易錯類型09 物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)7大易錯點(diǎn)備戰(zhàn)2025年高考易錯題(新全國通)(含解析)_第1頁
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備戰(zhàn)2025年高考易錯題(新全國通用)(含解析)易錯類型09物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)易錯點(diǎn)1不掌握原子核外電子排布原理易錯點(diǎn)2不掌握第一電離能和電負(fù)性的大小比較易錯點(diǎn)3不清楚化學(xué)鍵與分子間作用力易錯點(diǎn)4不會判斷分子中原子的雜化軌道類型易錯點(diǎn)5不能用價(jià)層電子對互斥理論或者雜化軌道理論推測微粒的立體構(gòu)型易錯點(diǎn)6不能判斷晶體的化學(xué)式、晶體中原子的配位數(shù)、晶體類型易錯點(diǎn)7不能正確計(jì)算空間利用率和晶體密度易錯點(diǎn)1不掌握原子核外電子排布原理【分析】1.基態(tài)原子的核外電子排布(1)能量最低原理:電子盡可能地先占有能量低的軌道,然后進(jìn)入能量高的軌道,使整個(gè)原子的能量處于最低狀態(tài)。所有電子排布規(guī)則都需要滿足能量最低原理。如圖為構(gòu)造原理示意圖,即基態(tài)原子核外電子在原子軌道上的排布順序圖:(2)泡利不相容原理:每個(gè)原子軌道里最多只能容納2個(gè)電子,且自旋狀態(tài)相反。如2s軌道上的電子排布為,不能表示為。(3)洪特規(guī)則:當(dāng)電子排布在同一能級的不同軌道時(shí),基態(tài)原子中的電子總是優(yōu)先單獨(dú)占據(jù)一個(gè)軌道,且自旋狀態(tài)相同,如2p3的電子排布為,不能表示為或。狀態(tài)時(shí),體系的能量最低,如24Cr的基態(tài)電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1。2.基態(tài)原子核外電子排布的表示方法(1)電子排布式①概念:將軌道上所排布的電子數(shù)標(biāo)注在該軌道符號右上角,并按照電子層從左到右的順序排列的式子。②表示方法:,如16S原子的電子排布式:1s22s22p63s23p4;再如26Fe:原子的電子排布式:1s22s22p63s23p63d64s2。③簡化電子排布式:把內(nèi)層電子已達(dá)到稀有氣體結(jié)構(gòu)的部分寫成“原子實(shí)”,以相應(yīng)稀有氣體的元素符號外加方括號表示,得到簡化的電子排布式。上述兩種原子的簡化電子排布式分別為[Ne]3s23p4、[Ar]3d64s2。④外圍電子排布式:簡化的電子排布式中省去相應(yīng)的稀有氣體的元素符號后剩下的部分。上述兩種原子的外圍電子排布式分別為3s23p4、3d64s2。(2)軌道表示式①概念:將每一個(gè)原子軌道用一個(gè)方框表示,在方框內(nèi)標(biāo)明基態(tài)原子核外電子排布的式子稱為軌道表示式。②表示方法:,如O的基態(tài)原子的軌道表示式:;再如Na的基態(tài)原子的軌道表示式:。易錯點(diǎn)2不掌握第一電離能和電負(fù)性的大小比較【分析】1.電離能①第一電離能氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去一個(gè)電子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的最低能量,符號:I1,單位:kJ·mol-1。②變化規(guī)律a.同周期:第一種元素的第一電離能最小,最后一種元素的第一電離能最大,總體呈現(xiàn)從左至右逐漸增大的變化趨勢。b.同族元素:從上至下第一電離能逐漸減小。c.同種原子:逐級電離能越來越eq\a\vs4\al(大)(即I1eq\a\vs4\al(<)I2eq\a\vs4\al(<)I3…)。③注意:a.金屬活動性順序與元素相應(yīng)的電離能大小順序不完全一致,故不能根據(jù)金屬活動性順序判斷電離能的大小。b.第二、三、四周期的同周期主族元素,第ⅡA族(ns2np0)和第ⅤA族(ns2np3),因p軌道處于全空或半充滿狀態(tài),比較穩(wěn)定,所以其第一電離能大于同周期相鄰的第ⅢA族和第ⅥA族元素的,如第一電離能:Mg>Al,P>S。2.電負(fù)性①含義元素的原子在化合物中吸引鍵合電子能力的標(biāo)度。元素的電負(fù)性越大,表示其原子在化合物中吸引鍵合電子的能力越強(qiáng)。②標(biāo)準(zhǔn)以最活潑的非金屬氟的電負(fù)性為4.0作為相對標(biāo)準(zhǔn),計(jì)算得出其他元素的電負(fù)性(稀有氣體未計(jì))③變化規(guī)律在元素周期表中,同周期從左至右,元素的電負(fù)性逐漸增大,同主族從上至下,元素的電負(fù)性逐漸減小易錯點(diǎn)3不清楚化學(xué)鍵與分子間作用力【分析】1.σ鍵和π鍵的比較a.兩個(gè)s軌道只能形成σ鍵,不能形成π鍵。b.兩個(gè)原子間可以只形成σ鍵,但不能只形成π鍵。c.σ鍵一般比π鍵強(qiáng)度大,表現(xiàn)在化學(xué)性質(zhì)的不同,通常含π鍵的物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)更活潑,如乙烯比乙烷更活潑。2.極性鍵和非極性鍵同種非金屬元素原子間形成的共價(jià)鍵為非極性鍵,不同種非金屬元素原子間形成的共價(jià)鍵為極性鍵。3.共價(jià)鍵和離子鍵只有兩原子的電負(fù)性相差不大時(shí),才能形成共用電子對,形成共價(jià)鍵,當(dāng)兩原子的電負(fù)性相差很大(大于1.7)時(shí),不會形成共用電子對,而形成離子鍵。4.鍵參數(shù)①概念②鍵參數(shù)對分子性質(zhì)的影響鍵能越大,鍵長越短,分子越穩(wěn)定。5.分子間作用力(1)概念:物質(zhì)分子之間普遍存在的相互作用力,稱為分子間作用力。(2)分類:分子間作用力最常見的是范德華力和氫鍵。(3)強(qiáng)弱:范德華力<?xì)滏I<化學(xué)鍵。(4)范德華力主要影響物質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、硬度等物理性質(zhì)。范德華力越強(qiáng),物質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)越高,硬度越大。一般來說,組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì),隨著相對分子質(zhì)量的增加,范德華力逐漸增大。(5)氫鍵①形成:已經(jīng)與電負(fù)性很強(qiáng)的原子形成共價(jià)鍵的氫原子(該氫原子幾乎為裸露的質(zhì)子)與另一個(gè)分子中電負(fù)性很強(qiáng)的原子之間的作用力,稱為氫鍵。②表示方法:A—H…B③特征:具有一定的方向性和飽和性。④分類:氫鍵包括分子內(nèi)氫鍵和分子間氫鍵兩種。⑤分子間氫鍵對物質(zhì)性質(zhì)的影響主要表現(xiàn)為使物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)升高,對電離和溶解度等產(chǎn)生影響。6.分子的性質(zhì)(1)分子的極性類型非極性分子極性分子形成原因正電荷中心和負(fù)電荷中心重合的分子正電荷中心和負(fù)電荷中心不重合的分子存在的共價(jià)鍵非極性鍵或極性鍵非極性鍵或極性鍵分子內(nèi)原子排列對稱不對稱①非極性分子與極性分子的判斷eq\a\vs4\al(雙原子分子)eq\a\vs4\al(單質(zhì))eq\a\vs4\al(正負(fù)電荷中心重合)eq\a\vs4\al(非極性分子)eq\a\vs4\al(結(jié)構(gòu)對稱)eq\a\vs4\al(多原子分子)eq\a\vs4\al(結(jié)構(gòu)不對稱)eq\a\vs4\al(正負(fù)電荷中心不重合)eq\a\vs4\al(極性分子)eq\a\vs4\al(→)eq\a\vs4\al(化合物)②對于ABn型分子,一般情況下,若中心原子A的化合價(jià)的絕對值等于該元素所在的主族序數(shù),則該分子為非極性分子,否則為極性分子。③鍵的極性、分子空間構(gòu)型與分子極性的關(guān)系類型實(shí)例鍵的極性空間構(gòu)型分子極性X2H2、N2非極性鍵直線形非極性分子XYHCl、NO極性鍵直線形極性分子XY2(X2Y)CO2、CS2極性鍵直線形非極性分子SO2極性鍵eq\a\vs4\al(V)形極性分子H2O、H2S極性鍵eq\a\vs4\al(V)形極性分子XY3BF3極性鍵平面正三角形非極性分子NH3極性鍵三角錐形極性分子XY4CH4、CCl4極性鍵正四面體形非極性分子(2)分子的溶解性①“相似相溶”的規(guī)律:非極性溶質(zhì)一般能溶于非極性溶劑,極性溶質(zhì)一般能溶于極性溶劑。若能形成氫鍵,則溶劑和溶質(zhì)之間的氫鍵作用力越大,溶解性越好。②“相似相溶”還適用于分子結(jié)構(gòu)的相似性,如乙醇和水互溶(C2H5OH和H2O中的羥基相近),而戊醇在水中的溶解度明顯減小。③“相似相溶”規(guī)律可用于解釋一些物質(zhì)溶解現(xiàn)象,如HCl(極性分子)易溶于H2O(極性溶劑),可做噴泉實(shí)驗(yàn);苯(非極性溶劑)可萃取水(極性溶劑)中的溴(非極性分子)。(3)分子的手性①手性異構(gòu):具有完全相同的組成和原子排列的一對分子,如同左手和右手一樣互為鏡像,在三維空間里不能重疊的現(xiàn)象。②手性分子:具有手性異構(gòu)體的分子。③手性碳原子:在有機(jī)物分子中,連有四個(gè)不同基團(tuán)或原子的碳原子。含有手性碳原子的分子是手性分子,如。(4)無機(jī)含氧酸分子的酸性對于同一種元素的無機(jī)含氧酸來說,該元素的化合價(jià)越高,其含氧酸的酸性越強(qiáng)。如果把含氧酸的通式寫成(HO)mROn,R相同時(shí),n值越大,R的正電性越高,R—O—H中的氧原子的電子就會越向R偏移,在水分子的作用下,就越容易電離出H+,酸性也就越強(qiáng)。如H2SO3可寫成(HO)2SO,n=1;H2SO4可寫成(HO)2SO2,n=2。所以酸性:H2SO4eq\a\vs4\al(>)H2SO3。同理,酸性:HNO3eq\a\vs4\al(>)HNO2,HClO4eq\a\vs4\al(>)HClO3eq\a\vs4\al(>)HClO2eq\a\vs4\al(>)HClO。易錯點(diǎn)4不會判斷分子中原子的雜化軌道類型【分析】判斷分子中心原子的雜化類型方法①根據(jù)雜化軌道的空間分布構(gòu)型判斷a.若雜化軌道在空間的分布為正四面體形或三角錐形,則分子的中心原子發(fā)生sp3雜化。b.若雜化軌道在空間的分布呈平面三角形,則分子的中心原子發(fā)生sp2雜化。c.若雜化軌道在空間的分布呈直線形,則分子的中心原子發(fā)生sp雜化。②根據(jù)雜化軌道之間的夾角判斷若雜化軌道之間的夾角為109°28′,則分子的中心原子發(fā)生sp3雜化;若雜化軌道之間的夾角為120°,則分子的中心原子發(fā)生sp2雜化;若雜化軌道之間的夾角為180°,則分子的中心原子發(fā)生sp雜化。③根據(jù)等電子原理進(jìn)行判斷如CO2是直線形分子,CNS-、Neq\o\al(-,3)與CO2是等電子體,所以分子構(gòu)型均為直線形,中心原子均采用sp雜化。④根據(jù)中心原子的價(jià)層電子對數(shù)判斷如中心原子的價(jià)層電子對數(shù)為4,是sp3雜化,為3是sp2雜化,為2是sp雜化。⑤根據(jù)分子或離子中有無π鍵及π鍵數(shù)目判斷如沒有π鍵為sp3雜化,含一個(gè)π鍵為sp2雜化,含兩個(gè)π鍵為sp雜化。易錯點(diǎn)5不能用價(jià)層電子對互斥理論或者雜化軌道理論推測微粒的立體構(gòu)型【分析】易錯點(diǎn)6不能判斷晶體的化學(xué)式、晶體中原子的配位數(shù)、晶體類型【分析】1.晶胞結(jié)構(gòu)的分析(1)判斷某種微粒周圍等距且緊鄰的微粒數(shù)目時(shí),要注意運(yùn)用三維想象法。如NaCl晶體中,Na+周圍的Na+數(shù)目(Na+用“”表示):每個(gè)面上有4個(gè),共計(jì)12個(gè)。(2)記住常見晶體如干冰、冰、金剛石、SiO2、石墨、CsCl、NaCl、K、Cu等的空間結(jié)構(gòu)及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。當(dāng)題中信息給出的某種晶胞空間結(jié)構(gòu)與常見晶胞的空間結(jié)構(gòu)相同時(shí),可以直接套用該種結(jié)構(gòu)。2.晶胞中微粒數(shù)目的計(jì)算方法——均攤法(1)原則:晶胞中任意位置上的一個(gè)原子如果是被n個(gè)晶胞所共有,那么,每個(gè)晶胞對這個(gè)原子分得的份額就是eq\f(1,n)。(2)方法A.長方體(包括立方體)晶胞中不同位置的微粒數(shù)的計(jì)算方法如圖所示:B.非長方體晶胞中粒子視具體情況而定:a.三棱柱b.六棱柱熟記幾種常見的晶胞結(jié)構(gòu)及晶胞含有的粒子數(shù)目。當(dāng)題中信息給出的某種晶胞空間結(jié)構(gòu)與常見晶胞的空間結(jié)構(gòu)相同時(shí),可以直接套用該種結(jié)構(gòu)。A.NaCl(含4個(gè)Na,4個(gè)Cl-)B.干冰(含4個(gè)CO2)C.CaF2(含4個(gè)Ca2+,8個(gè)F-)D.金剛石(含8個(gè)C)E.體心立方(含2個(gè)原子)F.面心立方(含4個(gè)原子)3.“均攤法”在晶胞組成計(jì)算中的應(yīng)用(1)計(jì)算一個(gè)晶胞中微粒的數(shù)目非平行六面體形晶胞中微粒數(shù)目的計(jì)算同樣可用“均攤法”,其關(guān)鍵仍是確定一個(gè)微粒為幾個(gè)晶胞所共有。例如,石墨晶胞:每一層內(nèi)碳原子排成六邊形,其頂點(diǎn)(1個(gè)碳原子)對六邊形的貢獻(xiàn)為eq\f(1,3),那么一個(gè)六邊形實(shí)際有6×eq\f(1,3)=2個(gè)碳原子。又如,六棱柱晶胞(MgB2晶胞)如圖:。頂點(diǎn)上的原子為6個(gè)晶胞(同層3個(gè),上層或下層3個(gè))共有,面上的原子為2個(gè)晶胞共有,因此鎂原子個(gè)數(shù)為12×eq\f(1,6)+2×eq\f(1,2)=3個(gè),硼原子個(gè)數(shù)為6。(2)計(jì)算化學(xué)式(3)=1\*GB3①單位換算:1nm=10-7cm、1pm=10-10cm②金屬晶體中體心立方、面心立方堆積中的幾組公式(設(shè)棱長為a)a.面對角線長:eq\r(2)ab.體對角線長:eq\r(3)ac.體心立方堆積:4r=eq\r(3)a(r為原子半徑)d.面心立方堆積:4r=eq\r(2)a(r為原子半徑)4.晶胞中的配位數(shù)(1)概念:在晶體中某一個(gè)原子(離子)周圍所接觸到的同種原子(異性離子)的數(shù)目。如NaCl的晶胞模型如圖,Na+配位數(shù)為6,Cl-配位數(shù)為6。金屬Po為簡單立方堆積,Po的配位數(shù)為6金屬Na、K、Fe為體心立方堆積,配位數(shù)為8(2)晶胞中微粒配位數(shù)的確定方法5.判斷晶體類型的方法(1)主要是根據(jù)各類晶體的特征性質(zhì)判斷如低熔、沸點(diǎn)的化合物形成分子晶體;熔、沸點(diǎn)較高,且在水溶液中或熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電的化合物形成離子晶體;熔、沸點(diǎn)很高,不導(dǎo)電,不溶于一般溶劑的物質(zhì)形成原子晶體;晶體能導(dǎo)電、傳熱、具有延展性的為金屬晶體。(2)根據(jù)物質(zhì)的類別判斷金屬氧化物(如K2O、Na2O2等)、強(qiáng)堿(如NaOH、KOH等)和絕大多數(shù)的鹽類是離子晶體;大多數(shù)非金屬單質(zhì)(除金剛石、石墨、晶體硅、晶體硼外)、氣態(tài)氫化物、非金屬氧化物(除SiO2外)、酸、絕大多數(shù)有機(jī)物(除有機(jī)鹽外)是分子晶體。常見的共價(jià)晶體中單質(zhì)有金剛石、晶體硅、晶體硼等;常見的共價(jià)晶體中化合物有碳化硅、二氧化硅等。金屬單質(zhì)(注:汞在常溫為液體)與合金是金屬晶體。易錯點(diǎn)7不能正確計(jì)算空間利用率和晶體密度【分析】1.空間利用率(η)(1)概念:指構(gòu)成晶體的原子、離子或分子總體積在整個(gè)晶體空間中所占有的體積百分比。(2)金屬晶體空間利用率空間利用率=eq\f(球體積,晶胞體積)×100%,球體積為金屬原子的總體積。(3)空間利用率的計(jì)算①簡單立方堆積設(shè)原子半徑為R,由于原子在晶胞棱的方向上相切,可以計(jì)算出晶胞參數(shù):a=b=c=2R,α=β=γ=90°。每個(gè)晶胞中包含一個(gè)原子。η=eq\f(1×\f(4,3)πR3,a3)×100%=eq\f(1×\f(4,3)πR3,2R3)×100%≈52.36%。②體心立方堆積設(shè)原子半徑為R,由于原子在晶胞體對角線方向上相切,可以計(jì)算出晶胞參數(shù):a=b=c=eq\f(4\r(3),3)R,α=β=γ=90°。每個(gè)晶胞中包含兩個(gè)原子。η=eq\f(2×\f(4,3)πR3,a3)×100%=eq\f(2×\f(4,3)πR3,\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(4\r(3)R,3)))3)×100%≈68.02%。③面心立方最密堆積設(shè)原子半徑為R,由于原子在晶胞面對角線方向上相切,可以計(jì)算出晶胞參數(shù):a=b=c=2eq\r(2)R,α=β=γ=90°。每個(gè)晶胞中包含四個(gè)原子。η=eq\f(4×\f(4,3)πR3,a3)×100%=eq\f(4×\f(4,3)πR3,2\r(2)R3)×100%≈74.05%。④六方最密堆積設(shè)原子半徑為R,根據(jù)原子在晶胞中的相切關(guān)系,可以計(jì)算出晶胞參數(shù):a=b=2R,c=eq\f(2\r(6),3)a≈1.633a,α=β=90°,γ=120°。每個(gè)晶胞中包含兩個(gè)原子。η=eq\f(2×\f(4,3)πR3,a×\f(\r(3)a,2)×c)×100%=eq\f(2×\f(4,3)πR3,2R×\r(3)R×1.633×2R)×100%≈74.05%。⑤金剛石型堆積設(shè)原子半徑為R,由于原子在晶胞體對角線方向上相切(相鄰兩個(gè)碳原子之間的距離為晶胞體對角線的四分之一),可以計(jì)算出晶胞參數(shù):a=b=c=eq\f(8\r(3),3)R,α=β=γ=90°。每個(gè)晶胞中包含八個(gè)原子。η=eq\f(8×\f(4,3)πR3,a3)×100%=eq\f(8×\f(4,3)πR3,\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(8\r(3)R,3)))3)×100%≈34.01%。2.晶體密度的計(jì)算(1)計(jì)算晶胞的質(zhì)量,進(jìn)而計(jì)算晶體的密度計(jì)算公式:ρ=eq\f(N·M,NA·V)。式中N與晶胞的組成有關(guān),M為晶體的摩爾質(zhì)量,NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,V為晶胞的體積,其單位為cm3,ρ為晶體的密度,其單位為g·cm-3。(2)計(jì)算晶胞中微粒間的距離或晶胞參數(shù)立方晶胞參數(shù)a=eq\r(3,\f(N·M,NA·ρ))。(3)長度算關(guān)系式:1nm=1×10-7cm;1pm=1×10-10cm1.(2023春·北京東城·高三北京二中??奸_學(xué)考試)下列說法中不正確的是A.X射線衍射實(shí)驗(yàn)可以區(qū)分晶體和非晶體,也可以獲得晶體的鍵長和鍵角的數(shù)值B.價(jià)層電子對互斥模型一般不用于預(yù)測以過渡金屬為中心原子的分子空間結(jié)構(gòu)C.雜化軌道用于形成σ鍵或用來容納未參與成鍵的孤電子對,未參與雜化的p軌道可用于形成π鍵D.鏈一元有機(jī)酸(R-是直鏈烷基)中,烷基是推電子基團(tuán),烷基越長羧酸的酸性越強(qiáng)2.(2023·廣東梅州·統(tǒng)考模擬預(yù)測)下列事實(shí)與解釋或結(jié)論不相符的是選項(xiàng)事實(shí)解釋或結(jié)論A苯不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色苯分子中含有大π鍵而沒有碳碳雙鍵,大π鍵穩(wěn)定性較強(qiáng)B是極性分子中只含有極性鍵C鍵角:水分子中O的孤電子對數(shù)比氨分子中N的多D取2mL0.5溶液于試管中,進(jìn)行加熱,發(fā)現(xiàn)溶液顏色變?yōu)辄S綠色;后將試管置于冷水中,溶液顏色又由黃綠色轉(zhuǎn)變?yōu)樗{(lán)綠色溶液中存在以下平衡:

,在其他條件不變時(shí),升高溫度,平衡向吸熱反應(yīng)方向移動,降低溫度,平衡向放熱反應(yīng)方向移動3.(2023·重慶·統(tǒng)考模擬預(yù)測)三星堆遺址出土了大量的青銅器,其主要成分為Cu、Sn、Pb,還含少量Fe、As、O等元素。對上述有關(guān)元素,下列說法正確的是A.基態(tài)Cu原子的價(jià)層電子軌道表示式為B.基態(tài)Fe原子最高能級的軌道形狀為啞鈴形C.第一電離能最大的是AsD.電負(fù)性最大的是O4.(2023秋·天津·高三校聯(lián)考期末)下列表述不正確的是A.離子化合物的電子式:B.空間結(jié)構(gòu)為平面正三角形C.等物質(zhì)的量的和中σ鍵數(shù)之比為3∶2D.不能作為配合物的配位體5.(2023·廣東湛江·統(tǒng)考一模)硅與碳同主族,是構(gòu)成地殼的主要元素之一,下列說法正確的是A.單質(zhì)硅和金剛石中的鍵能:B.和中化合價(jià)均為-4價(jià)C.中Si原子的雜化方式為spD.碳化硅硬度很大,屬于分子晶體6.三氟化氯()是極強(qiáng)助燃劑,能發(fā)生自耦電離:,其分子的空間構(gòu)型如圖,下列推測合理的是A.分子的中心原子雜化軌道類型為B.與反應(yīng)生成和C.分子是含有極性鍵的非極性分子D.比更易發(fā)生自耦電離7.(2023·浙江嘉興·統(tǒng)考二模)(三氟化硼)熔點(diǎn)-127℃,沸點(diǎn)-100℃,水解生成(硼酸,結(jié)構(gòu)如圖)和(氟硼酸),與氨氣相遇立即生成白色的(氨合三氟化硼)固體。下列說法不正確的是A.和中心硼原子雜化方式不同B.晶體含有6mol氫鍵C.顯酸性原因:D.結(jié)構(gòu)式為8.(2023·遼寧·校聯(lián)考二模)Li2O具有反螢石結(jié)構(gòu),其立方晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示(晶胞的邊長為apm)下列說法錯誤的是A.字母B表示氧離子,配位數(shù)是8B.若晶胞中M的坐標(biāo)為(0,0,0),則P的坐標(biāo)為(,,)C.A處于B圍成的正八面體空隙中D.晶胞中A與B的最短距離為cm9.(2023·湖南·校聯(lián)考二模)一種鈷的氧化物在納米儲能領(lǐng)域研究廣泛,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示(白球?yàn)镃o,黑球?yàn)镺),已知該晶胞參數(shù)為,阿伏伽德羅常數(shù)為。下列說法錯誤的是A.該晶體的化學(xué)式為CoO B.基態(tài)Co原子有3個(gè)未成對電子C.與O原子最近且等距離的O原子有12個(gè) D.氧化物的摩爾體積10.(2023·湖南衡陽·校聯(lián)考二模)鈣鈦礦型結(jié)構(gòu)是一種重要的結(jié)構(gòu)形式,若選擇作為晶胞原點(diǎn),其立方晶胞如圖所示(邊長為)。下列關(guān)于該晶體的說法錯誤的是A.該晶胞中三種原子個(gè)數(shù)比為1∶1∶3B.晶胞中的配位數(shù)是6C.該晶體的密度為D.若選擇作為晶胞原點(diǎn)畫出晶胞,則晶胞中的位于體心的位置11.(2023·重慶渝中·高三重慶巴蜀中學(xué)??茧A段練習(xí))一種新型鋰鹽結(jié)構(gòu)如圖所示,已知該鋰鹽中所有元素處于同一周期,下列敘述不正確的是A.原子半徑:X>Z B.第一電離能:Li<YC.W與X、Z都可以形成非極性分子 D.簡單氫化物的沸點(diǎn):W>Y>Z12.(2023·黑龍江哈爾濱·哈爾濱三中??级#╀囯x子電池的正負(fù)極一般采用可逆嵌鋰-脫鋰的材料。尖晶石結(jié)構(gòu)的LiMn2O4是一種常用的正極材料。已知一種LiMn2O4晶胞可看成由A、B單元按III方式交替排布構(gòu)成,“○”表示O2?。下列說法不正確的是A.充電時(shí),LiMn2O4電極發(fā)生電極反應(yīng)LiMn2O4?xe-=Li1?xMn2O4+xLi+B.充電和放電時(shí),LiMn2O4電極的電勢均高于電池另一極C.“●”表示的微粒是MnD.每個(gè)LiMn2O4晶胞轉(zhuǎn)化為Li1?xMn2O4時(shí)轉(zhuǎn)移8x個(gè)電子13.(2023·山東棗莊·統(tǒng)考二模)砷化鎵是一種立方晶系如圖甲所示,將Mn摻雜到晶體中得到稀磁性半導(dǎo)體材料如圖乙所示,砷化鎵的晶胞參數(shù)為xpm,密度為。下列說法錯誤的是A.砷化鎵中配位鍵的數(shù)目是B.Ga和As的最近距離是C.沿體對角線a→b方向投影圖如丙,若c在11處,則As的位置為7、9、11、13D.Mn摻雜到砷化鎵晶體中,和Mn最近且等距離的As的數(shù)目為6易錯類型09物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)易錯點(diǎn)1不掌握原子核外電子排布原理易錯點(diǎn)2不掌握第一電離能和電負(fù)性的大小比較易錯點(diǎn)3不清楚化學(xué)鍵與分子間作用力易錯點(diǎn)4不會判斷分子中原子的雜化軌道類型易錯點(diǎn)5不能用價(jià)層電子對互斥理論或者雜化軌道理論推測微粒的立體構(gòu)型易錯點(diǎn)6不能判斷晶體的化學(xué)式、晶體中原子的配位數(shù)、晶體類型易錯點(diǎn)7不能正確計(jì)算空間利用率和晶體密度易錯點(diǎn)1不掌握原子核外電子排布原理【分析】1.基態(tài)原子的核外電子排布(1)能量最低原理:電子盡可能地先占有能量低的軌道,然后進(jìn)入能量高的軌道,使整個(gè)原子的能量處于最低狀態(tài)。所有電子排布規(guī)則都需要滿足能量最低原理。如圖為構(gòu)造原理示意圖,即基態(tài)原子核外電子在原子軌道上的排布順序圖:(2)泡利不相容原理:每個(gè)原子軌道里最多只能容納2個(gè)電子,且自旋狀態(tài)相反。如2s軌道上的電子排布為,不能表示為。(3)洪特規(guī)則:當(dāng)電子排布在同一能級的不同軌道時(shí),基態(tài)原子中的電子總是優(yōu)先單獨(dú)占據(jù)一個(gè)軌道,且自旋狀態(tài)相同,如2p3的電子排布為,不能表示為或。狀態(tài)時(shí),體系的能量最低,如24Cr的基態(tài)電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1。2.基態(tài)原子核外電子排布的表示方法(1)電子排布式①概念:將軌道上所排布的電子數(shù)標(biāo)注在該軌道符號右上角,并按照電子層從左到右的順序排列的式子。②表示方法:,如16S原子的電子排布式:1s22s22p63s23p4;再如26Fe:原子的電子排布式:1s22s22p63s23p63d64s2。③簡化電子排布式:把內(nèi)層電子已達(dá)到稀有氣體結(jié)構(gòu)的部分寫成“原子實(shí)”,以相應(yīng)稀有氣體的元素符號外加方括號表示,得到簡化的電子排布式。上述兩種原子的簡化電子排布式分別為[Ne]3s23p4、[Ar]3d64s2。④外圍電子排布式:簡化的電子排布式中省去相應(yīng)的稀有氣體的元素符號后剩下的部分。上述兩種原子的外圍電子排布式分別為3s23p4、3d64s2。(2)軌道表示式①概念:將每一個(gè)原子軌道用一個(gè)方框表示,在方框內(nèi)標(biāo)明基態(tài)原子核外電子排布的式子稱為軌道表示式。②表示方法:,如O的基態(tài)原子的軌道表示式:;再如Na的基態(tài)原子的軌道表示式:。易錯點(diǎn)2不掌握第一電離能和電負(fù)性的大小比較【分析】1.電離能①第一電離能氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去一個(gè)電子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的最低能量,符號:I1,單位:kJ·mol-1。②變化規(guī)律a.同周期:第一種元素的第一電離能最小,最后一種元素的第一電離能最大,總體呈現(xiàn)從左至右逐漸增大的變化趨勢。b.同族元素:從上至下第一電離能逐漸減小。c.同種原子:逐級電離能越來越eq\a\vs4\al(大)(即I1eq\a\vs4\al(<)I2eq\a\vs4\al(<)I3…)。③注意:a.金屬活動性順序與元素相應(yīng)的電離能大小順序不完全一致,故不能根據(jù)金屬活動性順序判斷電離能的大小。b.第二、三、四周期的同周期主族元素,第ⅡA族(ns2np0)和第ⅤA族(ns2np3),因p軌道處于全空或半充滿狀態(tài),比較穩(wěn)定,所以其第一電離能大于同周期相鄰的第ⅢA族和第ⅥA族元素的,如第一電離能:Mg>Al,P>S。2.電負(fù)性①含義元素的原子在化合物中吸引鍵合電子能力的標(biāo)度。元素的電負(fù)性越大,表示其原子在化合物中吸引鍵合電子的能力越強(qiáng)。②標(biāo)準(zhǔn)以最活潑的非金屬氟的電負(fù)性為4.0作為相對標(biāo)準(zhǔn),計(jì)算得出其他元素的電負(fù)性(稀有氣體未計(jì))③變化規(guī)律在元素周期表中,同周期從左至右,元素的電負(fù)性逐漸增大,同主族從上至下,元素的電負(fù)性逐漸減小易錯點(diǎn)3不清楚化學(xué)鍵與分子間作用力【分析】1.σ鍵和π鍵的比較a.兩個(gè)s軌道只能形成σ鍵,不能形成π鍵。b.兩個(gè)原子間可以只形成σ鍵,但不能只形成π鍵。c.σ鍵一般比π鍵強(qiáng)度大,表現(xiàn)在化學(xué)性質(zhì)的不同,通常含π鍵的物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)更活潑,如乙烯比乙烷更活潑。2.極性鍵和非極性鍵同種非金屬元素原子間形成的共價(jià)鍵為非極性鍵,不同種非金屬元素原子間形成的共價(jià)鍵為極性鍵。3.共價(jià)鍵和離子鍵只有兩原子的電負(fù)性相差不大時(shí),才能形成共用電子對,形成共價(jià)鍵,當(dāng)兩原子的電負(fù)性相差很大(大于1.7)時(shí),不會形成共用電子對,而形成離子鍵。4.鍵參數(shù)①概念②鍵參數(shù)對分子性質(zhì)的影響鍵能越大,鍵長越短,分子越穩(wěn)定。5.分子間作用力(1)概念:物質(zhì)分子之間普遍存在的相互作用力,稱為分子間作用力。(2)分類:分子間作用力最常見的是范德華力和氫鍵。(3)強(qiáng)弱:范德華力<?xì)滏I<化學(xué)鍵。(4)范德華力主要影響物質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、硬度等物理性質(zhì)。范德華力越強(qiáng),物質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)越高,硬度越大。一般來說,組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì),隨著相對分子質(zhì)量的增加,范德華力逐漸增大。(5)氫鍵①形成:已經(jīng)與電負(fù)性很強(qiáng)的原子形成共價(jià)鍵的氫原子(該氫原子幾乎為裸露的質(zhì)子)與另一個(gè)分子中電負(fù)性很強(qiáng)的原子之間的作用力,稱為氫鍵。②表示方法:A—H…B③特征:具有一定的方向性和飽和性。④分類:氫鍵包括分子內(nèi)氫鍵和分子間氫鍵兩種。⑤分子間氫鍵對物質(zhì)性質(zhì)的影響主要表現(xiàn)為使物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)升高,對電離和溶解度等產(chǎn)生影響。6.分子的性質(zhì)(1)分子的極性類型非極性分子極性分子形成原因正電荷中心和負(fù)電荷中心重合的分子正電荷中心和負(fù)電荷中心不重合的分子存在的共價(jià)鍵非極性鍵或極性鍵非極性鍵或極性鍵分子內(nèi)原子排列對稱不對稱①非極性分子與極性分子的判斷eq\a\vs4\al(雙原子分子)eq\a\vs4\al(單質(zhì))eq\a\vs4\al(正負(fù)電荷中心重合)eq\a\vs4\al(非極性分子)eq\a\vs4\al(結(jié)構(gòu)對稱)eq\a\vs4\al(多原子分子)eq\a\vs4\al(結(jié)構(gòu)不對稱)eq\a\vs4\al(正負(fù)電荷中心不重合)eq\a\vs4\al(極性分子)eq\a\vs4\al(→)eq\a\vs4\al(化合物)②對于ABn型分子,一般情況下,若中心原子A的化合價(jià)的絕對值等于該元素所在的主族序數(shù),則該分子為非極性分子,否則為極性分子。③鍵的極性、分子空間構(gòu)型與分子極性的關(guān)系類型實(shí)例鍵的極性空間構(gòu)型分子極性X2H2、N2非極性鍵直線形非極性分子XYHCl、NO極性鍵直線形極性分子XY2(X2Y)CO2、CS2極性鍵直線形非極性分子SO2極性鍵eq\a\vs4\al(V)形極性分子H2O、H2S極性鍵eq\a\vs4\al(V)形極性分子XY3BF3極性鍵平面正三角形非極性分子NH3極性鍵三角錐形極性分子XY4CH4、CCl4極性鍵正四面體形非極性分子(2)分子的溶解性①“相似相溶”的規(guī)律:非極性溶質(zhì)一般能溶于非極性溶劑,極性溶質(zhì)一般能溶于極性溶劑。若能形成氫鍵,則溶劑和溶質(zhì)之間的氫鍵作用力越大,溶解性越好。②“相似相溶”還適用于分子結(jié)構(gòu)的相似性,如乙醇和水互溶(C2H5OH和H2O中的羥基相近),而戊醇在水中的溶解度明顯減小。③“相似相溶”規(guī)律可用于解釋一些物質(zhì)溶解現(xiàn)象,如HCl(極性分子)易溶于H2O(極性溶劑),可做噴泉實(shí)驗(yàn);苯(非極性溶劑)可萃取水(極性溶劑)中的溴(非極性分子)。(3)分子的手性①手性異構(gòu):具有完全相同的組成和原子排列的一對分子,如同左手和右手一樣互為鏡像,在三維空間里不能重疊的現(xiàn)象。②手性分子:具有手性異構(gòu)體的分子。③手性碳原子:在有機(jī)物分子中,連有四個(gè)不同基團(tuán)或原子的碳原子。含有手性碳原子的分子是手性分子,如。(4)無機(jī)含氧酸分子的酸性對于同一種元素的無機(jī)含氧酸來說,該元素的化合價(jià)越高,其含氧酸的酸性越強(qiáng)。如果把含氧酸的通式寫成(HO)mROn,R相同時(shí),n值越大,R的正電性越高,R—O—H中的氧原子的電子就會越向R偏移,在水分子的作用下,就越容易電離出H+,酸性也就越強(qiáng)。如H2SO3可寫成(HO)2SO,n=1;H2SO4可寫成(HO)2SO2,n=2。所以酸性:H2SO4eq\a\vs4\al(>)H2SO3。同理,酸性:HNO3eq\a\vs4\al(>)HNO2,HClO4eq\a\vs4\al(>)HClO3eq\a\vs4\al(>)HClO2eq\a\vs4\al(>)HClO。易錯點(diǎn)4不會判斷分子中原子的雜化軌道類型【分析】判斷分子中心原子的雜化類型方法①根據(jù)雜化軌道的空間分布構(gòu)型判斷a.若雜化軌道在空間的分布為正四面體形或三角錐形,則分子的中心原子發(fā)生sp3雜化。b.若雜化軌道在空間的分布呈平面三角形,則分子的中心原子發(fā)生sp2雜化。c.若雜化軌道在空間的分布呈直線形,則分子的中心原子發(fā)生sp雜化。②根據(jù)雜化軌道之間的夾角判斷若雜化軌道之間的夾角為109°28′,則分子的中心原子發(fā)生sp3雜化;若雜化軌道之間的夾角為120°,則分子的中心原子發(fā)生sp2雜化;若雜化軌道之間的夾角為180°,則分子的中心原子發(fā)生sp雜化。③根據(jù)等電子原理進(jìn)行判斷如CO2是直線形分子,CNS-、Neq\o\al(-,3)與CO2是等電子體,所以分子構(gòu)型均為直線形,中心原子均采用sp雜化。④根據(jù)中心原子的價(jià)層電子對數(shù)判斷如中心原子的價(jià)層電子對數(shù)為4,是sp3雜化,為3是sp2雜化,為2是sp雜化。⑤根據(jù)分子或離子中有無π鍵及π鍵數(shù)目判斷如沒有π鍵為sp3雜化,含一個(gè)π鍵為sp2雜化,含兩個(gè)π鍵為sp雜化。易錯點(diǎn)5不能用價(jià)層電子對互斥理論或者雜化軌道理論推測微粒的立體構(gòu)型【分析】易錯點(diǎn)6不能判斷晶體的化學(xué)式、晶體中原子的配位數(shù)、晶體類型【分析】1.晶胞結(jié)構(gòu)的分析(1)判斷某種微粒周圍等距且緊鄰的微粒數(shù)目時(shí),要注意運(yùn)用三維想象法。如NaCl晶體中,Na+周圍的Na+數(shù)目(Na+用“”表示):每個(gè)面上有4個(gè),共計(jì)12個(gè)。(2)記住常見晶體如干冰、冰、金剛石、SiO2、石墨、CsCl、NaCl、K、Cu等的空間結(jié)構(gòu)及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。當(dāng)題中信息給出的某種晶胞空間結(jié)構(gòu)與常見晶胞的空間結(jié)構(gòu)相同時(shí),可以直接套用該種結(jié)構(gòu)。2.晶胞中微粒數(shù)目的計(jì)算方法——均攤法(1)原則:晶胞中任意位置上的一個(gè)原子如果是被n個(gè)晶胞所共有,那么,每個(gè)晶胞對這個(gè)原子分得的份額就是eq\f(1,n)。(2)方法A.長方體(包括立方體)晶胞中不同位置的微粒數(shù)的計(jì)算方法如圖所示:B.非長方體晶胞中粒子視具體情況而定:a.三棱柱b.六棱柱熟記幾種常見的晶胞結(jié)構(gòu)及晶胞含有的粒子數(shù)目。當(dāng)題中信息給出的某種晶胞空間結(jié)構(gòu)與常見晶胞的空間結(jié)構(gòu)相同時(shí),可以直接套用該種結(jié)構(gòu)。A.NaCl(含4個(gè)Na,4個(gè)Cl-)B.干冰(含4個(gè)CO2)C.CaF2(含4個(gè)Ca2+,8個(gè)F-)D.金剛石(含8個(gè)C)E.體心立方(含2個(gè)原子)F.面心立方(含4個(gè)原子)3.“均攤法”在晶胞組成計(jì)算中的應(yīng)用(1)計(jì)算一個(gè)晶胞中微粒的數(shù)目非平行六面體形晶胞中微粒數(shù)目的計(jì)算同樣可用“均攤法”,其關(guān)鍵仍是確定一個(gè)微粒為幾個(gè)晶胞所共有。例如,石墨晶胞:每一層內(nèi)碳原子排成六邊形,其頂點(diǎn)(1個(gè)碳原子)對六邊形的貢獻(xiàn)為eq\f(1,3),那么一個(gè)六邊形實(shí)際有6×eq\f(1,3)=2個(gè)碳原子。又如,六棱柱晶胞(MgB2晶胞)如圖:。頂點(diǎn)上的原子為6個(gè)晶胞(同層3個(gè),上層或下層3個(gè))共有,面上的原子為2個(gè)晶胞共有,因此鎂原子個(gè)數(shù)為12×eq\f(1,6)+2×eq\f(1,2)=3個(gè),硼原子個(gè)數(shù)為6。(2)計(jì)算化學(xué)式(3)=1\*GB3①單位換算:1nm=10-7cm、1pm=10-10cm②金屬晶體中體心立方、面心立方堆積中的幾組公式(設(shè)棱長為a)a.面對角線長:eq\r(2)ab.體對角線長:eq\r(3)ac.體心立方堆積:4r=eq\r(3)a(r為原子半徑)d.面心立方堆積:4r=eq\r(2)a(r為原子半徑)4.晶胞中的配位數(shù)(1)概念:在晶體中某一個(gè)原子(離子)周圍所接觸到的同種原子(異性離子)的數(shù)目。如NaCl的晶胞模型如圖,Na+配位數(shù)為6,Cl-配位數(shù)為6。金屬Po為簡單立方堆積,Po的配位數(shù)為6金屬Na、K、Fe為體心立方堆積,配位數(shù)為8(2)晶胞中微粒配位數(shù)的確定方法5.判斷晶體類型的方法(1)主要是根據(jù)各類晶體的特征性質(zhì)判斷如低熔、沸點(diǎn)的化合物形成分子晶體;熔、沸點(diǎn)較高,且在水溶液中或熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電的化合物形成離子晶體;熔、沸點(diǎn)很高,不導(dǎo)電,不溶于一般溶劑的物質(zhì)形成原子晶體;晶體能導(dǎo)電、傳熱、具有延展性的為金屬晶體。(2)根據(jù)物質(zhì)的類別判斷金屬氧化物(如K2O、Na2O2等)、強(qiáng)堿(如NaOH、KOH等)和絕大多數(shù)的鹽類是離子晶體;大多數(shù)非金屬單質(zhì)(除金剛石、石墨、晶體硅、晶體硼外)、氣態(tài)氫化物、非金屬氧化物(除SiO2外)、酸、絕大多數(shù)有機(jī)物(除有機(jī)鹽外)是分子晶體。常見的共價(jià)晶體中單質(zhì)有金剛石、晶體硅、晶體硼等;常見的共價(jià)晶體中化合物有碳化硅、二氧化硅等。金屬單質(zhì)(注:汞在常溫為液體)與合金是金屬晶體。易錯點(diǎn)7不能正確計(jì)算空間利用率和晶體密度【分析】1.空間利用率(η)(1)概念:指構(gòu)成晶體的原子、離子或分子總體積在整個(gè)晶體空間中所占有的體積百分比。(2)金屬晶體空間利用率空間利用率=eq\f(球體積,晶胞體積)×100%,球體積為金屬原子的總體積。(3)空間利用率的計(jì)算①簡單立方堆積設(shè)原子半徑為R,由于原子在晶胞棱的方向上相切,可以計(jì)算出晶胞參數(shù):a=b=c=2R,α=β=γ=90°。每個(gè)晶胞中包含一個(gè)原子。η=eq\f(1×\f(4,3)πR3,a3)×100%=eq\f(1×\f(4,3)πR3,2R3)×100%≈52.36%。②體心立方堆積設(shè)原子半徑為R,由于原子在晶胞體對角線方向上相切,可以計(jì)算出晶胞參數(shù):a=b=c=eq\f(4\r(3),3)R,α=β=γ=90°。每個(gè)晶胞中包含兩個(gè)原子。η=eq\f(2×\f(4,3)πR3,a3)×100%=eq\f(2×\f(4,3)πR3,\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(4\r(3)R,3)))3)×100%≈68.02%。③面心立方最密堆積設(shè)原子半徑為R,由于原子在晶胞面對角線方向上相切,可以計(jì)算出晶胞參數(shù):a=b=c=2eq\r(2)R,α=β=γ=90°。每個(gè)晶胞中包含四個(gè)原子。η=eq\f(4×\f(4,3)πR3,a3)×100%=eq\f(4×\f(4,3)πR3,2\r(2)R3)×100%≈74.05%。④六方最密堆積設(shè)原子半徑為R,根據(jù)原子在晶胞中的相切關(guān)系,可以計(jì)算出晶胞參數(shù):a=b=2R,c=eq\f(2\r(6),3)a≈1.633a,α=β=90°,γ=120°。每個(gè)晶胞中包含兩個(gè)原子。η=eq\f(2×\f(4,3)πR3,a×\f(\r(3)a,2)×c)×100%=eq\f(2×\f(4,3)πR3,2R×\r(3)R×1.633×2R)×100%≈74.05%。⑤金剛石型堆積設(shè)原子半徑為R,由于原子在晶胞體對角線方向上相切(相鄰兩個(gè)碳原子之間的距離為晶胞體對角線的四分之一),可以計(jì)算出晶胞參數(shù):a=b=c=eq\f(8\r(3),3)R,α=β=γ=90°。每個(gè)晶胞中包含八個(gè)原子。η=eq\f(8×\f(4,3)πR3,a3)×100%=eq\f(8×\f(4,3)πR3,\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(8\r(3)R,3)))3)×100%≈34.01%。2.晶體密度的計(jì)算(1)計(jì)算晶胞的質(zhì)量,進(jìn)而計(jì)算晶體的密度計(jì)算公式:ρ=eq\f(N·M,NA·V)。式中N與晶胞的組成有關(guān),M為晶體的摩爾質(zhì)量,NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,V為晶胞的體積,其單位為cm3,ρ為晶體的密度,其單位為g·cm-3。(2)計(jì)算晶胞中微粒間的距離或晶胞參數(shù)立方晶胞參數(shù)a=eq\r(3,\f(N·M,NA·ρ))。(3)長度算關(guān)系式:1nm=1×10-7cm;1pm=1×10-10cm1.(2023春·北京東城·高三北京二中校考開學(xué)考試)下列說法中不正確的是A.X射線衍射實(shí)驗(yàn)可以區(qū)分晶體和非晶體,也可以獲得晶體的鍵長和鍵角的數(shù)值B.價(jià)層電子對互斥模型一般不用于預(yù)測以過渡金屬為中心原子的分子空間結(jié)構(gòu)C.雜化軌道用于形成σ鍵或用來容納未參與成鍵的孤電子對,未參與雜化的p軌道可用于形成π鍵D.鏈一元有機(jī)酸(R-是直鏈烷基)中,烷基是推電子基團(tuán),烷基越長羧酸的酸性越強(qiáng)【答案】D【解析】A.通過晶體X射線衍射實(shí)驗(yàn)可以區(qū)分晶體和非晶體,也可以獲得晶體的鍵長和鍵角的數(shù),故A正確;B.價(jià)層電子對互斥模型可用來預(yù)測分子的立體結(jié)構(gòu),以過渡金屬為中心原子形成的分子結(jié)構(gòu)復(fù)雜,價(jià)層電子對互斥模型一般不能用于預(yù)測以過渡金屬為中心原子的分子空間結(jié)構(gòu),故B正確;C.雜化軌道用于形成σ鍵或用來容納未參與成鍵的孤電子對,未參與雜化的p軌道可用于形成π鍵,故C正確;D.烷基是推電子基團(tuán),烷基越長推電子效應(yīng)越大,使羧基中的羥基的極性越小,羧酸的酸性越弱,故D錯誤;故選D。2.(2023·廣東梅州·統(tǒng)考模擬預(yù)測)下列事實(shí)與解釋或結(jié)論不相符的是選項(xiàng)事實(shí)解釋或結(jié)論A苯不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色苯分子中含有大π鍵而沒有碳碳雙鍵,大π鍵穩(wěn)定性較強(qiáng)B是極性分子中只含有極性鍵C鍵角:水分子中O的孤電子對數(shù)比氨分子中N的多D取2mL0.5溶液于試管中,進(jìn)行加熱,發(fā)現(xiàn)溶液顏色變?yōu)辄S綠色;后將試管置于冷水中,溶液顏色又由黃綠色轉(zhuǎn)變?yōu)樗{(lán)綠色溶液中存在以下平衡:

,在其他條件不變時(shí),升高溫度,平衡向吸熱反應(yīng)方向移動,降低溫度,平衡向放熱反應(yīng)方向移動【答案】B【解析】A.苯分子中含有大π鍵而沒有碳碳雙鍵,大π鍵穩(wěn)定性較強(qiáng),不能被酸性高錳酸鉀溶液氧化,故A正確;B.是極性分子,其中含有極性鍵H-O鍵和非極性鍵O-O鍵,故B錯誤;C.H2O和NH3的中心原子O和N都是sp3雜化,雜化軌道都是正四面體構(gòu)型,但孤電子對間的排斥力比成鍵電子對間的排斥力大,且孤電子對越多,斥力越大,鍵角被壓縮得越小,而H2O有兩對孤電子對,NH3有一對孤電子對,所以H2O的鍵角比NH3的鍵角小,故C正確;D.溶液中存在以下平衡:,該反應(yīng)是吸熱反應(yīng),升高溫度,平衡正向移動,轉(zhuǎn)化為,溶液顏色變?yōu)辄S綠色;降低溫度,平衡逆向移動,轉(zhuǎn)化為,溶液顏色又由黃綠色轉(zhuǎn)變?yōu)樗{(lán)綠色,故D正確;故選B。3.(2023·重慶·統(tǒng)考模擬預(yù)測)三星堆遺址出土了大量的青銅器,其主要成分為Cu、Sn、Pb,還含少量Fe、As、O等元素。對上述有關(guān)元素,下列說法正確的是A.基態(tài)Cu原子的價(jià)層電子軌道表示式為B.基態(tài)Fe原子最高能級的軌道形狀為啞鈴形C.第一電離能最大的是AsD.電負(fù)性最大的是O【答案】D【解析】A.基態(tài)銅原子的價(jià)層電子排布式為3d104s1,基態(tài)Cu原子的價(jià)層電子軌道表示式為,A錯誤;B.基態(tài)Fe原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2,最高能級為3d,軌道形狀為花瓣形,B錯誤;C.Cu、Sn、Pb、Fe、As、O中O的第一電離能最大,C錯誤;D.Cu、Sn、Pb、Fe、As、O中O的電負(fù)性最大,D正確;故答案選D。4.(2023秋·天津·高三校聯(lián)考期末)下列表述不正確的是A.離子化合物的電子式:B.空間結(jié)構(gòu)為平面正三角形C.等物質(zhì)的量的和中σ鍵數(shù)之比為3∶2D.不能作為配合物的配位體【答案】C【解析】A.Na2S4屬于離子化合物,4個(gè)硫原子間形成三對共用電子對,電子式為:,故A正確;B.中心原子價(jià)層對數(shù)為3+=3,沒有孤電子對,空間結(jié)構(gòu)為平面正三角形,故B正確;C.1molH2O分子中中有2molσ鍵,1mol的σ鍵為:2×6+6=18mol;1mol的σ鍵為4mol,等物質(zhì)的量的和中鍵數(shù)之比為18:4=9:2,故C錯誤;D.作為配合物的配位體的粒子必須含有能提供孤對電子的原子,中N原子沒有孤對電子,不能作為配合物的配位體,故D正確;故選C。5.(2023·廣東湛江·統(tǒng)考一模)硅與碳同主族,是構(gòu)成地殼的主要元素之一,下列說法正確的是A.單質(zhì)硅和金剛石中的鍵能:B.和中化合價(jià)均為-4價(jià)C.中Si原子的雜化方式為spD.碳化硅硬度很大,屬于分子晶體【答案】A【解析】A.原子半徑:Si>C,鍵長:Si-Si>C-C,則鍵能:Si-Si<C-C,故A正確;B.H的電負(fù)性大于Si,SiH4中Si的化合價(jià)為價(jià),故B錯誤;C.SiO2中Si的價(jià)層電子對數(shù)為4,原子的雜化方式為sp3雜化,故C錯誤;D.碳化硅的硬度很大,屬于共價(jià)晶體,故D錯誤;故選A。6.三氟化氯()是極強(qiáng)助燃劑,能發(fā)生自耦電離:,其分子的空間構(gòu)型如圖,下列推測合理的是A.分子的中心原子雜化軌道類型為B.與反應(yīng)生成和C.分子是含有極性鍵的非極性分子D.比更易發(fā)生自耦電離【答案】D【解析】A.三氟化氯中氯原子的價(jià)層電子對數(shù)為5,雜化方式不可能為sp2雜化,故A錯誤;B.由三氟化氯是極強(qiáng)助燃劑可知,三氟化氯與鐵反應(yīng)生成氯化鐵和氟化鐵,故B錯誤;C.由圖可知,三氟化氯是結(jié)構(gòu)不對稱的三角錐形分子,屬于含有極性鍵的極性分子,故C錯誤;D.溴元素的電負(fù)性小于氯元素,溴氟鍵的極性強(qiáng)于氯氟鍵,則三氟化溴比三氟化氯更易發(fā)生自耦電離,故D正確;故選D。7.(2023·浙江嘉興·統(tǒng)考二模)(三氟化硼)熔點(diǎn)-127℃,沸點(diǎn)-100℃,水解生成(硼酸,結(jié)構(gòu)如圖)和(氟硼酸),與氨氣相遇立即生成白色的(氨合三氟化硼)固體。下列說法不正確的是A.和中心硼原子雜化方式不同B.晶體含有6mol氫鍵C.顯酸性原因:D.結(jié)構(gòu)式為【答案】B【解析】A.中心原子價(jià)層電子對數(shù)為3+=3,中心原子價(jià)層電子對數(shù)為4+=4,二者中心硼原子雜化方式不同,故A正確;B.1個(gè)參與6個(gè)氫鍵的形成,每個(gè)氫鍵形成于兩個(gè)硼酸分子之間,則1mol晶體中含有6mol=3mol氫鍵,故B錯誤;C.是一元弱酸,在水溶液中電離產(chǎn)生H+使溶液呈酸性,電離方程式為:,故C正確;D.NH3中N原子為sp3雜化,N原子上有一對孤電子對,BF3中B原子為sp2雜化,雜化軌道與F原子形成3個(gè)共價(jià)鍵,故有一個(gè)2p空軌道,與NH3形成配位鍵,結(jié)構(gòu)式為,故D正確;故選B。8.(2023·遼寧·校聯(lián)考二模)Li2O具有反螢石結(jié)構(gòu),其立方晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示(晶胞的邊長為apm)下列說法錯誤的是A.字母B表示氧離子,配位數(shù)是8B.若晶胞中M的坐標(biāo)為(0,0,0),則P的坐標(biāo)為(,,)C.A處于B圍成的正八面體空隙中D.晶胞中A與B的最短距離為cm【答案】C【解析】A.由晶胞圖可知,A原子位于體內(nèi),其數(shù)目為8,B原子位于頂點(diǎn)和面心,其數(shù)目為,則A表示Li,B表示O,B周圍最近的A的數(shù)目為8,則其配位數(shù)為8,A選項(xiàng)正確。B.由晶胞圖可知,若晶胞中M的坐標(biāo)為(0,0,0),則P的坐標(biāo)為(,,),B選項(xiàng)正確。C.A處于B圍成的正四面體空隙中,故C選項(xiàng)錯誤。D.晶胞中A與B的最短距離為體對角線的1/4,由于晶胞的邊長為apm,所以A與B的最短距離為,D選項(xiàng)正確。故選C。9.(2023·湖南·校聯(lián)考二模)一種鈷的氧化物在納米儲能領(lǐng)域研究廣泛,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示(白球?yàn)镃o,黑球?yàn)镺),已知該晶胞參數(shù)為,阿伏伽德羅常數(shù)為。下列說法錯誤的是A.該晶體的化學(xué)式為CoO B.基態(tài)Co原子有3個(gè)未成對電子C.與O原子最近且等距離的O原子有12個(gè) D.氧化物的摩爾體積【答案】D【解析】A.根據(jù)均攤法,晶胞中有4個(gè)Co,4個(gè)O,化學(xué)式為CoO,A正確;B.基態(tài)Co原子的價(jià)電子排布式為,其價(jià)電子排布圖為,有3個(gè)未成對電子,B正確;C.根據(jù)圖示結(jié)構(gòu)結(jié)合幾何關(guān)系可知,與O原子最近且等距離的O原子有12個(gè),且距離為,C正確;D.1mol晶胞中含有4molCoO,該氧化物的摩爾體積為,D錯誤;故答案選D。10.(2023·湖南衡陽·校聯(lián)考二模)鈣鈦礦型結(jié)構(gòu)是一種重要的結(jié)構(gòu)形式,若選擇作為晶胞原點(diǎn),其立方晶胞如圖所示(邊長為)。下列關(guān)于該晶體的說法錯誤的是A.該晶胞中三種原子個(gè)數(shù)比為1∶1∶3B.晶胞中的配位數(shù)是6C.該晶體的密度為D.若選擇作為晶胞原點(diǎn)畫出晶胞,則晶胞中的位于體心的位置【答案】D【解析】A.根據(jù)晶胞可知,晶胞中位于體心,共1個(gè),O位于棱心,共3個(gè),位于頂點(diǎn),共1個(gè),該晶胞中三種原子個(gè)數(shù)比為1∶1∶3,故A正確;B.以左側(cè)底角頂點(diǎn)的為例,晶胞中與配位的每個(gè)軸上各有2個(gè),則共為6個(gè),故B正確;C.的摩爾質(zhì)量為,故1個(gè)晶胞的質(zhì)量為,晶胞體積為,兩者相除可得密度為,故C正確;D.若選擇作為晶胞原點(diǎn)畫出晶胞,則晶胞中的位于面心的位置,故D錯誤。故選D。11.(2023·重慶渝中·高三重慶巴蜀中學(xué)??茧A段練習(xí))一種新型鋰鹽結(jié)構(gòu)如圖所示,已知該鋰鹽中所有元素處于同一周期,下列敘述不正確的是A.原子半徑:X>Z B.第一電離能:Li<YC.W與X、Z都可以形成非極性分子 D.簡單氫化物的沸點(diǎn):W>Y>Z【答案】D【分析】根據(jù)信息可知所有元素處于第二周期,根據(jù)價(jià)鍵特征可知,X為B,Y為O,Z為C,W為F?!窘馕觥緼.原子半徑大小為B>C。A項(xiàng)正確;B.金屬的第一電離能較小,非金屬第一電離能較大,所以Li<O。B項(xiàng)正確;C.可以形成、都是非極性分子。C項(xiàng)正確;D.簡單氫化物的沸點(diǎn)為。D項(xiàng)錯誤。故選D。12.(2023·黑龍江哈爾濱·哈爾濱三中??级#╀囯x子電池的正負(fù)極一般采用可逆嵌鋰-脫鋰的材料。尖晶石結(jié)構(gòu)的LiMn2O4是一種常用的正極材料。已知一種LiMn2O4晶胞可看成由A、B單元按III方式交替排布構(gòu)成,“○”表示O2?。下列說法不正確的是A.充電時(shí),LiMn2O4電極發(fā)生電極反應(yīng)LiMn2O4?xe-=Li1?xMn2O4+xLi+B.充電和放電時(shí),LiMn2O4電極的電勢均高于電池另一極C.“●”表示的微粒是MnD.每個(gè)LiMn2O4晶胞轉(zhuǎn)化為Li1?xMn2O4時(shí)轉(zhuǎn)移8x個(gè)電子【答案】C【解析】A.LiMn2O4是一種常用的正極材料,則充電時(shí),LiMn2O4為陽極,LiMn2O4電極發(fā)生電極反應(yīng)LiMn2O4?xe-=Li1?xMn2O4+xLi+,故A正確;B.放電時(shí),LiMn2O4電極為正極,電勢高于負(fù)極電勢,充電放電時(shí),LiMn2O4電極為陽極,電勢高于陰極的電勢,故B正確;C.根據(jù)A的結(jié)構(gòu)分析小黑球有個(gè),氧離子有4個(gè),B的結(jié)構(gòu)分析小黑球有,氧離子有4個(gè),三角形有4個(gè),整個(gè)晶胞中小黑球有,氧離子有32個(gè),三角形有16個(gè),它們之比8:16:32=1:2:4,因此整個(gè)晶胞中“●”表示的微粒是Li,故C錯誤;D.根據(jù)LiMn2O4?xe-=Li1?xMn2O4+xLi+,每個(gè)晶胞的組成為Li8Mn16O32,所以每個(gè)LiMn2O4晶胞轉(zhuǎn)化為Li1?xMn2O4時(shí)轉(zhuǎn)移8x個(gè)電子,故D正確。綜上所述,答案為C。13.(2023·山東棗莊·統(tǒng)考二模)砷化鎵是一種立方晶系如圖甲所示,將Mn摻雜到晶體中得到稀磁性半導(dǎo)體材料如圖乙所示,砷化鎵的晶胞參數(shù)為xpm,密度為。下列說法錯誤的是A.砷化鎵中配位鍵的數(shù)目是B.Ga和As的最近距離是C.沿體對角線a→b方向投影圖如丙,若c在11處,則As的位置為7、9、11、13D.Mn摻雜到砷化鎵晶體中,和Mn最近且等距離的As的數(shù)目為6【答案】D【解析】A.由甲可知砷化鎵的化學(xué)式為GaAs,砷化鎵中砷提供孤電子對,鎵提供空軌道形成配位鍵,平均1個(gè)GaAs配位鍵的數(shù)目為1,則砷化鎵中配位鍵的數(shù)目是,故A正確;B.由砷化鎵晶胞結(jié)構(gòu)可知,Ga和As的最近距離為晶胞體對角線的,Ga和As的最近距離是,故B正確;C.由砷化鎵晶胞結(jié)構(gòu)可知,c位于側(cè)面的面心,沿體對角線a→b方向投影圖如丙,則As的位置為7、9、11、13,故C正確;D.由乙晶胞結(jié)構(gòu)可知,摻雜Mn之后,晶體中Mn數(shù)目為,As數(shù)目為4,故晶體中Mn、As的原子個(gè)數(shù)比為5:32,則和Mn最近且等距離的As的數(shù)目大于6,故D錯誤;故選D。易錯類型10化學(xué)能與熱能易錯點(diǎn)1不清楚能量高低與物質(zhì)穩(wěn)定性的關(guān)系易錯點(diǎn)2化學(xué)反應(yīng)過程吸放熱的判斷易錯點(diǎn)3不理解活化能與反應(yīng)熱的關(guān)系易錯點(diǎn)4不清楚熱化學(xué)方程式的書寫規(guī)則和要求易錯點(diǎn)5不清楚反應(yīng)熱、燃燒熱和中和熱的區(qū)別和聯(lián)系易錯點(diǎn)6不會根據(jù)化學(xué)鍵鍵能計(jì)算ΔH易錯點(diǎn)7不會進(jìn)行反應(yīng)熱的大小比較易錯點(diǎn)8不會利用蓋斯定律進(jìn)行反應(yīng)熱的計(jì)算易錯點(diǎn)9不會分析反應(yīng)歷程、機(jī)理圖易錯點(diǎn)1不清楚能量高低與物質(zhì)穩(wěn)定性的關(guān)系【分析】能量越低越穩(wěn)定。同一物質(zhì)能量由高到低:氣體(g)>液體(l)>固體(s);穩(wěn)定性:氣體(g)<液體(l)<固體(s)易錯點(diǎn)2化學(xué)反應(yīng)過程吸放熱的判斷【分析】放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)(1)化學(xué)反應(yīng)放熱和吸熱的原因①從反應(yīng)物和生成物的總能量相對大小的角度分析圖示結(jié)論反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量為放熱反應(yīng),即:E(反應(yīng)物)>E(生成物)反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量為吸熱反應(yīng),即:E(反應(yīng)物)<E(生成物)②從反應(yīng)熱的量化參數(shù)——鍵能的角度分析:化學(xué)反應(yīng)是舊鍵斷裂,新鍵生成的反應(yīng),兩者吸收和釋放能量的差異表現(xiàn)為反應(yīng)能量的變化?;瘜W(xué)鍵的斷裂和形成時(shí)吸收和放出的能量差別是化學(xué)反應(yīng)伴隨能量變化的本質(zhì)原因化學(xué)反應(yīng)的過程規(guī)律新鍵生成釋放的能量大于舊鍵斷裂吸收的能量,則反應(yīng)放熱新鍵生成釋放的能量小于舊鍵斷裂吸收的能量,則反應(yīng)吸熱【點(diǎn)撥】=1\*GB3①注意過程(包括物理過程、化學(xué)過程)與化學(xué)反應(yīng)的區(qū)別,有能量變化的過程不一定是放熱反應(yīng)或吸熱反應(yīng),如:水結(jié)成冰放熱但不屬于放熱反應(yīng)。=2\*GB3②化學(xué)反應(yīng)是放熱還是吸熱與反應(yīng)發(fā)生的條件沒有必然聯(lián)系。如吸熱反應(yīng)NH4Cl與Ba(OH)2·8H2O在常溫常壓下即可進(jìn)行。=3\*GB3③焓變與反應(yīng)發(fā)生的條件、反應(yīng)進(jìn)行是否徹底無關(guān)。=4\*GB3④化學(xué)反應(yīng)一定伴隨著能量的變化,其能量變化主要表現(xiàn)為熱量的變化,但這并不是唯一的表現(xiàn)形式,如發(fā)光、發(fā)電等。有能量變化的過程并不一定是化學(xué)變化過程,如物質(zhì)的三態(tài)變化時(shí)伴隨著能量的變化。易錯點(diǎn)3不理解活化能與反應(yīng)熱的關(guān)系【分析】正確理解活化能與反應(yīng)熱的關(guān)系a.催化劑能降低反應(yīng)所需活化能,但不影響焓變的大小b.在無催化劑的情況下,E1為正反應(yīng)的活化能,E2為逆反應(yīng)的活化能,即:ΔH=E1-E2。易錯點(diǎn)4不清楚熱化學(xué)方程式的書寫規(guī)則和要求【分析】熱化學(xué)方程式的書寫方法要求(1)遵循一般化學(xué)方程式的書寫規(guī)則,一般不寫反應(yīng)條件,不標(biāo)氣體和沉淀符號。(2)標(biāo)注ΔH的正負(fù)?;瘜W(xué)方程式后面空一格標(biāo)注ΔH,若為放熱反應(yīng),ΔH為“-”;若為吸熱反應(yīng),ΔH為“+”。。(4)標(biāo)注各物質(zhì)的聚集狀態(tài)。在物質(zhì)后面用括號標(biāo)注各物質(zhì)的聚集狀態(tài):氣體用“g”,液體用“l(fā)”,固體用“s”,溶液用“aq”。(5)標(biāo)注反應(yīng)的溫度和壓強(qiáng)。沒有特殊說明是指25℃、101kPa,該條件可以不標(biāo)注,但其他條件必須標(biāo)注。(6)熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)化學(xué)式前的化學(xué)計(jì)量數(shù)只表示其物質(zhì)的量,可以是整數(shù)或分?jǐn)?shù)。(7)熱化學(xué)方程式中化學(xué)式前面的化學(xué)計(jì)量數(shù)必須與ΔH相對應(yīng),若化學(xué)計(jì)量數(shù)加倍,則ΔH的數(shù)值也要加倍。如:H2(g)+eq\f(1,2)O2(g)=H2O(l)ΔH=-285.8kJ·mol-12H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=-571.6kJ·mol-1(8)逆反應(yīng)的ΔH數(shù)值與正反應(yīng)的相等、符號相反?!军c(diǎn)撥】①熱化學(xué)方程式中不用標(biāo)明反應(yīng)條件(如“加熱”“高溫”“催化劑”等)。②熱化學(xué)方程式中不再用“↑”、“↓”來標(biāo)記氣體生成物和難溶生成物。③熱化學(xué)方程式中一般用“=”、可逆反應(yīng)中用“”,即便是有機(jī)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式中也不用“”。④由于同素異形體的結(jié)構(gòu)不同,所以焓不同,故化學(xué)式相同的不同單質(zhì)與相同的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),反應(yīng)的焓變也不相同。對于化學(xué)式相同的同素異形體,還必須在化學(xué)式后面注明其名稱。如C(s,金剛石)、C(s,石墨)或C(金剛石,s)、C(石墨,s)。易錯點(diǎn)5不清楚反應(yīng)熱、燃燒熱和中和熱的區(qū)別和聯(lián)系【分析】反應(yīng)熱、燃燒熱和中和熱的比較反應(yīng)熱燃燒熱中和熱概念化學(xué)反應(yīng)過程中放出或吸收的熱量25℃、101kPa時(shí),1mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)所放出的熱量在稀溶液中,酸與堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1mol液態(tài)水時(shí)所放出的熱量能量的變化放熱或吸熱放熱放熱ΔH的大小放熱時(shí),ΔH<0;吸熱時(shí),ΔH>0ΔH<0ΔH<0反應(yīng)條件一定壓強(qiáng)下25℃、101kPa稀溶液反應(yīng)物的量不限1mol純物質(zhì)不一定是1mol生成物的量不限不限1mol液態(tài)水表示方法ΔH=-akJ·mol-1或ΔH=+akJ·mol-1燃燒熱為akJ·mol-1或ΔH=-akJ·mol-1中和熱為57.3kJ·mol-1或ΔH=-57.3kJ·mol-1【微點(diǎn)撥】=1\*GB3①用“焓變(ΔH)”表示反應(yīng)熱時(shí),ΔH>0表示吸熱,ΔH<0表示放熱,ΔH后所跟數(shù)值需要帶“+”、“-”符號=2\*GB3②描述反應(yīng)熱時(shí),無論是用“反應(yīng)熱”、“焓變”表示還是用ΔH表示,其后所跟數(shù)值需要帶“+”、“-”符號=3\*GB3③用文字描述中和熱和燃燒熱時(shí),不帶“-”號,但用ΔH表示時(shí)必須帶“-”符號如:CH4的燃燒熱為890.3KJ/mol、甲烷的燃燒熱ΔH=-890.3KJ/mol易錯點(diǎn)6不會根據(jù)化學(xué)鍵鍵能計(jì)算ΔH【分析】根據(jù)化學(xué)鍵的斷裂與形成計(jì)算:ΔH=反應(yīng)物的鍵能總和-生成物的鍵能總和。易錯點(diǎn)7不會進(jìn)行反應(yīng)熱的大小比較【分析】反應(yīng)熱的大小比較(1)與“符號”相關(guān)的反應(yīng)熱比較:對于放熱反應(yīng)來說,ΔH=-QkJ·mol-1,雖然“—”僅表示放熱的意思,但在比較大小時(shí)要將其看成真正意義上的“負(fù)號”,即:放熱越多,ΔH反而越小(2)與“化學(xué)計(jì)量數(shù)”相關(guān)的反應(yīng)熱比較如:H2(g)+eq\f(1,2)O2(g)=H2O(l)ΔH1=-akJ·mol-1,2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH2=-bkJ·mol-1,a<b,ΔH1>ΔH2。(3)與“物質(zhì)聚集狀態(tài)”相關(guān)的反應(yīng)熱比較①同一反應(yīng),生成物狀態(tài)不同時(shí)A(g)+B(g)=C(g)ΔH1<0,A(g)+B(g)=C(l)ΔH2<0,因?yàn)镃(g)=C(l)ΔH3<0,則ΔH3=ΔH2-ΔH1<0,所以ΔH2<ΔH1②同一反應(yīng),反應(yīng)物狀態(tài)不同時(shí)S(g)+O2(g)=SO2(g)ΔH1<0S(s)+O2(g)=SO2(g)ΔH2<0ΔH2+ΔH3=ΔH1,則ΔH3=ΔH1-ΔH2,又ΔH3<0,所以ΔH1<ΔH2(4)與“同素異形體”相關(guān)的反應(yīng)熱比較C(石墨,s)+O2(g)=CO2(g)ΔH1C(金剛石,s)+O2(g)=CO2(g)ΔH2因?yàn)镃(石墨,s)=C(金剛石,s)ΔH>0所以ΔH1>ΔH2易錯點(diǎn)8不會利用蓋斯定律進(jìn)行反應(yīng)熱的計(jì)算【分析】根據(jù)蓋斯定律將熱化學(xué)方程式進(jìn)行適當(dāng)?shù)摹凹印?、“減”等計(jì)算反應(yīng)熱。(1)分析目標(biāo)反應(yīng)和已知反應(yīng)的差異,明確①目標(biāo)反應(yīng)物和生成物;②需要約掉的物質(zhì)。(2)將每個(gè)已知熱化學(xué)方程式兩邊同乘以某個(gè)合適的數(shù),使已知熱化學(xué)方程式中某種反應(yīng)物或生成物的化學(xué)計(jì)量數(shù)與目標(biāo)熱化學(xué)方程式中的該物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)一致,同時(shí)約掉目標(biāo)反應(yīng)中沒有的物質(zhì),熱化學(xué)方程式的反應(yīng)熱也進(jìn)行相應(yīng)的換算。(3)將已知熱化學(xué)方程式進(jìn)行疊加,相應(yīng)的熱化學(xué)方程式中的反應(yīng)熱也進(jìn)行疊加。以上步驟可以概括為找目標(biāo),看來源,變方向,調(diào)系數(shù),相疊加,得答案。易錯點(diǎn)9不會分析反應(yīng)歷程、機(jī)理圖【分析】反應(yīng)機(jī)理題的解題思路(1)通覽全圖,找準(zhǔn)一“劑”三“物”。①催化劑:催化劑在機(jī)理圖中多數(shù)是以完整的循環(huán)出現(xiàn)的,以催化劑粒子為主題的多個(gè)物種一定在機(jī)理圖中的主線上。②反應(yīng)物:通過一個(gè)箭頭進(jìn)入整個(gè)歷程的物質(zhì)一般是反應(yīng)物。③生成物:通過一個(gè)箭頭最終脫離整個(gè)歷程的物質(zhì)多是產(chǎn)物。④中間體:通過一個(gè)箭頭脫離整個(gè)歷程,但又生成的是中間體,通過兩個(gè)箭頭進(jìn)入整個(gè)歷程的中間物質(zhì)也是中間體,中間體有時(shí)在反應(yīng)歷程中用“[]”標(biāo)出。(2)逐項(xiàng)分析得答案:根據(jù)第一步由題給情境信息,找出催化劑、反應(yīng)物、生成物、中間體,再結(jié)合每一選項(xiàng)設(shè)計(jì)的問題逐項(xiàng)分析判斷,選出正確答案。突破1化學(xué)反應(yīng)過程吸放熱的判斷【例1】某反應(yīng)由兩步反應(yīng)A→B→C構(gòu)成,它的反應(yīng)過程中能量變化曲線如圖所示。下列說法正確的是A.兩步反應(yīng)均為吸熱反應(yīng)B.加入催化劑會改變A→C反應(yīng)的反應(yīng)熱C.三種物質(zhì)中C最穩(wěn)定D.A→B反應(yīng)的反應(yīng)熱為E1?E2突破2不理解活化能與反應(yīng)熱的關(guān)系【例2】(2021·山東卷)18O標(biāo)記的乙酸甲酯在足量NaOH溶液中發(fā)生水解,部分反應(yīng)歷程可表示為:+OH-+CH3O-能量變化如圖所示。已知為快速平衡,下列說法正確的是A.反應(yīng)Ⅱ、Ⅲ為決速步B.反應(yīng)結(jié)束后,溶液中存在18OH-C.反應(yīng)結(jié)束后,溶液中存在CH318OHD.反應(yīng)Ⅰ與反應(yīng)Ⅳ活化能的差值等于圖示總反應(yīng)的焓變突破3熱化學(xué)方程式的書寫【例3】2021年10月16日0時(shí)23分,我國長征二號F火箭將神舟十三號載人飛船送入太空?;鸺l(fā)射時(shí)用肼(N2H4,液態(tài))作燃料,NO2作氧化劑,二者反應(yīng)生成N2和水蒸氣。已知在此條件下1mol液態(tài)肼完全反應(yīng)放出567.2kJ的熱量,下列關(guān)于該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式書寫正確的是A.B.C.D.突破4根據(jù)化學(xué)鍵鍵能計(jì)算ΔH【例4】(2022·浙江卷)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下,下列物質(zhì)氣態(tài)時(shí)的相對能量如下表:物質(zhì)(g)OHHOHOO能量/249218391000可根據(jù)計(jì)算出中氧氧單鍵的鍵能為。下列說法不正確的是A.的鍵能為B.的鍵能大于中氧氧單鍵的鍵能的兩倍C.解離氧氧單鍵所需能量:D.突破5反應(yīng)熱的大小比較【例5】(2020·浙江卷)關(guān)于下列的判斷正確的是()A. B. C. D.突破6利用蓋斯定律進(jìn)行反應(yīng)熱的計(jì)算【例6】(2022·重慶卷)“千畦細(xì)浪舞晴空”,氮肥保障了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的豐收。為探究(NH4)2SO4的離子鍵強(qiáng)弱,設(shè)計(jì)如圖所示的循環(huán)過程,可得△H4/(kJ?mol-1)為A.+533 B.+686 C.+838 D.+1143突破7反應(yīng)歷程、機(jī)理圖的分析【例7】(2023·新課標(biāo)卷)“肼合成酶”以其中的配合物為催化中心,可將與轉(zhuǎn)化為肼(),其反應(yīng)歷程如下所示。下列說法錯誤的是A.、和均為極性分子B.反應(yīng)涉及、鍵斷裂和鍵生成C.催化中心的被氧化為,后又被還原為D.將替換為,反應(yīng)可得1.(2022·天津卷)一定條件下,石墨轉(zhuǎn)化為金剛石吸收能量。下列關(guān)于石墨和金剛石的說法正確的是A.金剛石比石墨穩(wěn)定B.兩物質(zhì)的碳碳鍵的鍵角相同C.等質(zhì)量的石墨和金剛石中,碳碳鍵數(shù)目之比為4∶3D.可以用X射線衍射儀鑒別金剛石和石墨2.一定條件下:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)?H=-196kJ/mol,下列說法正確的是A.反應(yīng)物的總能量低于產(chǎn)物的總能量B.2SO2(g)+O2(g)2SO3(s)?H=-Q

Q>196kJ/molC.反應(yīng)中若使用催化劑,放出熱量小于196kJD.若投入2molSO2(g)和1molO2(g),使之反應(yīng),放出熱量196kJ3.下列說法正確的是A.將NaOH溶液分多次緩慢注入鹽酸中,或一次性快速注入鹽酸中,都不影響中和熱的測定B.已知中和熱為=-57.3kJ·mol-1,則稀H2SO4與稀Ba(OH)2溶液反應(yīng)的反應(yīng)熱=-2×57.3kJ·mol-1C.燃燒熱是指在101kPa時(shí)1mol可燃物完全燃燒時(shí)所放出的熱量,故S(s)+O2(g)=SO3(g)

=-315kJ·mol-1即為硫的燃燒熱D.已知冰的熔化熱為6.0kJ·mol-1,冰中氫鍵鍵能為20.0kJ·mol-1,假設(shè)1mol冰中有2mol氫鍵,且熔化熱完全用于破壞冰中的氫鍵,則最多只能破壞1mol冰中15%的氫鍵4.環(huán)氧乙烷()可用作生產(chǎn)一次性口罩的滅菌劑。工業(yè)上常用乙烯氧化法生產(chǎn)環(huán)氧乙烷,其原理是:2CH2=CH2(g)+O2(g)2(g)

?H。己知下列兩個(gè)反應(yīng),則為①②A. B. C. D.5.已知:反應(yīng)Ⅰ.

反應(yīng)Ⅱ.

根據(jù)上述數(shù)據(jù),下列推理不正確的是A.無法比較反應(yīng)Ⅰ和反應(yīng)Ⅱ的反應(yīng)速率的快慢B.可比較等物質(zhì)的量的1,3-丁二烯和2-丁炔總鍵能大小C.可計(jì)算1,3-丁二烯和2-丁炔相互轉(zhuǎn)化的熱效應(yīng)D.可判斷一個(gè)碳碳叁鍵的鍵能與兩個(gè)碳碳雙鍵的鍵能之和的大小6.某科研人員提出HCHO與O2在羥基磷灰石(HAP)表面催化氧化生成CO2、H2O的歷程,該歷程示意圖如下(圖中只畫出了HAP的部分結(jié)構(gòu))。下列敘述錯誤的是(

)A.該歷程中HCHO中所有的C-H鍵均斷裂B.該過程的總反應(yīng)為HCHO+O2CO2+H2OC.該反應(yīng)中反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量D.生成物CO2中的氧原子由HCHO和O2共同提供7.土壤中微生物將大氣中的H2S氧化為SO的變化過程如下圖所示。下列說法不正確的是A.1molH2S(g)和1/2molO2(g)的總能量高于1molS(g)和1molH2O(g)的總能量B.H2S(g)+2O2(g)=SO(aq)+2H+(aq)△H=-806.39kJ/molC.H2S和SO中S原子采用的雜化方式不同D.1molH2S完全氧化為SO轉(zhuǎn)移8mol電子8.鐵的配合物離子(用表示)催化某反應(yīng)的一種反應(yīng)機(jī)理和相對能量的變化情況如圖所示:下列說法正確的是A.該過程的總反應(yīng)為且為放熱反應(yīng)B.增大濃度一定加快反應(yīng)速率C.反應(yīng)Ⅲ→Ⅳ的活化能為20.0KJ/molD.該過程的總反應(yīng)速率由Ⅱ→Ⅲ步驟決定9.甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)分別生成1mol相關(guān)有機(jī)物的能量變化如圖所示:下列說法不正確的是A.CH4與Cl2的取代反應(yīng)是放熱反應(yīng)B.1molCH4的能量比1molCH3Cl的能量多99kJC.△H4≈△H3≈△H2≈△H1,說明CH4與Cl2的四步取代反應(yīng)難易程度相當(dāng)D.己知Cl—Cl的鍵能為243kJ·mol-1,C—Cl的鍵能為327kJ·mol-1,則CH4(g)+Cl?(g)→CH3?(g)+HCl(g)的△H<010.(2023·湖南卷)是一種強(qiáng)還原性的高能物質(zhì),在航天、能源等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。我國科學(xué)家合成的某(Ⅱ)催化劑(用表示)能高效電催化氧化合成,其反應(yīng)機(jī)理如圖所示。

下列說法錯誤的是A.(Ⅱ)被氧化至(Ⅲ)后,配體失去質(zhì)子能力增強(qiáng)B.M中的化合價(jià)為C.該過程有非極性鍵的形成D.該過程的總反應(yīng)式:易錯類型10化學(xué)能與熱能易錯點(diǎn)1不清楚能量高低與物質(zhì)穩(wěn)定性的關(guān)系易錯點(diǎn)2化學(xué)反應(yīng)過程吸放熱的判斷易錯點(diǎn)3不理解活化能與反應(yīng)熱的關(guān)系易錯點(diǎn)4不清楚熱化學(xué)方程式的書寫規(guī)則和要求易錯點(diǎn)5不清楚反應(yīng)熱、燃燒熱和中和熱的區(qū)別和聯(lián)系易錯點(diǎn)6不會根據(jù)化學(xué)鍵鍵能計(jì)算ΔH易錯點(diǎn)7不會進(jìn)行反應(yīng)熱的大小比較易錯點(diǎn)8不會利用蓋斯定律進(jìn)行反應(yīng)熱的計(jì)算易錯點(diǎn)9不會分析反應(yīng)歷程、機(jī)理圖易錯點(diǎn)1不清楚能量高低與物質(zhì)穩(wěn)定性的關(guān)系【分析】能量越低越穩(wěn)定。同一物質(zhì)能量由高到低:氣體(g)>液體(l)>固體(s);穩(wěn)定性:氣體(g)<液體(l)<固體(s)易錯點(diǎn)2化學(xué)反應(yīng)過程吸放熱的判斷【分析】放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)(1)化學(xué)反應(yīng)放熱和吸熱的原因①從反應(yīng)物和生成物的總能量相對大小的角度分析圖示結(jié)論反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量為放熱反應(yīng),即:E(反應(yīng)物)>E(生成物)反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量為吸熱反應(yīng),即:E(反應(yīng)物)<E(生成物)②從反應(yīng)熱的量化參數(shù)——鍵能的角度分析:化學(xué)反應(yīng)是舊鍵斷裂,新鍵生成的反應(yīng),兩者吸收和釋放能量的差異表現(xiàn)為反應(yīng)能量的變化?;瘜W(xué)鍵的斷裂和形成時(shí)吸收和放出的能量差別是化學(xué)反應(yīng)伴隨能量變化的本質(zhì)原因化學(xué)反應(yīng)的過程規(guī)律新鍵生成釋放的能量大于舊鍵斷裂吸收的能量,則反應(yīng)放熱新鍵生成釋放的能量小于舊鍵斷裂吸收的能量,則反應(yīng)吸熱【點(diǎn)撥】=1\*GB3①注意過程(包括物理過程、化學(xué)過程)與化學(xué)反應(yīng)的區(qū)別,有能量變化的過程不一定是放熱反應(yīng)或吸熱反應(yīng),如:水結(jié)成冰放熱但不屬于放熱反應(yīng)。=2\*GB3②化學(xué)反應(yīng)是放熱還是吸熱與反應(yīng)發(fā)生的條件沒有必然聯(lián)系。如吸熱反應(yīng)NH4Cl與Ba(OH)2·8H2O在常溫常壓下即可進(jìn)行。=3\*GB3③焓變與反應(yīng)發(fā)生的條件、反應(yīng)進(jìn)行是否徹底無關(guān)。=4\*GB3④化學(xué)反應(yīng)一定伴隨著能量的變化,其能量變化主要表現(xiàn)為熱量的變化,但這并不是唯一的表現(xiàn)形式,如發(fā)光、發(fā)電等。有能量變化的過程并不一定是化學(xué)變化過程,如物質(zhì)的三態(tài)變化時(shí)

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