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专题四　物质结构与性质
[热点题空]　第1练　物质结构与性质规范书写强化练
1.(9分)书写常见基态原子(或离子)的简化电子排布式或价层电子排布式。
(1)完成下列表格：
微粒 简化电子排布式 微粒 简化电子排布式
Cu Cu+
Cr Cr3+
Mn Mn2+
Ti Ti2+
Ni Ni2+
(2)写出下列微粒的价层电子排布式。
Fe3+：　　　　　　　　　　；As：　　　　；
Br-：　　　　　　　　　　；Co：　　　　。
2.(3分)写出常见基态原子(或离子)的核外电子或价层电子的轨道表示式。
(1)N原子的轨道表示式为　　　　　　　　　　。
(2)F-的轨道表示式为　　　　　　　　　　。
(3)[2021·湖南，18(1)]基态硅原子最外层的轨道表示式为　　　　　　　　　　。
3.(4分)乳酸亚铁[CH3CH(OH)COO]2Fe是一种常用的补铁剂。
(1)乳酸分子()中 σ 键与π键的数目比为　　　　。
(2)乳酸亚铁中各元素的电负性由大到小的顺序为　　　　。
(3)C与O中，第一电离能较大的是　　　　，O的第二电离能远大于第一电离能的原因是　　　　。
4.(2分)CO2分子中，碳原子和氧原子间以碳氧双键结合，而硅原子和氧原子间却难以形成硅氧双键，其原因是　　　　。
5.(2分)铵盐大多不稳定。NH4F、NH4I中，较易分解的是　　　　　　，原因是　　　　。
6.(2分)锗元素与碳元素类似，可形成锗烷(GenH2n+2)，但至今没有发现n大于5的锗烷，根据下表提供的数据分析其中的原因：　　　　　　　。
化学键 C—C C—H Ge—Ge Ge—H
键能/(kJ·mol-1) 346 411 188 288
7.(2分)ZnF2为离子化合物，ZnF2不溶于有机溶剂而ZnCl2、ZnBr2、ZnI2能够溶于乙醇、乙醚等有机溶剂，原因是　　　　。
8.(2分)硼酸晶体是片层结构，其中一层的结构如图所示。硼酸在冷水中溶解度很小，但在热水中较大，原因是　　　　　　　。
9.(4分)卤素对物质性质有明显影响。
(1)常温下，ClCH2COOH、ICH2COOH和CH3COOH电离常数由大到小的顺序为　　　　　　。
(2)吡啶()具有碱性和芳香性。研究发现，吡啶中N原子的电子云密度越大，碱性越强。N原子的杂化类型是　　　　。在下列物质中，碱性最强的是　　　　(填字母，下同)，最弱的是　　　　。
10.(4分)[2023·全国乙卷，35(2)]已知一些物质的熔点数据如下表：
物质 熔点/℃
NaCl 800.7
SiCl4 -68.8
GeCl4 -51.5
SnCl4 -34.1
Na与Si均为第三周期元素，NaCl熔点明显高于SiCl4，原因是　　　　。
分析同族元素的氯化物SiCl4、GeCl4、SnCl4熔点变化趋势及其原因　　　　。
SiCl4的空间结构为　　　　　　　　，其中Si的轨道杂化类型为　　　　　　　　。
11.(11分)(1)比较下列分子或离子中的键角大小(填“>”“<”或“=”)：
①BF3　　　NCl3，H2O　　　CS2。
②H2O　　　NH3　　　CH4，SO3　　。
③H2O　　　H2S，NCl3　　　PCl3。
④NF3　　　NCl3，PCl3　　　PBr3。
(2)在分子中，键角∠HCO　　　　(填“>”“<”或“=”)∠HCH。理由是　　　　　　　。
12.(5分)一定条件下(H2O)2·BF3可发生如图的转化：
H2O…[H3O]+[]-
(1)BF3分子的空间结构为　　　　，属于　　　　(填“极性”或“非极性”)分子。
(2)[]-中B原子的轨道杂化类型为　　　　。
(3)F—B—F键角大小：BF3　　　　(填“>”“=”或“<”)[]-。
(4)H2O…中不存在的微粒间相互作用是　　　　(填字母)。
A.配位键 B.氢键
C.极性键 D.非极性键
答案精析
1.(1)[Ar]3d104s1　[Ar]3d54s1　[Ar]3d54s2　[Ar]3d24s2　[Ar]3d84s2　[Ar]3d10　[Ar]3d3　[Ar]3d5　[Ar]3d2　[Ar]3d8　(2)　3d5　4s24p3　4s24p6　3d74s2
2. (1)。
(2)。
(3)
3.(1)11∶1　(2)O>C>H>Fe
(3)O(或氧)　O失去一个电子后，2p能级半充满，能量低，较稳定，再失去一个电子更困难
4.硅原子半径比碳原子半径大，硅原子与氧原子间形成的σ键的键长较长，两个原子的p轨道重叠程度很小或难以重叠，难以形成π键
5.NH4F　F原子半径比I原子半径小，H—F比H—I强(H—F更易形成)，F-更易夺取N中的H+
6.锗烷中Ge—Ge和Ge—H键能较小，易断裂，导致长链锗烷难以形成
7.ZnCl2、ZnBr2、ZnI2的化学键以共价键为主，极性较小
8.晶体中硼酸分子间以氢键缔合在一起，难以溶解；加热时，晶体中部分氢键被破坏，硼酸分子与水分子形成氢键，溶解度增大
9.(1)ClCH2COOH>ICH2COOH>CH3COOH
(2)sp2　d　c
解析　(1)电负性：Cl>I>H，键的极性：Cl—C>I—C>H—C，键的极性越大，羧基中O—H的极性越大，更易电离出H+，羧酸酸性更强，故电离常数由大到小的顺序为ClCH2COOH>ICH2COOH>CH3COOH。
(2)I、Cl的电负性强，C—I、C—Cl的极性强，使N原子核外的电子偏离更多，N原子的电子云密度减小，Cl的电负性大于I，故c的碱性最弱，而甲基是推电子基团，使N原子核外电子云密度增大，故d的碱性最强。
10.NaCl为离子晶体，而SiCl4为分子晶体　熔点依次升高，因为SiCl4、GeCl4、SnCl4均为分子晶体，结构相似，随着其相对分子质量依次增大，其分子间作用力依次增强　正四面体　sp3
11.(1)①>　<　②<　<　>　③>　>　④<　<
(2)>　π键对σ键的斥力大于σ键对σ键的斥力
12.(1)平面三角形　非极性　(2)sp3　(2)>　(4)D(共17张PPT)
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专题四　第1练　
物质结构与性质
规范书写强化练
微粒 简化电子排布式 微粒 简化电子排布式
Cu __________ Cu+ ________
Cr __________ Cr3+ ________
Mn __________ Mn2+ ________
Ti __________ Ti2+ ________
Ni __________ Ni2+ ________
1.书写常见基态原子(或离子)的简化电子排布式或价层电子排布式。
(1)完成下列表格：
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[Ar]3d104s1
[Ar]3d54s1
[Ar]3d54s2
[Ar]3d24s2
[Ar]3d84s2
[Ar]3d10
[Ar]3d3
[Ar]3d5
[Ar]3d2
[Ar]3d8
(2)写出下列微粒的价层电子排布式。
Fe3+：　　　；As：　　　　； Br-：　　　　；Co：　　　　。
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3d5
4s24p3
4s24p6
3d74s2
2.写出常见基态原子(或离子)的核外电子或价层电子的轨道表示式。
(1)N原子的轨道表示式为__________________________。
(2)F-的轨道表示式为_____________________________。
(3)[2021·湖南，18(1)]基态硅原子最外层的轨道表示式为
　　 　　　　　　　　。
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3.乳酸亚铁[CH3CH(OH)COO]2Fe是一种常用的补铁剂。
(1)乳酸分子( )中 σ 键与π键的数目比为　　　　。
(2)乳酸亚铁中各元素的电负性由大到小的顺序为　　 　　。
(3)C与O中，第一电离能较大的是　　　　，O的第二电离能远大于第一电离能的原因是_________________________________________________
　 　　　。
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11∶1
O>C>H>Fe
O(或氧)
O失去一个电子后，2p能级半充满，能量低，较稳定，再失去一个电子更困难
4.CO2分子中，碳原子和氧原子间以碳氧双键结合，而硅原子和氧原子间却难以形成硅氧双键，其原因是___________________________________
_________________________________________________________________________________。
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硅原子半径比碳原子半径大，硅原子与氧原子间形成的σ键的键长较长，两个原子的p轨道重叠程度很小或难以重叠，难以形成π键
5.铵盐大多不稳定。NH4F、NH4I中，较易分解的是　　　　，原因是
__________________________________________________________________________。
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NH4F
F原子半径比I原子半径小，H—F比H—I强(H—F更易形成)，F-更易夺取N中的H+
6.锗元素与碳元素类似，可形成锗烷(GenH2n+2)，但至今没有发现n大于
5的锗烷，根据下表提供的数据分析其中的原因：____________________
　　　　　 　　。
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化学键 C—C C—H Ge—Ge Ge—H
键能/(kJ·mol-1) 346 411 188 288
键能较小，易断裂，导致长链锗烷难以形成
锗烷中Ge—Ge和Ge—H
7.ZnF2为离子化合物，ZnF2不溶于有机溶剂而ZnCl2、ZnBr2、ZnI2能够溶于乙醇、乙醚等有机溶剂，原因是_________________________________
　　 　 　。
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ZnCl2、ZnBr2、ZnI2的化学键以共价
键为主，极性较小
8.硼酸晶体是片层结构，其中一层的结构如图所示。硼酸在冷水中溶解度很小，但在热水中较大，原因是_________________________________
______________________________________________________________________________。
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晶体中硼酸分子间以氢键缔合在一起，难以溶解；加热时，晶体中部分氢键被破坏，硼酸分子与水分子形成氢键，溶解度增大
9.卤素对物质性质有明显影响。
(1)常温下，ClCH2COOH、ICH2COOH和CH3COOH电离常数由大到小的顺序为　　　 　　　。
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ClCH2COOH>ICH2COOH>CH3COOH
电负性：Cl>I>H，键的极性：Cl—C>I—C>H—C，键的极性越大，羧基中O—H的极性越大，更易电离出H+，羧酸酸性更强，故电离常数由大到小的顺序为ClCH2COOH>ICH2COOH>CH3COOH。
(2)吡啶( )具有碱性和芳香性。研究发现，吡啶中N原子的电子云
密度越大，碱性越强。N原子的杂化类型是　　　　。在下列物质中，碱性最强的是　　　　(填字母，下同)，最弱的是　　　　。
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sp2
d
c
I、Cl的电负性强，C—I、C—Cl的极性强，使N原子核外的电子偏离更多，N原子的电子云密度减小，Cl的电负性大于I，故c的碱性最弱，而甲基是推电子基团，使N原子核外电子云密度增大，故d的碱性最强。
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10.[2023·全国乙卷，35(2)]已知一些物质的熔点数据如下表：
Na与Si均为第三周期元素，NaCl熔点明显高于
SiCl4，原因是___________________________
　　　　 。 分析同族元素的氯化物SiCl4、
GeCl4、SnCl4熔点变化趋势及其原因_________
________________________________________
________________________________________
_____________________。
SiCl4的空间结构为　　　　　，其中Si的轨道杂化类型为　　　。
NaCl为离子晶体，而SiCl4为
分子晶体
熔点依次
升高，因为SiCl4、GeCl4、SnCl4均为分子晶体，
结构相似，随着其相对分子质量依次增大，其
分子间作用力依次增强
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物质 熔点/℃
NaCl 800.7
SiCl4 -68.8
GeCl4 -51.5
SnCl4 -34.1
正四面体
sp3
11.(1)比较下列分子或离子中的键角大小(填“>”“<”或“=”)：
①BF3　　　NCl3，H2O　　　CS2。
②H2O　　　NH3　　　CH4，SO3　　 。
③H2O　　　H2S，NCl3　　　PCl3。
④NF3　　　NCl3，PCl3　　　PBr3。
(2)在 分子中，键角∠HCO　　(填“>”“<”或“=”)∠HCH。理由是　　　　　　　 。
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π键对σ键的斥力大于σ键对σ键的斥力
12.一定条件下(H2O)2·BF3可发生如图的转化：
H2O… [H3O]+[ ]-
(1)BF3分子的空间结构为　　 　　，属于　　　　(填“极性”或“非极性”)分子。
(2)[ ]-中B原子的轨道杂化类型为　　　。
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平面三角形
非极性
sp3
(3)F—B—F键角大小：BF3　　(填“>”“=”或“<”)[ ]-。
(4)H2O… 中不存在的微粒间相互作用是　 　(填字母)。
A.配位键 B.氢键
C.极性键 D.非极性键
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