新高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)考點(diǎn)提升講與練專題12 物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)（專講）（解析版）-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

考點(diǎn)01 原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)1
考點(diǎn)02 分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)9
考點(diǎn)03 晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)20
考點(diǎn)01 原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)
1．電子層與原子軌道
原子軌道eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(軌道形狀\b\lc\{(\a\vs4\al\c1(s電子的原子軌道呈球形對(duì)稱,p電子的原子軌道呈啞鈴形)),原子軌道數(shù)目\b\lc\{(\a\vs4\al\c1(s軌道1個(gè),p軌道3個(gè),d軌道5個(gè),f軌道7個(gè),……)),能量關(guān)系\b\lc\{(\a\vs4\al\c1(①相同電子層上原子軌道能量的高低：ns＜np＜, nd＜nf,②形狀相同的原子軌道能量的高低：1s＜2s＜, 3s＜4s……,③同一電子層內(nèi)形狀相同而伸展方向不同的原子軌, 道的能量相等，如2px、2py、2pz軌道的能量相等))))
2．基態(tài)原子的核外電子排布
(1)能量最低原理：即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)。
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(jí)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
洪特規(guī)則特例：當(dāng)能量相同的原子軌道在全滿(p6、d10、f14)、半滿(p3、d5、f7)和全空(p0、d0、f0)狀態(tài)時(shí)，體系的能量最低，如：24Cr的電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1。
3．原子結(jié)構(gòu)與周期表的關(guān)系
(1)原子結(jié)構(gòu)與周期表的關(guān)系(完成下列表格)
(2)每族元素的電子排布特點(diǎn)
①主族
②0族：He：1s2；其他ns2np6。
③過渡元素(副族和第Ⅷ族)：(n－1)d1～10ns1～2。
(3)元素周期表的分區(qū)
根據(jù)核外電子排布分區(qū)
4．元素周期律
(1)原子半徑
①影響因素eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(能層數(shù)：能層數(shù)越多，原子半徑越大,核電荷數(shù)：能層數(shù)相同，核電荷數(shù)越大，原子, 半徑越小))
②變化規(guī)律
元素周期表中的同周期主族元素從左到右，原子半徑逐漸減??；同主族元素從上到下，原子半徑逐漸增大。
(2)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(hào)I1，單位kJ·ml－1。
②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(shì)。
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(jí)電離能越來越大(即I1I1(B)>I1(Li)，原因是
。
(5)(2022·全國卷Ⅱ)(CaTiO3)的晶胞如圖所示，其組成元素的電負(fù)性大小順序是；金屬離子與氧離子間的作用力為，Ca2＋的配位數(shù)是。
(6)(2022·全國卷Ⅲ)H、B、N中，原子半徑最大的是。根據(jù)對(duì)角線規(guī)則，B的一些化學(xué)性質(zhì)與元素的相似。
(7)(2022·全國卷Ⅲ)(NH3BH3)分子中，與N原子相連的H呈正電性(Hδ＋)，與B原子相連的H呈負(fù)電性(Hδ－)，電負(fù)性大小順序是。與NH3BH3原子總數(shù)相等的等電子體是 (寫分子式)，其熔點(diǎn)比NH3BH3低(填“高”或“低”)，原因是在NH3BH3分子之間，存在作用，也稱“雙氫鍵”。
(8)(2022·山東卷)NH3、PH3、AsH3的沸點(diǎn)由高到低的順序?yàn)? (填化學(xué)式，下同)，還原性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)? ，鍵角由大到小的順序?yàn)? 。
【答案】
(1)4：5。
(2)1s22s22p63s23p63d24s2。
(3)第四周期第ⅤⅢ族 1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2
(4)Na與Li同族，Na電子層數(shù)多，原子半徑大，易失電子 Li、Be、B同周期，核電荷數(shù)依次增加。Be為1s22s2全滿穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，第一電離能最大。與Li相比，B核電荷數(shù)大，原子半徑小，較難失去電子，第一電離能較大。
(5)O>Ti>Ca 離子鍵 12
(6)B Si
(7)N>H>B CH3CH3 低 Hδ＋與Hδ－的靜電引力
(8)NH3、AsH3、PH3 AsH3、PH3、NH3 NH3、PH3、AsH3
【解析】
(1)Fe2＋核外電子排布式為：1s22s22p63s23p63d6，未成對(duì)電子數(shù)為4；Fe3＋核外電子排布式為：1s22s22p63s23p63d5，未成對(duì)電子數(shù)為5，所以Fe2＋與Fe3＋離子中未成對(duì)電子數(shù)之比為4：5。
(2)22號(hào)Ti位于第四周期的過渡元素，有4個(gè)電子層，前3層全滿；基態(tài)Ti原子的核外電子排布式為：1s22s22p63s23p63d24s2。
(3)Fe、C、Ni在周期表中的第四周期第Ⅷ族，26號(hào)Fe基態(tài)原子的排布式為：1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2。
(4)結(jié)合圖表可知I1(Li)>I1(Na)，原因是Li和Na屬于同主族元素，同一主族元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而減小，Li的原子序數(shù)小于Na；I1(Be)>I1(B)>I1(Li)，原因是同一周期元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而呈現(xiàn)增大的趨勢(shì)，所以I1(B)>I1(Li)，Be位于第ⅡA族，Be的2s全滿較穩(wěn)定，故第一電離能大于B。
(5)Ca和Ti為同周期的金屬元素，Ca在Ti的左邊，周期表從左向右元素的電負(fù)性依次增大的，所以Ti>Ca，O為非金屬性元素，得電子能力強(qiáng)，電負(fù)性最大，即O>Ti>Ca；金屬陽離子與氧的陰離子成為離子鍵；離子晶體中的配位數(shù)是指距離最近的帶相反電荷的離子有多少個(gè)，由圖可知，與Ca2＋最近的等距離的氧離子位于經(jīng)過Ca2＋的三個(gè)相互垂直的面上，每個(gè)面上有4個(gè)，則3×4＝12個(gè)。
(6)在所有元素中，H原子的半徑是最小的，同一周期從左到右，原子半徑依次減小，所以，H、B、N中原子半徑最大的是B。B與Si在元素周期表中處于對(duì)角線的位置，根據(jù)對(duì)角線規(guī)則，B的一些化學(xué)性質(zhì)與Si元素相似。
(7)(NH3BH3)分子中，與N原子相連的H呈正電性，說明N的電負(fù)性大于H；與B原子相連的H呈負(fù)電性，說明H的電負(fù)性大于B，因此3種元素電負(fù)性由大到小的順序?yàn)镹>H>B。NH3BH3分子中有8個(gè)原子，其價(jià)電子總數(shù)為14，N和B的價(jià)電子數(shù)的平均值為4，依據(jù)等量代換的原則，可以找到其等電子體為CH3CH3。由于NH3BH3分子屬于極性分子，而CH3CH3屬于非極性分子，兩者相對(duì)分子質(zhì)量接近，但是極性分子的分子間作用力較大，故CH3CH3熔點(diǎn)比NH3BH3低。NH3BH3分子間存在“雙氫鍵”，類比氫鍵的形成原理，說明其分子間存在Hδ＋與Hδ－的靜電引力。
(8)組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，相對(duì)分子質(zhì)量越大，范德華力越大，熔沸點(diǎn)越高，但NH3分子間可形成氫鍵，使熔沸點(diǎn)升高，所以三種物質(zhì)的熔沸點(diǎn)由高到低的順序?yàn)椋篘H3、AsH3、PH3；同主族非金屬元素由上向下非金屬性依次減弱，其相應(yīng)離子的還原性越強(qiáng)，還原性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)椋篈sH3、PH3、NH3；同主族非金屬元素由上向下電負(fù)性依次減小，成鍵電子對(duì)之間的斥力越小，鍵角越小，所以這三種氫化物的鍵角由大到小的順序?yàn)椋篘H3、PH3、AsH3。
【變式1-1】下列狀態(tài)的鎂中，電離最外層一個(gè)電子所需能量最大的是________(填標(biāo)號(hào))。
【答案】A
【解析】由題給信息知，A項(xiàng)和D項(xiàng)代表Mg＋，B項(xiàng)和C項(xiàng)代表Mg。A項(xiàng)，Mg＋再失去一個(gè)電子較難，即第二電離能大于第一電離能，所以電離最外層一個(gè)電子所需能量A大于B；3p能級(jí)的能量高于3s,3p能級(jí)上電子較3s上易失去，故電離最外層一個(gè)電子所需能量：A>C、A>D，選A。
【變式1-2】(2)Fe成為陽離子時(shí)首先失去________軌道電子，Sm的價(jià)層電子排布式為4f66s2，Sm3＋價(jià)層電子排布式為________。
(3)比較離子半徑：F－________O2－(填“大于”“等于”或“小于”)。
【答案】(2)4s 4f5 (3)小于
【解析】(2)Fe的價(jià)層電子排布式為3d64s2，其陽離子Fe2＋、Fe3＋的價(jià)層電子排布式分別是3d6、3d5，二者均首先失去4s軌道上的電子；Sm失去3個(gè)電子成為Sm3＋時(shí)，首先失去6s軌道上的電子，然后失去1個(gè)4f軌道上的電子，故Sm3＋的價(jià)層電子排布式為4f5。(3)F－與O2－核外電子層結(jié)構(gòu)相同，核電荷數(shù)越大，原子核對(duì)核外電子的吸引力越大，離子半徑越小，故離子半徑：F－X>Y>ZB．簡單離子的還原性：Y>X>W
C．簡單離子的半徑：W>X>Y>ZD．氫化物水溶液的酸性：Y>W
【答案】C
【解析】四種短周期主族元素，基態(tài)X原子的電子總數(shù)是其最高能級(jí)電子數(shù)的2倍，設(shè)若X為第二周期元素原子，則X可能為Be或O，若X為第三周期元素原子，則均不滿足題意，Z與X能形成Z2X2的淡黃色化合物，該淡黃色固體為Na2O2，則X為O元素，Z為Na元素；Y與W的最外層電子數(shù)相同，則Y為F元素，W為Cl元素。A項(xiàng)，同一周期從左向右第一電離能總趨勢(shì)為逐漸增大，同一主族從上到下第一電離能逐漸減小，故四種元素中第一電離能從大到小的順序?yàn)镕＞O＞Cl＞Na，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，單質(zhì)的氧化性越強(qiáng)，簡單離子的還原性越弱，O、F、Cl三種元素中F2的氧化性最強(qiáng)O2的氧化性最弱，故簡單離子的還原性O(shè)2-＞Cl-＞F-，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，電子層數(shù)越多簡單離子半徑越大，相同結(jié)構(gòu)的離子，原子序數(shù)越大半徑越小，故四種元素中離子半徑從大到小的順序?yàn)镃l-＞O2-＞F-＞Na+，C正確；D項(xiàng)，F(xiàn)元素的非金屬性強(qiáng)于Cl元素，則形成氫化物后F原子束縛H原子的能力強(qiáng)于Cl原子，在水溶液中HF不容易發(fā)生電離，故HCl的酸性強(qiáng)于HF，D錯(cuò)誤；故選C。
【變式1-8】已知X、Y和Z三種元素的原子序數(shù)之和等于42。X元素原子的4p軌道上有3個(gè)未成對(duì)電子，Y元素原子的最外層2p軌道上有2個(gè)未成對(duì)電子。X與Y可形成化合物X2Y3，2元素可形成負(fù)一價(jià)離子。下列說法正確的是( )
A．X元素基態(tài)原子的電子排布式為
B．X元素是第4周期第VA族元素
C．Y元素原子的軌道表示式為
D．Z元素的單質(zhì)Z2在氧氣中不能燃燒
【答案】B
【解析】X元素原子的4p軌道上有3個(gè)未成對(duì)電子，推知原子序數(shù)為33號(hào)，是As元素；Y元素原子的最外層2p軌道上有2個(gè)未成對(duì)電子，推知原子序數(shù)為8，是O元素；已知X、Y和Z三種元素的原子序數(shù)之和等于42，推知Z的原子序數(shù)為1，是氫元素；X與Y形成的化合物X2Y3是As2O3。A項(xiàng)，由分析知X為As，As元素基態(tài)原子的電子排布式為，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；B項(xiàng)，As元素是第4周期第ⅤA族元素，故B正確；C項(xiàng)，由分析知Y為氧元素，不是碳元素，而是碳元素原子的軌道表示式，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，由分析知Z為氫元素，H2能在O2中燃燒，故D錯(cuò)誤；故選B。
考點(diǎn)02 分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
1．共價(jià)鍵
(1)本質(zhì)。共價(jià)鍵的本質(zhì)是在原子之間形成共用電子對(duì)(電子云的重疊)。
(2)特征。具有飽和性和方向性。
(3)類型
(4)鍵參數(shù)
(1)概念
(2)鍵參數(shù)對(duì)分子性質(zhì)的影響
①鍵能越大，鍵長越短，分子越穩(wěn)定。
②
2．等電子原理
(1)等電子體：原子總數(shù)相同、價(jià)電子總數(shù)相同的粒子互稱為等電子體。如：N2和CO、O3與SO2是等電子體，但N2與C2H2不是等電子體。
(2)等電子原理：等電子體具有相似的化學(xué)鍵特征，它們的許多性質(zhì)相近，此原理稱為等電子原理，例如CO和N2的熔、沸點(diǎn)、溶解性等都非常相近。
(3)常見的等電子體：N2與CO，CO2與N2O，O3、NOeq \\al(－,2)與SO2，COeq \\al(2－,3)、NOeq \\al(－,3)與SO3，POeq \\al(3－,4)、SOeq \\al(2－,4)與ClOeq \\al(－,4)，與B3N3H6(硼氮苯)等。
3．分子的立體結(jié)構(gòu)
(1)價(jià)層電子對(duì)互斥模型：
把分子分成兩大類：一類是中心原子上的價(jià)電子都用于形成共價(jià)鍵。如CO2、CH2O、CH4等分子中的C原子。它們的立體結(jié)構(gòu)可用中心原子周圍的原子數(shù)來預(yù)測，概括如下：
另一類是中心原子上有孤對(duì)電子(未用于形成共價(jià)鍵的電子對(duì))的分子。如H2O和NH3中心原子上的孤對(duì)電子也要占據(jù)中心原子周圍的空間，并參與互相排斥。因而H2O分子呈V型，NH3分子呈三角錐型。
(2)雜化軌道理論：
①中心原子雜化軌道數(shù)、孤電子對(duì)數(shù)及與之相連的原子數(shù)間的關(guān)系是：雜化軌道數(shù) =孤電子對(duì)數(shù)＋與之相連的原子數(shù)。雜化前后軌道總數(shù)不變，雜化軌道用來形成σ鍵或容納孤對(duì)電子，未雜化的軌道與雜化軌道所在的平面垂直，可用來形成π鍵。
②幾種常見的雜化軌道類型的比較如下表：
(3)鍵的極性與分子極性的關(guān)系
4．配合物理論及應(yīng)用
(1)孤電子對(duì)
分子或離子中沒有跟其他原子共用的電子對(duì)稱孤電子對(duì)。
(2)配位鍵
①配位鍵的形成：成鍵原子一方提供孤電子對(duì)，另一方提供空軌道形成共價(jià)鍵。
②配位鍵的表示：常用“―→”來表示配位鍵，箭頭指向接受孤電子對(duì)的原子，如NHeq \\al(＋,4)可表示為，在NHeq \\al(＋,4)中，雖然有一個(gè)N—H鍵形成過程與其他3個(gè)N—H鍵形成過程不同，但是一旦形成之后，4個(gè)共價(jià)鍵就完全相同。
(3)配合物。如[Cu(NH3)4]SO4
配位體有孤電子對(duì)，如H2O、NH3、CO、F－、Cl－、CN－等。中心原子有空軌道，如Fe3＋、Cu2＋、Zn2＋、Ag＋等。
1．“三種”方法判斷分子中心原子的雜化類型
(1)根據(jù)雜化軌道的空間分布構(gòu)型判斷
①若雜化軌道在空間的分布為正四面體型或三角錐型，則分子的中心原子發(fā)生sp3雜化。
②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。
③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)等電子原理結(jié)構(gòu)相似進(jìn)行推斷，如CO2是直線形分子，SCN－、NOeq \\al(＋,2)、Neq \\al(－,3)和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。
2．分子間作用力和化學(xué)鍵的比較
1．(1)(2020·全國卷Ⅰ)磷酸根離子的空間構(gòu)型為，其中P的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為、雜化軌道類型為。
(2)(2020·全國卷Ⅲ)NH3BH3分子中，N—B化學(xué)鍵稱為鍵，其電子對(duì)由提供。氨硼烷在催化作用下水解釋放氫氣：3NH3BH3＋6H2O===3NHeq \\al(＋,4)＋B3Oeq \\al(3－,6)＋9H2
B3Oeq \\al(3－,6)的結(jié)構(gòu)為。在該反應(yīng)中，B原子的雜化軌道類型由變?yōu)? 。
(3)(2020·山東卷)含有多個(gè)配位原子的配體與同一中心離子(或原子)通過螯合配位成環(huán)而形成的配合物為螯合物。一種Cd2＋配合物的結(jié)構(gòu)如圖所示，1 ml該配合物中通過螯合作用形成的配位鍵有 ml，該螯合物中N的雜化方式有種。
(4)(2020·江蘇卷)NH3分子中氮原子的軌道雜化類型是；C、N、O元素的第一電離能由大到小的順序?yàn)? 。
【答案】
(1)正四面體 4 sp3
(2) 配位 N sp3 sp2
(3)6 1
(4)sp3 N>O>C
【解析】(1)POeq \\al(3－,4)中孤電子對(duì)為eq \f(5＋3－4×2,2)＝0，成鍵電子對(duì)為4，所以POeq \\al(3－,4)為正四面體結(jié)構(gòu)，P的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，雜化軌道類型為sp3雜化。(2)B原子最外層有3個(gè)電子，其與3個(gè)H原子形成共價(jià)鍵后，其價(jià)層電子對(duì)只有3對(duì)，還有一個(gè)空軌道；在NH3中，N原子有一對(duì)孤對(duì)電子，故在NH3BH3分子中，N—B鍵為配位鍵，其電子對(duì)由N原子提供。NH3BH3分子中，B原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，故其雜化方式為sp3。NH3BH3在催化劑的作用下水解生成氫氣和B3Oeq \\al(3－,6)，由圖中信息可知，B3Oeq \\al(3－,6)中每個(gè)B原子只形成3個(gè)σ鍵，其中的B原子的雜化方式為sp2，因此，B原子的雜化軌道類型由sp3變?yōu)閟p2。(3)該螯合物中Cd2＋與5個(gè)N原子、2個(gè)O原子形成化學(xué)鍵，其中與1個(gè)O形成共價(jià)鍵，另外均為配位鍵，故形成6 ml配位鍵，該物質(zhì)中無論硝基、還是NOeq \\al(－,3)及六元環(huán)中的N原子的雜化方式都為sp2，且只有1種。(4)N原子上有一對(duì)孤對(duì)電子，且形成3個(gè)N—H鍵，NH3分子中氮原子的軌道雜化類型是sp3雜化，非金屬性越強(qiáng)，第一電離能越大，且N的2p電子半滿為穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，C、N、O元素的第一電離能由大到小的順序?yàn)镹>O>C。
2.乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是一種有機(jī)化合物，分子中氮、碳的雜化類型分別是________、________。
【答案】sp3 sp3
【解析】乙二胺分子中，1個(gè)N原子形成3個(gè)單鍵，還有一個(gè)孤電子對(duì)，故N原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，N原子采取sp3雜化；1個(gè)C原子形成4個(gè)單鍵，沒有孤電子對(duì)，價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，采取sp3雜化。
【舉一反三】[2019·全國卷Ⅱ，35(1)節(jié)選]元素As與N同族。預(yù)測As的氫化物分子的立體結(jié)構(gòu)為________。
【答案】三角錐形
【解析】AsH3的中心原子As的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為eq \f(5＋3,2)＝4，包括3對(duì)成鍵電子和1對(duì)孤電子對(duì)，故其立體結(jié)構(gòu)為三角錐形。
3.(2)FeCl3中的化學(xué)鍵具有明顯的共價(jià)性，蒸汽狀態(tài)下以雙聚分子存在的FeCl3的結(jié)構(gòu)式為__________________，其中Fe的配位數(shù)為________。
(4)NH4H2PO4中，電負(fù)性最高的元素是________；P的________雜化軌道與O的2p軌道形成________鍵。
(5)NH4H2PO4和LiFePO4屬于簡單磷酸鹽，而直鏈的多磷酸鹽則是一種復(fù)雜磷酸鹽，如：焦磷酸鈉、三磷酸鈉等。焦磷酸根離子、三磷酸根離子如圖所示：
這類磷酸根離子的化學(xué)式可用通式表示為______________________(用n代表P原子數(shù))。
【答案】(2) 4 (4)O sp3 σ (5)(PnO3n＋1)(n＋2)－
【解析】(2)Fe能夠提供空軌道，而Cl能夠提供孤電子對(duì)，故FeCl3分子雙聚時(shí)可形成配位鍵。由常見AlCl3的雙聚分子的結(jié)構(gòu)可知FeCl3的雙聚分子的結(jié)構(gòu)式為，其中Fe的配位數(shù)為4。(4)同周期從左到右，主族元素的電負(fù)性逐漸增強(qiáng)，故O的電負(fù)性大于N，同主族從上到下，元素的電負(fù)性逐漸減小，故電負(fù)性N大于P，又因H的電負(fù)性小于O，因此NH4H2PO4中電負(fù)性最高的元素是O。POeq \\al(3－,4)中中心原子P的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，故P為sp3雜化，P的sp3雜化軌道與O的2p軌道形成σ鍵。(5)由三磷酸根離子的結(jié)構(gòu)可知，中間P原子連接的4個(gè)O原子中，2個(gè)O原子完全屬于該P(yáng)原子，另外2個(gè)O原子分別屬于2個(gè)P原子，故屬于該P(yáng)原子的O原子數(shù)為2＋2×eq \f(1,2)＝3，屬于左、右兩邊的2個(gè)P原子的O原子數(shù)為3×2＋eq \f(1,2)×2＝7，故若這類磷酸根離子中含n個(gè)P原子，則O原子個(gè)數(shù)為3n＋1，又因O元素的化合價(jià)為－2，P元素的化合價(jià)為＋5，故該離子所帶電荷為－2×(3n＋1)＋5n＝－n－2，這類磷酸根離子的化學(xué)式可用通式表示為(PnO3n＋1)(n＋2)－。
4.(2)根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論，H2S、SO2、SO3的氣態(tài)分子中，中心原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)不同于其他分子的是__________________。
(4)氣態(tài)三氧化硫以單分子形式存在，其分子的立體構(gòu)型為________形，其中共價(jià)鍵的類型有________種；固體三氧化硫中存在如圖(b)所示的三聚分子，該分子中S原子的雜化軌道類型為________。
【答案】(2)H2S (4)平面三角 2 sp3
【解析】(2)根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論可知，H2S、SO2、SO3三種分子中S原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)分別為4、3、3，因此H2S中S原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)不同于其他兩種分子。
(4)SO3的中心原子為S，中心原子的孤電子對(duì)數(shù)＝(6－2×3)/2＝0，中心原子結(jié)合3個(gè)氧原子，結(jié)合每個(gè)O原子有且只能有一個(gè)σ鍵，所以S形成3個(gè)σ鍵，S的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為0＋3＝3，S為sp2雜化，根據(jù)sp2雜化軌道構(gòu)型可知，SO3為平面三角形分子，符合形成大π鍵的條件，可形成4中心6電子大π鍵，因此有兩種共價(jià)鍵類型。如圖(b)所示的三聚分子中每個(gè)S原子與4個(gè)O原子結(jié)合，形成正四面體結(jié)構(gòu)，S原子的雜化軌道類型為sp3。
考點(diǎn)03 晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
1．晶體類型及性質(zhì)比較
2．均攤法計(jì)算晶體中粒子數(shù)目
在做由晶體結(jié)構(gòu)確定物質(zhì)的化學(xué)式或各質(zhì)點(diǎn)所擁有的化學(xué)鍵時(shí)，一般利用均攤法，如由立方結(jié)構(gòu)晶體的晶胞確定晶體化學(xué)式的方法：
(1)處于立方體頂點(diǎn)上的粒子，同時(shí)為8個(gè)晶胞所共有，每個(gè)粒子有1/8屬于該晶胞。
(2)處于立方體棱上的粒子，同時(shí)為4個(gè)晶胞所共有，每個(gè)粒子有1/4屬于該晶胞。
(3)處于面上的粒子，同時(shí)為2個(gè)晶胞所共有，每個(gè)粒子有1/2屬于該晶胞。
3．四種晶體熔、沸點(diǎn)對(duì)比規(guī)律
(1)做這類題時(shí)首先要判斷物質(zhì)的晶體類型，不同晶體類型的物質(zhì)的熔沸點(diǎn)高低順序一般是：原子晶體＞離子晶體＞分子晶體。金屬晶體熔沸點(diǎn)差距加大，如鎢是熔點(diǎn)最高的金屬，汞在常溫下為液態(tài)。
(2)同一類型晶體的物質(zhì)，粒子間的作用力越強(qiáng)，熔沸點(diǎn)越高，如：
①離子晶體：結(jié)構(gòu)相似且化學(xué)式中各離子個(gè)數(shù)比相同的離子晶體中，離子半徑小(或陰、陽離子半徑之和越小的)，鍵能越強(qiáng)的熔、沸點(diǎn)就越高。如NaCl、 NaBr、Nal；NaCl、KCl、RbCl等的熔、沸點(diǎn)依次降低。離子所帶電荷大的熔點(diǎn)較高。如：MgO熔點(diǎn)高于 NaCl
②分子晶體：在組成結(jié)構(gòu)均相似的分子晶體中，相對(duì)分子質(zhì)量越大，分子間的作用力越大，熔沸點(diǎn)越高，如O2＞N2、HI＞HBr＞HCl(HF除外)。但結(jié)構(gòu)相似的分子晶體，有氫鍵存在熔、沸點(diǎn)較高。
③原子晶體：在原子晶體中，只要成鍵原子半徑小，鍵能大的，熔點(diǎn)就高。如金剛石、金剛砂(碳化硅)、晶體硅的熔、沸點(diǎn)逐漸降低。
④金屬晶體：金屬陽離子半徑越小，帶的電荷越多，其熔、沸點(diǎn)也就越高。如ⅢA的Al， ⅡA的Mg，IA的Na，熔、沸點(diǎn)就依次降低。而在同一主族中，金屬原子半徑越小的，其熔沸點(diǎn)越高。
4．典型晶體模型
5．金屬晶體模型常見的三種結(jié)構(gòu)
6．常見晶體類型的判斷方法
7．常見晶體熔沸點(diǎn)高低的判斷規(guī)律
1.LiFePO4的晶胞結(jié)構(gòu)示意圖如(a)所示。其中O圍繞Fe和P分別形成正八面體和正四面體，它們通過共頂點(diǎn)、共棱形成空間鏈結(jié)構(gòu)。每個(gè)晶胞中含有LiFePO4的單元數(shù)有個(gè)。
電池充電時(shí)，LiFePO4脫出部分Li＋，形成Li1－xFePO4，結(jié)構(gòu)示意圖如(b)所示，則x＝，
n(Fe2＋)：n(Fe3＋)＝。
(2)(2020·全國卷Ⅱ)一種立方鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的金屬鹵化物光電材料的組成為Pb2＋、I－和有機(jī)堿離子CH3NHeq \\al(＋,3)，其晶胞如圖(b)所示。其中Pb2＋與圖(a)中的空間位置相同，有機(jī)堿CH3NHeq \\al(＋,3)中，N原子的雜化軌道類型是sp3；若晶胞參數(shù)為a nm，則晶胞密度為 g·cm－3(列出計(jì)算式)。
(3)(2020·全國卷Ⅲ)研究發(fā)現(xiàn)，氨硼烷在低溫高壓條件下為正交晶系結(jié)構(gòu)，晶胞參數(shù)分別為a pm、b pm、c pm，α＝β＝γ＝90°。氨硼烷的2×2×2超晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。
氨硼烷晶體的密度ρ＝ g·cm－3(列出計(jì)算式，設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值)。
(4)(2020·山東卷)以晶胞參數(shù)為單位長度建立的坐標(biāo)系可以表示晶胞中各原子的位置，稱作原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)。四方晶系CdSnAs2的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，晶胞棱邊夾角均為90°，晶胞中部分原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)如表所示。

一個(gè)晶胞中有個(gè)Sn，找出距離Cd(0,0,0)最近的Sn (用分?jǐn)?shù)坐標(biāo)表示)。CdSnAs2晶體中與單個(gè)Sn鍵合的As有個(gè)。
(5)(2020·天津卷)CO的面心立方晶胞如圖所示。設(shè)阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，則CO晶體的密度為 g·cm－3。
(6)(2020·全國卷Ⅱ)Ti的四鹵化物熔點(diǎn)如表所示，TiF4熔點(diǎn)高于其他三種鹵化物，自TiCl4至TiI4熔點(diǎn)依次升高，原因是。
(7)(2020·山東卷)Sn為ⅣA族元素，單質(zhì)Sn與干燥Cl2反應(yīng)生成SnCl4。常溫常壓下SnCl4為無色液體，SnCl4空間構(gòu)型為，其固體的晶體類型為。
【答案】
(1)4 3/16 13：3
(2)Ti4＋ sp3 eq \f(620,a3×NA)×1021
(3)eq \f(62,NAabc×10－30)
(4) 4 (0.5,0,0.25)、(0.5,0.5,0) 4
(5)eq \f(3,NA·a3)×1023
(6)TiF4為離子化合物，熔點(diǎn)高，其他三種均為共價(jià)化合物，隨相對(duì)分子質(zhì)量的增大，分子間作用力增大，熔點(diǎn)逐漸升高。
(7)正四面體形分子晶體
【解析】(1)由題圖可知，小白球表示鋰原子，由圖(a)知，每個(gè)晶胞中的鋰原子數(shù)為8×1/8＋4×1/4＋4×1/2＝4，故一個(gè)晶胞中有4個(gè)LiFePO4單元。由圖(b)知，Li1－xFePO4結(jié)構(gòu)中，一個(gè)晶胞含有13/4個(gè)鋰原子，此時(shí)鋰原子、鐵原子的個(gè)數(shù)比為13：16，進(jìn)而推出x＝3/16。設(shè)Li13Fe16(PO4)16中二價(jià)鐵離子的個(gè)數(shù)為a，三價(jià)鐵離子的個(gè)數(shù)為b，由2a＋3b＋13＝48，a＋b＝16，得到a：b＝13：3，即n(Fe2＋)：n(Fe3＋)＝13：3。
(2)觀察晶胞(a)(b)，將圖(b)周圍緊鄰的八個(gè)晶胞的體心連接，就能變成圖(a)所示晶胞，圖(b)體心上的Pb2＋就是8個(gè)頂點(diǎn)，即圖(a)中的Ti4＋，圖(b)頂點(diǎn)中的I－就為體心，即圖(a)的Ca2＋的位置，圖(b)面心上的CH3NHeq \\al(＋,3)就是核心，即圖(a)中的O2－的位置；所以圖(b)Pb2＋與圖(a)中Ti4＋的空間位置相同；有機(jī)堿CH3NHeq \\al(＋,3)中，N原子形成4個(gè)σ鍵，即N的雜化軌道類型為sp3；觀察圖(b)晶胞中含有1個(gè)Pb2＋位于體心，I－位于面心，共有：eq \f(1,2)×6＝3，CH3NHeq \\al(＋,3)位于頂點(diǎn)，共有：eq \f(1,8)×8＝1；根據(jù)：ρ＝eq \f(m,V)＝eq \f(?207＋3×127＋12＋14＋6?,NA×(a×10－7)3) g·cm－3＝eq \f(620,a3×NA)×1021 g·cm－3。
(3)在氨硼烷的2×2×2的超晶胞結(jié)構(gòu)中，共有16個(gè)氨硼烷分子，晶胞的長、寬、高分別為2a pm、2b pm、2c pm，若將其平均分為8份可以得到8個(gè)小長方體，則平均每個(gè)小長方體中占有2個(gè)氨硼烷分子，小長方體的長、寬、高分別為a pm、b pm、c pm，則小長方體的質(zhì)量為eq \f(31×2 g,NA)，小長方體的體積為abc×10－30 cm－3，因此，氨硼烷晶體的密度為eq \f(\f(31×2 g,NA),abc×10－30)＝eq \f(62,NAabc×10－30) g·cm－3。
(4)由部分Cd原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)(0,0,0)，可知8個(gè)Cd在晶胞的頂點(diǎn)，4個(gè)Cd在晶胞的面心，1個(gè)在晶胞的體心，部分Sn原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為(0,0,0.5)，4個(gè)Sn在晶胞的棱上，6個(gè)Sn在晶胞的面心，部分As原子的坐標(biāo)為(0.25,0.25,0.125)，8個(gè)As在晶胞的體心，所以一個(gè)晶胞中含有Sn的個(gè)數(shù)為：4×eq \f(1,4)＋6×eq \f(1,2)＝4；距離Cd(0,0,0)最近的Sn是(0.5,0,0.25)、(0.5,0.5,0)；由圖可知，CdSnAs2晶體中與單個(gè)Sn鍵合的As有4個(gè)。
(5)O2－位于頂點(diǎn)和面心，共8×eq \f(1,8)＋6×eq \f(1,2)＝4個(gè)，C2＋位于棱心和體心，12×eq \f(1,4)＋1＝4個(gè)，ρ＝eq \f(m,V)＝eq \f(59×4＋16×4,NA·a3)×1021 g·cm－3＝eq \f(3,NA·a3)×1023 g·cm－3。
(6)一般晶體的熔沸點(diǎn)：離子晶體大于分子晶體。第ⅤⅡA族元素，由上向下得電子能力依次減弱，F(xiàn)原子得電子能力最強(qiáng)，TiF4為離子化合物，熔點(diǎn)最高，其他三種均為共價(jià)化合物，為分子晶體，對(duì)于組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，隨相對(duì)分子質(zhì)量的增大，分子間作用力增大，熔點(diǎn)逐漸升高。
(7)Sn為第ⅣA族元素，價(jià)層電子對(duì)數(shù)＝σ＋eq \f(1,2)(a－xb)＝4＋eq \f(1,2)(4－4×1)＝4＋0＝4，空間構(gòu)型為正四面體形；常溫常壓下SnCl4為無色液體，熔沸點(diǎn)較低，為分子晶體。
2.(2)乙二胺能與Mg2＋、Cu2＋等金屬離子形成穩(wěn)定環(huán)狀離子，其原因是_________________________________________________，其中與乙二胺形成的化合物穩(wěn)定性相對(duì)較高的是________(填“Mg2＋”或“Cu2＋”)。
(3)一些氧化物的熔點(diǎn)如表所示：
解釋表中氧化物之間熔點(diǎn)差異的原因____________________________________________________________。
（4）圖(a)是MgCu2的拉維斯結(jié)構(gòu)，Mg以金剛石方式堆積，八面體空隙和半數(shù)的四面體空隙中，填入以四面體方式排列的Cu。圖(b)是沿立方格子對(duì)角面取得的截圖?？梢?，Cu原子之間最短距離x＝________pm，Mg原子之間最短距離y＝________pm。設(shè)阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，則MgCu2的密度是________g·cm－3(列出計(jì)算表達(dá)式)。
【答案】(2)乙二胺的兩個(gè)N提供孤對(duì)電子與金屬離子形成配位鍵 Cu2＋
(3)Li2O、MgO為離子晶體，P4O6、SO2為分子晶體。晶格能：MgO>Li2O。分子間作用力(分子量)：P4O6>SO2
（4）eq \f(\r(2),4)a eq \f(\r(3),4)a eq \f(8×24＋16×64,NAa3×10－30)
【解析】(2)乙二胺中2個(gè)N原子提供孤電子對(duì)與金屬鎂離子或銅離子形成穩(wěn)定的配位鍵，故能形成穩(wěn)定環(huán)狀離子。由于銅屬于過渡金屬，Cu2＋比Mg2＋更易形成穩(wěn)定的配合物。(3)氧化鋰、氧化鎂是離子晶體，六氧化四磷和二氧化硫是分子晶體，離子鍵比分子間作用力強(qiáng)。
（4）觀察圖(a)和圖(b)知，4個(gè)銅原子相切并與面對(duì)角線平行，有(4x)2＝2a2，x＝eq \f(\r(2),4)a。鎂原子堆積方式類似金剛石，有y＝eq \f(\r(3),4)a。已知1 cm＝1010 pm，晶胞體積為(a×10－10)3 cm3，代入密度公式計(jì)算即可。
3.AsH3沸點(diǎn)比NH3的________(填“高”或“低”)，其判斷理由是___________________________________________________________________________________________。
[2019·全國卷Ⅱ，35(4)]一種四方結(jié)構(gòu)的超導(dǎo)化合物的晶胞如圖1所示。晶胞中Sm和As原子的投影位置如圖2所示。圖中F－和O2－共同占據(jù)晶胞的上下底面位置，若兩者的比例依次用x和1－x代表，則該化合物的化學(xué)式表示為________；通過測定密度ρ和晶胞參數(shù)，可以計(jì)算該物質(zhì)的x值，完成它們關(guān)系表達(dá)式：ρ＝________g·cm－3。以晶胞參數(shù)為單位長度建立的坐標(biāo)系可以表示晶胞中各原子的位置，稱作原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)，例如圖1中原子1的坐標(biāo)為eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2)，\f(1,2)，\f(1,2)))，則原子2和3的坐標(biāo)分別為________、________。
【答案】（2）低 NH3分子間存在氫鍵
（4）SmFeAsO1－xFx eq \f(2[281＋16(1－x)＋19x],a2cNA×10－30) eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2)，\f(1,2)，0)) eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(0，0，\f(1,2)))
【解析】（2）NH3中N的電負(fù)性比AsH3中As的大得多，故NH3易形成分子間氫鍵，從而使其沸點(diǎn)升高。
（4）由晶胞結(jié)構(gòu)中各原子所在位置可知，該晶胞中Sm的原子個(gè)數(shù)為4×eq \f(1,2)＝2，F(xiàn)e的原子個(gè)數(shù)為1＋4×eq \f(1,4)＝2，As的原子個(gè)數(shù)為4×eq \f(1,2)＝2，O或F的原子個(gè)數(shù)為8×eq \f(1,8)＋2×eq \f(1,2)＝2，即該晶胞中O和F的個(gè)數(shù)之和為2，F(xiàn)－的比例為x，O2－的比例為1－x，故該化合物的化學(xué)式為SmFeAsO1－xFx。1個(gè)晶胞的質(zhì)量為eq \f(2×[150＋56＋75＋16×(1－x)＋19x],NA)g＝eq \f(2[281＋16(1－x)＋19x],NA)g，1個(gè)晶胞的體積為a2c pm3＝a2c×10－30cm3，故密度ρ＝eq \f(2[281＋16(1－x)＋19x],a2cNA×10－30)g·cm－3。原子2位于底面面心，其坐標(biāo)為eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2)，\f(1,2)，0))；原子3位于棱上，其坐標(biāo)為eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(0，0，\f(1,2)))。
4.苯胺()的晶體類型是________。苯胺與甲苯()的相對(duì)分子質(zhì)量相近，但苯胺的熔點(diǎn)(－5.9 ℃)、沸點(diǎn)(184.4 ℃)分別高于甲苯的熔點(diǎn)(－95.0 ℃)、沸點(diǎn)(110.6 ℃)，原因是______________________________________。
【答案】分子晶體苯胺分子之間存在氫鍵
【解析】苯胺為有機(jī)物，結(jié)合題給信息中苯胺的熔、沸點(diǎn)可知苯胺為分子晶體。苯胺中有—NH2，分子間可形成氫鍵，而甲苯分子間不能形成氫鍵，分子間氫鍵可明顯地提升分子晶體的熔、沸點(diǎn)。
5.FeS2晶體的晶胞如圖(c)所示。晶胞邊長為a nm、FeS2相對(duì)式量為M、阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，其晶體密度的計(jì)算表達(dá)式為______________________g·cm－3；晶胞中Fe2＋位于Seq \\al(2－,2)所形成的正八面體的體心，該正八面體的邊長為________nm。
【答案】eq \f(4M,NAa3)×1021 eq \f(\r(2),2)a
【解析】分析晶胞結(jié)構(gòu)可知，F(xiàn)e2＋位于棱心和體心，Seq \\al(2－,2)位于頂點(diǎn)和面心，因此每個(gè)晶胞中含有的Fe2＋個(gè)數(shù)為12×eq \f(1,4)＋1＝4，每個(gè)晶胞中含有的Seq \\al(2－,2)個(gè)數(shù)為6×eq \f(1,2)＋8×eq \f(1,8)＝4，即每個(gè)晶胞中含有4個(gè)FeS2。一個(gè)晶胞的質(zhì)量＝eq \f(4M,NA) g，晶胞的體積＝(a×10－7)3 cm3，該晶體的密度＝eq \f(4M,NA(a×10－7)3) g·cm－3＝eq \f(4M,NAa3)×1021 g·cm－3。正八面體的邊長即為兩個(gè)面心點(diǎn)的距離，因此正八面體的邊長為eq \f(\r(2),2)a nm。
6.金屬Zn晶體中的原子堆積方式如圖所示，這種堆積方式稱為__________________。六棱柱底邊邊長為a cm，高為c cm，阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，Zn的密度為________g·cm－3(列出計(jì)算式)。
【答案】六方最密堆積(A3型) eq \f(65×6,NA×6×\f(\r(3),4)×a2c)
【解析】金屬Zn晶體為六方最密堆積方式(A3型)。六棱柱底邊邊長為a cm，則六棱柱上下面的面積均為6×eq \f(\r(3),4)a2 cm2，則六棱柱的體積為6×eq \f(\r(3),4)a2c cm3，鋅原子在六棱柱的頂點(diǎn)、上下面心和晶胞內(nèi)，一個(gè)晶胞含鋅原子個(gè)數(shù)為12×eq \f(1,6)＋2×eq \f(1,2)＋3＝6，因此一個(gè)晶胞中Zn的質(zhì)量＝eq \f(65×6,NA) g，由此可知，Zn的密度為eq \f(65×6,NA×6×\f(\r(3),4)×a2c)g·cm－3。
1．（2022·全國甲卷）2008年北京奧運(yùn)會(huì)的“水立方”，在2022年冬奧會(huì)上華麗轉(zhuǎn)身為“冰立方”，實(shí)現(xiàn)了奧運(yùn)場館的再利用，其美麗的透光氣囊材料由乙烯(CH2=CH2)與四氟乙烯(CF2=CF2)的共聚物(ETFE)制成?；卮鹣铝袉栴}：
(1)基態(tài)F原子的價(jià)電子排布圖(軌道表示式)為_______。
(2)圖a、b、c分別表示C、N、O和F的逐級(jí)電離能Ⅰ變化趨勢(shì)(縱坐標(biāo)的標(biāo)度不同)。第一電離能的變化圖是_______(填標(biāo)號(hào))，判斷的根據(jù)是_______；第三電離能的變化圖是_______(填標(biāo)號(hào))。
(3)固態(tài)氟化氫中存在(HF)n形式，畫出(HF)3的鏈狀結(jié)構(gòu)_______。
(4) CF2=CF2和ETFE分子中C的雜化軌道類型分別為_______和_______；聚四氟乙烯的化學(xué)穩(wěn)定性高于聚乙烯，從化學(xué)鍵的角度解釋原因_______。
(5)螢石(CaF2)是自然界中常見的含氟礦物，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，X代表的離子是_______；若該立方晶胞參數(shù)為a pm，正負(fù)離子的核間距最小為_______pm。

【答案】(1)
(2) 圖a 同一周期第一電離能的總體趨勢(shì)是依次升高的，但由于N元素的2p能級(jí)為半充滿狀態(tài)，因此N元素的第一電離能較C、O兩種元素高圖b
(3)
(4) sp2 sp3 C-F鍵的鍵能大于聚乙烯中C-H的鍵能，鍵能越大，化學(xué)性質(zhì)越穩(wěn)定
(5) Ca2+ a pm
【解析】根據(jù)基態(tài)原子的電子表示式書寫價(jià)電子排布式；根據(jù)電離能的排布規(guī)律分析電離能趨勢(shì)和原因；根據(jù)氫鍵的表示方法書寫(HF)3的結(jié)構(gòu)；根據(jù)鍵能影響物質(zhì)穩(wěn)定性的規(guī)律分析兩種物質(zhì)的穩(wěn)定性差異；根據(jù)均攤法計(jì)算晶胞中各粒子的個(gè)數(shù)，判斷粒子種類。
(1)F為第9號(hào)元素其電子排布為1s22s22p5，則其價(jià)電子排布圖為，故答案為。
(2)C、N、O、F四種元素在同一周期，同一周期第一電離能的總體趨勢(shì)是依次升高的，但由于N元素的2p能級(jí)為半充滿狀態(tài)，因此N元素的第一電離能較C、O兩種元素高，因此C、N、O、F四種元素的第一電離能從小到大的順序?yàn)镃一氯乙烯>一氯乙炔，同時(shí)Cl參與形成的大π鍵越多，形成的C-Cl鍵的鍵長越短，一氯乙烯中Cl的3px軌道與C的2px軌道形成3中心4電子的大π鍵( )，一氯乙炔中Cl的3px軌道與C的2px軌道形成2套3中心4電子的大π鍵( )，因此三種物質(zhì)中C-Cl鍵鍵長順序?yàn)椋阂宦纫彝?一氯乙烯>一氯乙炔。
(3)CsICl2發(fā)生非氧化還原反應(yīng)，各元素化合價(jià)不變，生成無色晶體和紅棕色液體，則無色晶體為CsCl，紅棕色液體為ICl，而CsCl為離子晶體，熔化時(shí)，克服的是離子鍵，ICl為分子晶體，熔化時(shí)，克服的是分子間作用力，因此CsCl的熔點(diǎn)比ICl高。
(4)由題意可知，在電場作用下，Ag+不需要克服太大阻力即可發(fā)生遷移，因此α-AgI晶體是優(yōu)良的離子導(dǎo)體，在電池中可作為電解質(zhì)；每個(gè)晶胞中含碘離子的個(gè)數(shù)為8+1=2個(gè)，依據(jù)化學(xué)式AgI可知，銀離子個(gè)數(shù)也為2個(gè)，晶胞的物質(zhì)的量n=ml=ml，晶胞體積V=a3pm3=(50410-12)3m3，則α-AgI晶體的摩爾體積Vm===m3/ml。
4．（2022·廣東卷）硒()是人體必需微量元素之一，含硒化合物在材料和藥物領(lǐng)域具有重要應(yīng)用。自我國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)聚集誘導(dǎo)發(fā)光()效應(yīng)以來，在發(fā)光材料、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域引起廣泛關(guān)注。一種含的新型分子的合成路線如下：
(1)與S同族，基態(tài)硒原子價(jià)電子排布式為_______。
(2)的沸點(diǎn)低于，其原因是_______。
(3)關(guān)于I~III三種反應(yīng)物，下列說法正確的有_______。
A．I中僅有鍵
B．I中的鍵為非極性共價(jià)鍵
C．II易溶于水
D．II中原子的雜化軌道類型只有與
E．I~III含有的元素中，O電負(fù)性最大
(4)IV中具有孤對(duì)電子的原子有_______。
(5)硒的兩種含氧酸的酸性強(qiáng)弱為_______(填“>”或“”“離子晶體>分子晶體。
金屬晶體的熔、沸點(diǎn)差別很大，如鎢、鉑等沸點(diǎn)很高，如汞、鎵、銫等沸點(diǎn)很低，金屬晶體一般不參與比較。
(2)原子晶體
由共價(jià)鍵形成的原子晶體中，原子半徑小的鍵長短，鍵能大，晶體的熔、沸點(diǎn)高。如熔點(diǎn)：金剛石>碳化硅>硅。
(3)離子晶體
一般地說，陰、陽離子所帶電荷數(shù)越多，離子半徑越小，則離子間的作用就越強(qiáng)，其離子晶體的熔、沸點(diǎn)就越高，如熔點(diǎn)：MgO>MgCl2>NaCl>CsCl。
(4)分子晶體
(1)分子間作用力越大，物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)越高；具有氫鍵的分子晶體，熔、沸點(diǎn)反常地高。如H2O>H2Te>H2Se>H2S。
(2)組成和結(jié)構(gòu)相似的分子晶體，相對(duì)分子質(zhì)量越大，晶體的熔、沸點(diǎn)越高，如SnH4>GeH4>SiH4>CH4，F(xiàn)2CH3CH2CH(CH3)2>C(CH3)4。
(5)金屬晶體
金屬離子半徑越小，離子電荷數(shù)越多，其金屬鍵越強(qiáng)，金屬熔、沸點(diǎn)就越高，如熔、沸點(diǎn)：NaK>Rb>Cs。
化合物
TiF4
TiCl4
TiBr4
TiI4
熔點(diǎn)/℃
377
－24.12
38.3
155
氧化物
Li2O
MgO
P4O6
SO2
熔點(diǎn)/℃
1 570
2 800
23.8
－75.5

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