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【配套新教材】（14）物质结构与性质——2023届高考化学一轮复习巧刷易混易错
1. 常见原子或离子基态核外电子排布式
微粒 电子排布式 微粒 电子排布式 微粒 电子排布式
Fe原子 [Ar]3d64s2 Fe2＋ [Ar]3d6 Fe3＋ [Ar]3d5
Cr原子 [Ar]3d54s1 Cr3＋ [Ar]3d3 Mn2＋ [Ar]3d5
Ni原子 [Ar]3d84s2 Cu＋ [Ar]3d10 Cu2＋ [Ar]3d9
2. 共价键的分类(以碳碳原子成键为例)
分类依据 成键的数量 σ键与π键 说明
单键 碳碳单键之间形成一个σ键 所有的单键都是σ键
双键 碳碳双键之间形成1个σ键、1个π键 等，双键中形成1个σ键、1个π键
三键 碳碳三键之间形成1个σ键、2个π键 等，三键之间形成1个σ键、2个π键
推广 分子中大π键的可用符号Π表示，其中m代表参与形成大π键的原子数，n代表参与形成大π键的电子数(如苯分子中的大π键可表示为Π)，则N中的大π键应表示为Π。
3. 配合物
配合物的形成 中心离子提供空轨道，配体提供孤电子对，通过配位键结合形成配合物。配位键本质上属于共价键
配合物所 含化学键 配位键、离子键；配体或外界中可能还含有共价键
配合物的 常见性质 属于离子化合物，多数能溶解、能电离，多数有颜色
配合物的组成
典型配合物 Cu(NH3)4SO4 K3[Fe(CN)6] Ag(NH3)2OH Na3AlF6
中心离子 Cu2＋ Fe3＋ Ag＋ Al3＋
中心离子 结构特点 一般是金属离子(特别是过渡金属离子)，必须有空轨道
配体 NH3 CN－ NH3 F－
配位原子 N C N F
配体结构特点 分子或离子,必须含有孤对电子(如NH3、H2O、CO、Cl－、F－、OH－、CN－等)
配位数(n) 4 6 2 6
外界 SO K＋ OH－ Na＋
4. 氢键及其对物质性质的影响
氢键不是化学键，氢键的作用力要大于范德华力。
物理性质的影响：
(1) 分子间氢键使物质沸点较高：
例如比较沸点：NH3>PH3(NH3分子间形成氢键)、 H2O>H2S(H2O分子间形成氢键)、HF>HCl(HF分子间形成氢键)、C2H5OH>CH3OCH3(C2H5OH分子间形成氢键)。
(2) 使物质易溶于水：如NH3、C2H5OH、CH3CHO、H2O2、CH3COOH等易溶于水(该分子与水分子间形成氢键)。
(3) 解释一些特殊现象：例如水结冰体积膨胀(水分子间形成氢键，体积大，密度小)。
5. 常见分子的中心原子的杂化类型与推广
常见分子 中心原子杂化方式 分子的空间构型 推广
CH4 sp3 正四面体 CCl4、NH、BH、 PO、ClO、SiO
NH3 三角锥形 PH3、PCl3、H3O＋、—NH2、NF3
H2O V形 H2S、I
BH3 sp2 平面三角形 BF3、NO、SO3、 CO、SiO、HCHO
SO2 V形 NO
C2H4 sp2 平面四边形 C6H6(平面六边形)
C2H2 sp 直线形 HCN
CO2 CS2
BeX2 BeCl2
6. 晶体熔、沸点高低的判断规律
不同类型晶体的熔、沸点[一般来说，原子晶体>离子晶体>分子晶体、金属晶体(有例外)>分子晶体]
晶体类型 比较方法 举例
原子晶体 原子半径小的键长短→键能大→晶体的熔、沸点高 金刚石>碳化硅>硅
离子晶体 阴、阳离子的电荷数越多、离子半径越小→晶格能越大→离子晶体的熔、沸点越高 MgO>MgCl2>NaCl>CsCl
金属晶体 所带电荷越多，离子半径越小，熔沸点越高 Al>Mg>Na；Li>Na>K
分子晶体 组成和结构相似的物质，存在氢键的物质比不存在氢键的物质的熔、沸点高；组成和结构相似且不存在氢键的物质，一般相对分子质量越大→熔、沸点越高 组成和结构相似：HI>HBr>HCl；组成和结构不相似的物质，分子极性越大，熔、沸点越高，如熔点：CO>N2
有机物的 同分异构体 一般来说，支链越多，熔、沸点越低 正戊烷>异戊烷>新戊烷；邻位化合物>间位化合物>对位化合物
有关晶胞密度的计算
晶体微粒与M、ρ之间的关系：ρ＝＝(ρ＝)
①若1个晶胞中含有x个微粒，则1 mol晶胞中含有x mol微粒，其质量为xM g(M为微粒的相对“分子”质量)。
②1个晶胞的质量为ρV g(V为晶胞的体积)，则1 mol晶胞的质量为ρVNA g，因此有xM＝ρVNA。
③单位换算：1 nm＝10－7 cm；1 pm＝1×10－10 cm。
1.“金属氢”是一种高密度、高储能材料，是液态或固态氢在上百万高压下变成的导电体（过程如图所示）。下列关于“金属氢”的说法正确的是( )
A.过程①中存在共价键的断裂 B.过程②是物理变化
C.和金属氢互为同素异形体 D.D和T不能形成金属氢
2.科学家制得一种新型分子。关于和的下列说法不正确的是( )
A.互为同素异形体
B.和均属于纯净物
C.都属于单质
D.和的性质相同
3.下列物质中既含有共价键又含有离子键的是( )
A. NaOH B. C. KCl D.
4.在d轨道中电子排布成，而不排成，最直接的根据是( )
A. 能量最低原理 B.泡利原理 C.构造原理示意图 D.洪特规则
5.、属于第三代半导体材料，二者成键结构与金刚石相似，晶体中只存在键、键。下列说法错误的是（ ）
A.的熔点高于 B.晶体中所有化学键均为极性键
C.晶体中所有原子均采取杂化 D.晶体中所有原子的配位数均相同
6.磷酰三叠氮是一种高能分子，结构简式为。下列关于该分子的说法正确的是( )
A.为非极性分子 B.立体构型为正四面体形
C.加热条件下会分解并放出 D.分解产物的电子式为
7.下列有关比较正确的是( )
A. 熔点： B. 键角：
C. 键的极性：N—H键>O—H键>F—H键 D. 热稳定性：
8.下列说法或现象与氢键无关的是( )
A. 接近水的沸点的水蒸气的相对分子质量的测定值比按化学式计算出来的相对分子质量大
B. 对羟基苯甲酸的熔、沸点比邻羟基苯甲酸的高
C. 可燃冰中甲烷分子与水分子间的相互作用
D. 常压下，的沸点比高
9.下列说法正确的是( )
A. 碘单质升华或的分解过程中，不需克服化学键
B. 属于离子化合物，该物质中阴、阳离子数之比为1∶1
C. 和它们的晶体都属于分子晶体，熔化时破坏范德华力
D. 金刚石和足球烯虽均为碳单质，但晶体类别不同，前者属于共价晶体，后者属于分子晶体
10.下列对有关事实的解释正确的是( )
事实 解释
A 某些金属盐灼烧呈现不同焰色 电子从低能轨道跃迁至高能轨道时吸收光波长不同
B 与分子的空间结构不同 二者中心原子杂化轨道类型不同
C HF的热稳定性比HCl强 比的键能大
D 的熔点比干冰高 分子间的范德华力大
A.A B.B C.C D.D
11.是一种钠离子电池正极材料，充放电过程中正极材料立方晶胞（示意图）的组成变化如图所示，晶胞内未标出因放电产生的0价原子。下列说法正确的是（ ）
A.每个晶胞中个数为x
B.每个晶胞完全转化为晶胞，转移电子数为8
C.每个晶胞中0价原子个数为
D.当转化为时，每转移电子，产生原子
12.如图为NaCl在水中溶解和电离的示意图，关于该图的说法中错误的是( )
A.在NaCl晶体中，和的排列整齐有序
B.、在水中是以水合离子的形式存在的
C.水合离子中，水分子取向都应该是氧原子朝内
D.上述过程通常可表示为
13.下列说法正确的是( )
A. 与的分子立体构型均为直线形
B. 和中的中心原子杂化方式相同
C.的键长大于的键长，所以的熔点比高
D. 分子晶体中只存在分子间作用力，不含有其它化学键
14.利用反应可实现人工合成金刚石。下列关于该反应的说法错误的是( )
A. C(金刚石)属于共价晶体
B. 该反应利用了Na的强还原性
C. 和C(金刚石)中的C的杂化方式相同
D. NaCl晶胞如上图，NaCl晶体中每个周围有8个
15.常温下，W、X、Y、Z四种短周期元素的最高价氧化物对应的水化物溶液(浓度均为0.0l )的pH和原子半径原子序数的关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.第一电离能：W>Z>Y>X B.简单离子的半径：Y>Z>W>X
C.W的氢化物空间构型不一定是三角锥形 D.Z的单质具有强氧化性和漂白性
16.对σ键的认识不正确的是( )
A.含有π键的化合物与只含σ键的化合物的化学性质不同
B.s-sσ键与s-pσ键的对称性相同均为轴对称
C.分子中含有共价键，则至少含有一个σ键
D.σ键不属于共价键，是另一种化学键
答案以及解析
1.答案：C
解析：A.过程②中氢气中的共价键断裂，氢气分子变为氢原子，存在共价键的断裂，故A错误；B.过程②是化学变化，故B错误；C.和金属氢是氢元素形成的两种不同的氢单质，两者互为同素异形体，故C正确；D.“金属氢”是一种氢单质，是只由氢元素形成的一种纯净物，D和T也能形成“金属氢”，故D错误；故选：C。
2.答案：D
解析：和是由氧元素组成的不同单质，互为同素异形体，A正确；和都是纯净物，都为单质，B、C正确；和是不同的物质，其化学性质相似，物理性质不同，D错误。
3.答案：A
解析：A.氢氧化钠中钠离子和氢氧根离子之间存在离子键，氢原子和氧原子之间存在共价键，故A正确；B.水分子中氢原子和氧原子之间存在共价键， 故B错误；C.氯化钾中钾离子和氯离子之间存在离子键，故C错误；D.硫酸分子中氢原子、氧原子和硫原子之间存在共价键，故D错误；故选A。
4.答案：D
解析：当电子排布在同一能级的不同轨道时， 基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道，且自旋状态相同，称为洪特规则，根据图片知， 4个电子占据不同的轨道且自旋方向相同，所以其根据是洪特规则，故选D。
5.答案：A
解析：本题考查晶体的结构与性质。AlN、 GaN为结构相似的原子晶体，原子半径：Ga>Al，故键长：N—Ga>N—Al，AlN键更牢固，则AlN的熔点更高，A项错误；N—Ga、N—Al都是不同原子形成的共价键，均为极性键，B项正确；金刚石中每个C原子与其周围4个C原子形成共价键，C原子采取杂化，C原子的配位数是4，由于GaN、AlN的成键结构与金刚石相似，则其所有原子均采取杂化，配位数均为4，C、D项正确。
。
6.答案：C
解析：
7.答案：D
解析：A.的结构均相似，随相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔点越高，故A错误； B.的键角为105°，的键角接近90°这是因为O的电负性比S大，而原子半径小于S，OH键长要小一些，OH键上的电子更靠近O，斥力更大一些，所以键角H—O—H要大于H—S—H，故B错误； C.非金属性强到弱的是NO>N，元素的非金属性越强，氢化物的稳定性越大，则热稳定性：，故D正确；
8.答案：C
解析：A.水分子接近沸点时形成“缔合“分子，“缔合 ”分子是指n分子根据分子间氢键结合起来的分子，单位体积内的水分子增多，因此接近水的沸点的水蒸气的相对分子质量的测定值比按化学式计算出来的相对分子质量大，故A不符合题意；B.对羟基苯甲酸的熔、沸点比邻羟基苯甲酸的高，是因为对羟基苯甲酸存在分子间氢键，邻羟基苯甲酸存在分子内氢键，故B不符合题意；C.可燃冰中甲烷分子与水分子间的相互作用是范德华力，不存在分子间氢键，故C符合题意；D.常压下，水分子间存在分子间氢键，因此的沸点比高，故D不符合题意。综上所述，答案为C。
9.答案：D
解析：分解生成气体的过程中，需克服离子键和共价键，A错误；中阴离子、阳离子数目之比为1 : 2，B错误；中，Si原子、O原子向空间伸展，不存在小分子，属于共价晶体，C错误；金刚石和足球烯虽均为碳单质，但晶体类别不同，前者属于共价晶体，后者属于分子晶体，D正确。
10.答案：C
解析：金属的焰色试验是其单质或化合物在加热时电子由低能轨道跃迁至高能轨道，然后再从高能轨道向低能轨道跃迁，从而释放出不同波长的光，A项错误；和的空间结构分别为正四面体形和三角锥形，两者的中心原子均采取杂化， B项错误；热稳定性HF>HCl，是因为非金属性F>Cl，H—F比H—Cl的键能大，C项正确；为共价晶体，不存在分子间作用力，干冰为分子晶体，晶体熔点：共价晶体>分子晶体，D项错误。
11.答案：D
解析：本题考查晶胞计算。设每个中个数为，则个数为，，解得，每个晶胞中含4个，故个数为，A项错误；个数为，每个晶胞中含4个“”，转化为的电极反应式为，转移电子数为2×4=8，B项正确；转化为NaCuSe时的电极反应式为，转移电子，生成
，D项正确；每个NaCuSe晶胞中0价Cu原子个数为，C项错误。
12.答案：C
解析：NaCl晶体中和的排列整齐有序，A正确；由题图可知，每个周围有5个水分子，每个的周围有6个水分子，即、在水中是以水合离子的形式存在的，B正确；带正电荷，形成水合离子时氧原子朝内，带负电荷，形成水合离子时氢原子朝内，C错误；NaCl的电离过程通常可表示为，D正确。
13.答案：B
解析：A项，根据电子对互斥理论，的分子立体构型是V形，的分子立体构型为直线形，故A项错误；B项，和中的中心原子杂化方式相同，都是杂化，故B项正确；C项，融化时破坏共价键，固态融化时破坏范德华力，范德华力比化学键小得多，所以的熔点比高，故C项错误；D项，分子晶体中存在分子间作用力，原子间可能含有其它化学键，如冰中还含有氢氧共价键，故D项错误；综上所述，本题正确答案为B。
14.答案：D
解析：金刚石属于共价晶体（原子晶体），A项正确；由题给化学方程式可知，中的碳元素被Na还原生成金刚石，B项正确；和金刚石中的C均为杂化，C项正确；NaC1晶体中每个周围有6个，每个周围有6个，D项错误。
15.答案：D
解析：A.同周期元素，第一电离能呈增大趋势，半径越小，越不容易失去电子，第一电离能越大，则第一电离能:W>Z>Y>X，故A正确；B.电子层数越大离子半径越大，电子层数相同核电荷数越小离子半径越大，所以简单离子半径：，即Y>Z>W>X，故B正确；C.W为N元素，其气态氢化物有等，是三角锥形，不是三角锥形，故C正确；D.Z为，本身并不具有漂白性，D错误。故选D。
16.答案：A
解析：根据电子云重叠的方式,可知共价键分为σ键与π键,所以A错误。σ键:成键原子的电子云以“头碰头”方式重叠形成的共价键,其特征是轴对称,即以形成化学键的两原子核的连线为轴作旋转,共价键的电子云图形不变。π键:成键原子的电子云以“肩并肩”方式形成的共价键,其特征是镜像对称,即:电子云由两块组成,若以包含原子核的平面为镜面,两块电子云互为镜像。

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