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(共133张PPT)
主观题突破一　物质结构与性质
突破点1　核外电子排布及表征
突破点2　电离能、电负性比较及原因解释
目录索引
突破点3　化学键、杂化类型与空间结构
突破点4　分子结构与性质及原因解释
突破点5　晶体类型与粒子间作用力及原因解释
突破点6　晶胞结构及分析、计算
突破点1　核外电子排布及表征
聚焦　核心要点
1.能层、能级及能量关系模型[1]
2.基态粒子核外电子排布的“三原则”[2]
表示方法 举例
电子排布式 Cr:1s22s22p63s23p63d54s1
简化电子排布式 Cu:[Ar]3d104s1
价层电子排布式 Fe:3d64s2
轨道表示式 (或电子排布图) O:
【应用示例】硒(34Se)被誉为“防癌之王”,与氧同主族,与溴同周期。
(1)基态Se原子的核外电子排布式为[Ar]　　　　　　。
(2)基态Se原子核外电子占据的最高能级为　　　　,该能级电子云轮廓图的形状为　　　　　　。
(3)基态Se原子核外电子占据的最高能层符号为　 　。
(4)基态Se原子的价层电子中,两种自旋状态的电子数之比为　　　　　。
3d104s24p4
4p
哑铃形
N
2∶1
3.核外电子的运动状态和空间运动状态[3]
(1)判断核外电子的运动状态种类
描述原子核外电子运动状态有4个参数:能层、能级、原子轨道和自旋状态,故核外电子的运动状态种类=核外电子的总数。
(2)核外电子的空间运动状态种类
描述原子核外电子的空间运动状态有3个参数:能层、能级和原子轨道,故核外电子的空间运动状态种类=电子占据的原子轨道总数。
链接高考[1]
(2022·重庆卷)配位化合物X由配体L2-(如图)和具有正四面体结构的[Zn4O]6+构成。L2-所含元素中,电负性最大的原子处于基态时电子占据最高能级的电子云轮廓图为　　　形。
配体L2-
哑铃
链接高考[2]
(1)(2024·河北卷)钒原子的价层电子排布式为　　　　。
(2)(2024·北京卷)Sn位于元素周期表的第五周期第ⅣA族。将Sn的基态原子最外层轨道表示式补充完整: ______________ 。
(3)(2024·湖北卷)基态Be2+的轨道表示式为______________ 。
(4)(2024·甘肃卷)Ca2+和Cl-的最外层电子排布图均为______________。
(5)(2023·海南卷)锑和磷同族,基态锑原子的价层电子排布式为______________ 。
(6)(2022·天津卷)基态Na原子的价层电子轨道表示式为_____________。
3d34s2
5s25p3
9
精研　核心命题
命题角度1 基态原子(或离子)核外电子排布及表示
例1(1)(2024·安徽卷)基态Ni原子价层电子排布式为　　 　。
(2)(2023·全国乙卷)基态Fe原子的价层电子排布式为　　　　　　。
(3)(2022·海南卷)基态O原子的电子排布式为______________,其中未成对电子有　　　　　个。
(4)(2022·全国甲卷)基态F原子的价层电子排布图(轨道表示式)为
　　　　　　。
3d84s2
3d64s2
1s22s22p4
2
解析:(1)Ni的原子序数为28,位于第四周期第Ⅷ族,基态Ni原子价电子排布式为3d84s2。
[变式演练1] (1)(2024·山东卷)Mn在元素周期表中位于第____周期____族;同周期中,基态原子未成对电子数比Mn多的元素是____(填元素符号)。
(2)(2023·浙江6月卷)基态N原子的价层电子排布式是_____________。
(3)(2022·广东卷)Se与S同族,基态硒原子价层电子排布式为　　　　　。
四
Ⅶb
Cr
2s22p3
4s24p4
命题角度2核外电子的运动状态及能量
例2(1)(2022·河北卷)基态S原子的价层电子中,两种自旋状态的电子数之比为　　　 。
2∶1
解析:基态S原子的价层电子轨道表示式为 ,两种自旋状态的电子分别为2个和4个,故其数目之比为1∶2或2∶1。
(2)(2022·全国乙卷)氟原子激发态的电子排布式有　　　　,其中能量较高的是　　(填字母)。
a.1s22s22p43s1 b.1s22s22p43d2
c.1s22s12p5 d.1s22s22p33p2
a、d
d
解析:基态F原子核外有9个电子,其基态原子电子排布式为1s22s22p5,核外电子总数为9,电子排布不同于基态F原子的都是激发态原子,故属于激发态的有a和d;由于3p能级的能量高于3s能级,故能量较高的是d。
[变式演练2] 根据原子结构的相关知识,请回答下列问题:
(1)基态氧原子核外电子的空间运动状态有　　 种。
(2)下列Li原子轨道表示式表示的状态中,能量最低和最高的分别为
　　、　　(填字母)。
(3)根据原子核外电子排布规律,未成对电子数:As　　(填“>”或“<”)Se。
5
D
C
>
突破点2
电离能、电负性比较及原因解释
聚焦　核心要点
1.电离能及其比较
(1)元素第一电离能的周期性变化[1]
①同周期元素从左到右,第一电离能呈增大趋势;稀有气体元素的第一电离能最大,碱金属元素的第一电离能最小。
②同主族元素自上而下,第一电离能逐渐减小。
[微点拨]同周期中ⅡA和ⅢA族、ⅤA和ⅥA族的第一电离能出现交错,其原因是ⅡA、ⅤA族元素原子的价层电子排布分别为ns2、ns2np3,最高能级分别为全充满、半充满,均较难失去电子,故这两族元素原子的第一电离能反常。
(2)逐级电离能及比较[2]
【应用示例1】(1)第一电离能N_________(填“大于”或“小于”)O,原因:
____________________________________________________________。
(2)Fe3+比Fe2+稳定的原因:____________________________________。
大于
N原子的价层电子排布式为2s22p3,最高能级处于半充满,比较稳定,难失电子
Fe3+的价层电子排布式为3d5,为半充满结构,而Fe2+的价层电子排布式为3d6
2.电负性及其应用[3]
(1)电负性的周期性变化
①同周期主族元素从左到右,元素的电负性逐渐增大。
②同主族元素自上而下,元素的电负性逐渐减小。
(2)电负性的应用
【应用示例2】请结合核外电子排布相关知识,解释C的电负性小于O的原因:____________________________________。
碳原子半径比氧原子半径大,且核电荷数比氧的小,故碳原子对最外层电子的吸引力小于氧
链接高考[1]
(1)(2023·海南卷)下列配合物中,第一电离能最大的配位原子是__________ ( 代表单键、双键或三键)。
(2)(2023·北京卷)比较S原子和O原子的第一电离能大小,从原子结构的角度说明理由:____________________________________。
N
I1(O)>I1(S);O和S原子价层电子构型相同,氧原子半径小,原子核对最外层电子的吸引力大,不易失去电子
链接高考[2]
(1)(2024·浙江6月卷)Na的第二电离能　 　(填“>”或“<”或“=”)Ne的第一电离能,其原因为　 　 。
(2)(2022·河北卷)Cu与Zn相比,第二电离能与第一电离能差值更大的是
　　 ,原因是　 　 。
>
Na+和Ne具有相同的电子层结构,Na+的核电荷数大于Ne,Na+的原子核对外层电子的引力大于Ne
Cu
Cu的第二电离能失去3d10电子,第一电离能失去4s1电子,Zn的第二电离能失去4s1电子,第一电离能失去4s2电子
链接高考[3]
(1)(2025·山东卷)元素C、N、O中,第一电离能最大的是__________,电负性最大的是__________ 。
(1)(2023·全国乙卷)探测发现火星上存在大量橄榄石矿物(MgxFe2-xSiO4)。橄榄石中,各元素电负性大小顺序为______________,铁的化合价为__________。
N
O
O>Si>Fe>Mg
+2价
精研　核心命题
命题角度1 电离能的比较及原因解释
例1(2022·全国甲卷)图a、b、c分别表示C、N、O和F的逐级电离能I变化趋势(纵坐标的标度不同)。第一电离能的变化图是 (填字母),判断的根据是 　;
第三电离能的变化图是　　　(填字母)。
图a
同一周期主族元素从左到右第一电离能呈增大趋势,由于N原子的2p能级为半充满状态,故N元素的第一电离能较C、O两种元素高
图b
解析:同一周期主族元素从左到右,基态原子的第一电离能呈增大趋势,由于基态氮原子的2p能级为半充满状态,结构相对稳定,故其第一电离能大于碳、氧原子,图a符合题意。第三电离能,碳原子失去第三个电子需从全充满的2s轨道中失去电子,导致其所需能量较高;氮原子失去第三个电子,形成稳定的2s2结构,所需能量相对较低;氟原子失去第三个电子从半满的2p3结构失去电子,所需能量相应较高,图b符合题意。
[变式演练1] (2023·浙江1月卷改编)由硅原子核形成的三种微粒,电子排布式分别为①[Ne]3s23p2、②[Ne]3s23p1、③[Ne]3s23p14s1,有关这些微粒的叙述,正确的是(　　)
A.微粒半径:③>②>①
B.电子排布属于基态原子(或离子)的是①②
C.电离一个电子所需最低能量:①>②>③
D.得电子能力:①>②
B
命题角度2 电负性的比较及应用
例2(1)(2021·山东卷)O、F、Cl电负性由大到小的顺序为　　　　　　。
(2)(2023·山东卷)-40 ℃时,F2与冰反应生成HOF和HF。HOF水解反应的产物为　　　　　　(填化学式)。
F>O>Cl
HF和H2O2
解析:(1)同周期主族元素从左到右电负性逐渐增大,则电负性:F>O;O和Cl可形成化合物ClO2,O显-2价,Cl显+4价,则电负性:O>Cl,故电负性:F>O>Cl。
(2)从元素的电负性角度判断HOF的水解产物:HOF的结构式为H—O—F,电负性:F>O>H,推测HOF发生水解反应时,F—O断裂得到F-和OH+,并分别与水电离产生的H+、OH-结合,得到水解产物HF和H2O2。
[变式演练2] (1)(2025·北京西城区一模)Li、P、F的电负性由大到小的排序是　　　　。
(2)(2025·河南新乡一模)比较S原子和O原子的电负性大小,并从原子结构的角度说明理由: 　 。
F>P>Li
O>S;O的半径比较小,原子核对核外电子的吸引力较大,O的电负性大于S
突破点3
化学键、杂化类型与空间结构
聚焦　核心要点
1.共价键[1]
(1)辨析化学键与物质类别的关系
(2)判断σ键和π键的两种方法
判断依据 判断方法
由共用电子对数判断 单键为σ键;双键或三键,其中一个为σ键,其余为π键
由成键轨道类型判断 s轨道形成的共价键全部是σ键;杂化轨道形成的共价键全部为σ键,配位键都是σ键
(3)大π键
①简介:大π键一般是三个或更多个原子间形成的,是未杂化轨道中原子轨道“肩并肩”重叠形成的π键。
②形成条件
形成大π 键的条件 这些原子多数处于同一平面上
这些原子有相互平行的p轨道
p轨道上的电子总数小于p轨道数的2倍
③表达式:,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。
④常见的大π键
(4)配位键与配位化合物的结构{以[Cu(NH3)4]SO4为例,离子中的“→”表示配位键}
①配体:含有孤电子对的分子或离子,如NH3、H2O、CO、Cl-、Br-、I-、SCN-等。
②中心离子:一般是金属离子,特别是过渡元素中的金属离子,如Cu2+、Fe3+等。
③配位数:直接同中心原子(或离子)配位的含有孤电子对的分子(或离子)的数目。
④常见配合物:如[Cu(NH3)4](OH)2、[Cu(NH3)4]SO4、[Ag(NH3)2]OH、Fe(SCN)3、Fe(CO)5等。
【应用示例1】(1)已知某化合物的结构简式为 ,该分子中存在大π键,大π键可表示为　　　　　　,Se的杂化方式为　　　　。
(2)平面分子 中的大π键应表示为　　　　,氮原子的杂化方式为　　　　。
(3)C5表示环戊二烯负离子,C5中的大π键应表示为　　　　。
(4)用价层电子对互斥模型推断甲醛中H—C—H的键角　　(填“>”“<”或“=”)120°。
(5)SO2Cl2和SO2F2分子中,S与O之间以双键结合,S与Cl、S与F之间以单键结合。请你预测SO2Cl2和SO2F2分子的空间结构为　　　　。SO2Cl2分子中∠Cl—S—Cl　　(填“<”“>”或“=”)SO2F2分子中∠F—S—F。
sp2
sp2
<
四面体
>
(2)根据有机化合物的成键特点判断
(3)VSEPR模型与杂化方式及粒子空间结构的关系
常见 粒子 中心原子的 杂化方式 VSEPR 模型 中心原子上的 孤电子对数 粒子的
空间结构
CH4 sp3 正四面体形 0 正四面体形
H2O sp3 四面体形 2 V形
NH3 sp3 四面体形 1 三角锥形
sp3 正四面体形 0 正四面体形
BF3 sp2 平面三角形 0 平面三角形
SO2 sp2 平面三角形 1 V形
CO2 sp 直线形 0 直线形
【应用示例2】杂化方式与空间结构的判断。
(1)H2SeO3的中心原子杂化类型是　　　;Se的空间结构是________。
(2)阳离子(H3O+)的空间结构为______________,氧原子的杂化轨道类型为　　　　。
(3)气态三氧化硫以单分子形式存在,其分子的空间结构为______________　　形,固体三氧化硫中存在如图所示的三聚分子,该分子中S原子的杂化轨道类型为　　　　。
sp3
三角锥形
三角锥形
sp3
平面正三角
sp3
链接高考[1]
(1)(2023·全国甲卷)酞菁和钴酞菁的分子结构如图所示。
酞菁分子中所有原子共平面,其中p轨道能提供一对电子的N原子是______ (填图中酞菁中N原子的序号)。钴酞菁分子中,钴离子的化合价为　　　,氮原子提供孤电子对与钴离子形成　　　　键。
③
+2价
配位
(2)(2023·山东卷)ClO2中心原子为Cl,Cl2O中心原子为O,二者均为V形结构,但ClO2中存在大π键()。ClO2中Cl原子的轨道杂化方式为　　　　;键角:O—Cl—O________ (填“>”“<”或“=”)Cl—O—Cl。比较ClO2与Cl2O中Cl—O的键长并说明原因______________________________________。
sp2
>
ClO2分子中Cl—O的键长小于Cl2O中Cl—O的键长,其原因是ClO2分子中既存在σ键,又存在大π键,原子轨道重叠的程度较大,因此其中Cl—O的键长较小,而Cl2O只存在普通的σ键
(3)(2023·浙江1月卷)Si(NH2)4受热分解生成Si3N4和NH3,其受热不稳定的原因是________________________________________。
Si周围的NH2基团体积较大,受热时斥力较强[或Si(NH2)4中Si—N键能相对较小];产物中气态分子数显著增多(熵增)　
(4)(2022·北京卷)FeSO4·7H2O结构示意图如图。
H2O中的O和S中的S均为sp3杂化,比较H2O中H—O—H键角和S中O—S—O键角的大小并解释原因____________________________。
孤电子对有较大斥力,使H—O—H键角小于O—S—O键角
(5)(2021·河北卷)已知有关氮、磷的单键和三键的键能(kJ·mol-1)如表:
N—N N≡N P—P P≡P
193 946 197 489
从能量角度看,氮以N2而白磷以P4(结构式可表示为 )形式存在的原因是________________________________。
在原子数目相同的条件下,N2比N4具有更低的能量,而P4比P2具有更低的能量,能量越低越稳定
(6)(2019·全国卷Ⅰ)乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是一种有机化合物。乙二胺能与Mg2+、Cu2+等金属离子形成稳定环状离子,其原因是______________,其中与乙二胺形成的化合物稳定性相对较高的是_________ (填“Mg2+”或“Cu2+”)。
乙二胺的两个N提供孤电子对给金属离子形成配位键
Cu2+
链接高考[2]
(1)(2024·北京卷)SnCl2和SnCl4是锡的常见氯化物,SnCl2可被氧化得到SnCl4。
①SnCl2分子的VSEPR模型名称是______________。
②SnCl4的Sn—Cl是由锡的　　　　轨道与氯的3p轨道重叠形成σ键。
(2)(2022·福建卷)[BrOF2]+的中心原子Br的杂化轨道类型为　　　　。
(3)(2022·河北卷)SnC的空间结构为　　　　　,其中心离子杂化方式为　　　　。
平面三角形
sp3杂化
sp3
三角锥形
sp3
(4)(2022·山东卷)吡啶( )替代苯也可形成类似的笼形包合物。已知吡啶中含有与苯类似的大π键,则吡啶中N原子的价层孤电子对占据______________。
(5)(2023·浙江1月卷)Si(NH2)4分子的空间结构(以Si为中心)名称为
　　　　　　,分子中氮原子的杂化轨道类型是　　　　。
(6)(2021·河北卷)已知KH2PO2是次磷酸的正盐,H3PO2的结构式为______________,其中P采取　　　　杂化方式。
sp2杂化轨道
正四面体
sp3
sp3
精研　核心命题
命题角度1 共价键类型与键参数
例1(1)(2022·湖南卷)富马酸亚铁(FeC4H2O4)是一种补铁剂。富马酸分子的结构模型如图所示:
富马酸分子中σ键与π键的数目比为　　　　　。
(2)(2023·湖北卷)导致SiCl4比CCl4易水解的因素有　　　　　(填字母)。
a.Si—Cl键极性更大
b.Si的原子半径更大
c.Si—Cl键键能更大
d.Si有更多的价层轨道
11∶3
abd
(3)(2022·全国乙卷)①一氯乙烯(C2H3Cl)分子中,C的一个　　　　杂化轨道与Cl的3px轨道形成C—Cl　　　　　键,并且Cl的3pz轨道与C的2pz轨道形成3中心4电子的大π键()。
②一氯乙烷(C2H5Cl)、一氯乙烯(C2H3Cl)、一氯乙炔(C2HCl)分子中,C—Cl键长的顺序是____________________________,理由:(ⅰ)C的杂化轨道中s成分越多,形成的C—Cl键越强;(ⅱ)　 　 。
sp2
σ
一氯乙烷>一氯乙烯>一氯乙炔
解析:(1)由富马酸的结构模型可知,其结构简式为
HOOCCH=CHCOOH,羧基和碳碳双键中含有π键,则该分子中σ键与π键的数目之比为11∶3。
(2)电负性SiC,所以键能Si—Cl(3)①一氯乙烯(C2H3Cl)分子中,C原子采取sp2杂化,1个sp2杂化轨道与Cl的3px轨道形成C—Cl σ键,并且Cl的3pz轨道与C的2pz轨道形成3中心4电子的大π键()。②C2H5Cl只存在σ键,C2H3Cl和C2HCl都存在Cl原子参与形成的大π键,分子中形成的大π键越多,形成的C—Cl的键长越短,故键长: C2H5Cl>C2H3Cl>C2HCl。
[变式演练1] (1)(2021·全国甲卷)CO2分子中存在　　　　个σ键和
　　　　个π键。
(2)(2020·全国卷Ⅲ)NH3BH3分子中,N—B化学键称为______________键,其电子对由　　　　　　提供。
(3)(2020·山东卷)NH3、PH3、AsH3的键角由大到小的顺序为______________________(填化学式)。
2
2
配位
N
NH3、PH3、AsH3
(4)(2021·全国乙卷)过渡金属元素铬(Cr)是不锈钢的重要成分,在工农业生产和国防建设中有着广泛应用。回答下列问题:
①三价铬离子能形成多种配位化合物。[Cr(NH3)3(H2O)2Cl]2+中提供电子对形成配位键的原子是____________________________,中心离子的配位数为____________。
②[Cr(NH3)3(H2O)2Cl]2+中配体分子NH3、H2O以及分子PH3的空间结构和相应的键角如下图所示。
N、O、Cl
6
PH3中P的杂化类型是　 ;
H2O的键角小于NH3的,分析原因 　 。
sp3
NH3含有1个孤电子对,而H2O含有2个孤电子对,H2O中的孤电子对对成键电子对的排斥作用较大
命题角度2 VSEPR模型、杂化轨道理论与粒子的空间结构
(2)(2025·北京卷)NH3分子中H—N—H键角小于109°28',从结构角度解释原因:　 　。
正四面体形
sp2
>
CH4中碳原子的价层电子对数为4,孤电子对数为0,CH4分子中H—C—H的键角为109°28';NH3中氮原子的价层电子对数为4,孤电子对数为1,孤电子对对成键电子对的排斥能力大于成键电子对对成键电子对的排斥能力,故NH3分子中H—N—H的键角小于109°28'
[变式演练2] (1)(2021·全国甲卷)SiCl4是生产高纯硅的前驱体,其中Si采取的杂化类型为______________。SiCl4可发生水解反应,机理如下:
含s、p、d轨道的杂化类型有:①dsp2、②sp3d、③sp3d2,中间体SiCl4(H2O)中Si采取的杂化类型为______________(填序号)。
sp3
②
sp3
sp2
突破点4
分子结构与性质及原因解释
聚焦　核心要点
1.分子的极性与分子空间结构间的关系
2.氢键及其对物质性质的影响
(1)分子间氢键使物质的沸点升高,如沸点:NH3>PH3。
(2)分子间氢键使物质易溶于水,如NH3、C2H5OH等易溶于水。
(3)解释一些特殊现象,如水结冰体积膨胀。
3.物质溶解性的影响因素
(1)“相似相溶”规律:非极性溶质一般能溶于非极性溶剂,极性溶质一般能溶于极性溶剂。如NH3、蔗糖易溶于水,难溶于CCl4。
(2)氢键:溶质与溶剂之间存在氢键,可增大溶解度。如NH3、乙醇、甘油、乙酸等能与水混溶。
(3)分子结构的相似性:溶质和溶剂分子结构越相似,溶解度越大。如乙醇分子中的—OH与水分子中的—OH结构相近,溶解度较大。
(4)化学反应:若溶质能与水发生化学反应,也会增大溶质的溶解度。如SO2可与水反应,溶解度较大。
【应用示例】(1)磷元素有白磷、黑磷等常见的单质。白磷(P4)是分子晶体,易溶于CS2,难溶于水,可能原因是 　 。
CS2、P4都是非极性分子,H2O是极性分子,根据相似相溶原理,P4易溶于CS2,难溶于水
(2)HF分子的极性　　　　(填“大于”“等于”或“小于”,下同)HCl,同一条件下,HF在水中的溶解度　　　　HCl,HF的沸点　　　　HCl。
大于
大于
大于
链接高考
(1)(2022·广东卷)H2Se的沸点低于H2O,其原因是______________。
两者都是分子晶体,由于水存在分子间氢键,沸点高
两者均为分子晶体,后者能形成分子间氢键,使分子间作用力增大,熔点更高　
(3)(2022·福建卷)晶体熔点:KrF2_____ (填“>”“<”或“=”)XeF2,判断依据是____________________________________________________________。
(4)(2020·全国卷Ⅲ)NH3BH3分子中,与N原子相连的H呈正电性(Hδ+),与B原子相连的H呈负电性(Hδ-)。C2H6熔点比NH3BH3_____ (填“高”或“低”),原因是在NH3BH3分子之间,存在_______________________作用,也称“双氢键”。
<
二者为同构型的分子晶体,XeF2分子的相对分子质量大,范德华力大,熔点高
低
Hδ+与Hδ-的静电引力
(5)(2022·山东卷)在水中的溶解度,吡啶( )远大于苯,主要原因是
①______________________________________________________,
②______________________________________________________。
吡啶分子能与水分子形成分子间氢键　
吡啶分子和H2O分子均为极性分子,相似相溶,而苯分子为非极性分子
精研　核心命题
命题角度 范德华力、氢键对物质性质的影响
例题(1)(2024·山东卷)MnOx可作HMF转化为FDCA的催化剂(如图)。FDCA的熔点远高于HMF,除相对分子质量存在差异外,另一重要原因是
　 。
FDCA形成的分子间氢键更多
(2)(2022·浙江1月卷)两种有机化合物的相关数据如下表:
物质 HCON(CH3)2 HCONH2
相对分子质量 73 45
沸点/℃ 153 220
HCON(CH3)2的相对分子质量比HCONH2的大,但其沸点反而比HCONH2的低,主要原因是_______________________________________________。
HCON(CH3)2分子间只存在范德华力,HCONH2分子间除了存在范德华力外,还存在氢键,所以HCON(CH3)2的沸点低
(3)(2021·广东卷)H2S、CH4、H2O的沸点由高到低顺序为____________。
(4)(2021·山东卷)OF2的熔、沸点______________(填“高于”或“低于”)Cl2O,原因是____________________________________________________。
H2O>H2S>CH4
低于
OF2的相对分子质量小,分子间作用力小
[变式演练] (1)(2024·辽宁鞍山第二次质量监测)请从物质结构的角度分析氯气在NaCl溶液中溶解度减小的原因___________________________。

(2)乙胺(CH3CH2NH2)和2-羟基乙胺(HOCH2CH2NH2)都可用于染料的合成,乙胺碱性更强,原因是_______________________________。
NaCl增强了水的极性,而氯气是非极性分子,在极性越强的溶液中溶解度越小
2-羟基乙胺上羟基氧电负性大,有吸电子作用,使氨基氮的电子云密度减小,碱性减弱
(3)硅和卤素单质反应可以得到SiX4。
SiX4的熔沸点
物质 SiF4 SiCl4 SiBr4 SiI4
熔点/K 183.0 203.2 278.6 393.7
沸点/K 187.2 330.8 427.2 560.7
0 ℃时,SiF4、SiCl4、SiBr4、SiI4呈液态的是___________ (填化学式),沸点依次升高的原因是_________________________________。
SiCl4
相对分子质量逐渐增大
突破点5
晶体类型与粒子间作用力及原因解释
聚焦　核心要点
1.四种常见晶体类型的比较[1]
晶体类型 离子晶体 分子晶体 共价晶体 金属晶体
定义 离子间通过离子键相结合而成的晶体 分子间以分子间作用力相结合的晶体 相邻原子间以共价键相结合而形成的空间网状结构的晶体 金属阳离子和自由电子之间的较强作用形成的单质晶体
构成粒子 阴、阳离子 分子 原子 金属离子、自由电子
粒子间作用力 离子间肯定有离子键,可能有原子间的共价键 分子间:分子间作用力,可能有分子内共价键(稀有气体例外) 共价键 金属离子和自由电子之间较强的相互作用
晶体类型 离子晶体 分子晶体 共价晶体 金属晶体
代表物 NaCl、NaOH、MgSO4 干冰、I2、P4、H2O 金刚石、SiC、晶体硅、SiO2 镁、铁、金、钠
熔、沸点 熔点、沸点较高 熔点、沸点低 熔点、沸点高 熔点、沸点差异较大
导热性 不良 不良 不良 良好
导电性 固态不导电,熔化或溶于水导电 固态和液态不导电,溶于水可能导电 一般不导电,少数能导电,如晶体硅 晶体及熔化时都导电
硬度 硬度较大 硬度很小 硬度很大 硬度差异较大
溶解性 多数易溶于水等极性溶剂 相似相溶 难溶解 难溶于水(钠、钙等与水反应)
决定熔点、沸 点的主要因素 离子键强弱 分子间作用力大小 共价键强弱 金属键强弱
2.晶体熔、沸点高低的比较[2]
(1)一般情况下,不同类型晶体的熔、沸点高低规律:共价晶体>离子晶体>分子晶体,如熔、沸点:金刚石>NaCl>Cl2;金属晶体>分子晶体,如熔、沸点:Na>Cl2(金属晶体熔、沸点有的很高,如钨、铂等,有的则很低,如汞等)。
(2)形成共价晶体的原子半径越小、键长越短,则键能越大,其熔、沸点越高,如熔、沸点:金刚石>石英>碳化硅>晶体硅。
(3)形成离子晶体的阴、阳离子的电荷数越多,离子半径越小,则离子键越强,熔、沸点就越高,如熔、沸点:MgO>MgCl2,NaCl>CsCl。
(4)金属晶体中金属离子半径越小,离子所带电荷数越多,其形成的金属键越强,金属单质的熔、沸点就越高,如熔、沸点:Al>Mg>Na。
(5)分子晶体的熔、沸点比较规律
①组成和结构相似的分子晶体,相对分子质量越大,其熔、沸点就越高,如熔、沸点:HI>HBr>HCl。
②相对分子质量相近,组成和结构不相似的分子,分子极性越大,其熔、沸点就越高,如熔、沸点:CO>N2。
③同分异构体分子中,支链越少,其熔、沸点就越高,如熔、沸点:正戊烷>异戊烷>新戊烷。
④同分异构体中的芳香烃及其衍生物的沸点,邻位取代物>间位取代物>对位取代物,如熔、沸点:邻二甲苯>间二甲苯>对二甲苯。
【应用示例】金属铼的熔点高于同族的锰,试从原子结构的角度加以解释:
____________________________________________________________。
从锰到铼原子序数增大,原子核对外层电子引力增大,电子层数增多,原子核对外层电子引力减小,但前者作用力是主导因素,所以铼中的金属键更强,熔点更高
链接高考[1]
(2023·广东卷)(NH4)2CO3会使滤泥中的一种胶状物质转化为疏松分布的棒状颗粒物。滤渣的X射线衍射图谱中,出现了NH4Al(OH)2CO3的明锐衍射峰。NH4Al(OH)2CO3属于　　　　(填“晶体”或“非晶体”)。
晶体
链接高考[2]
(1)(2024·全国甲卷)早在青铜器时代,人类就认识了锡。锡的卤化物熔点数据如下表,结合变化规律说明原因:_____________________________。
物质 SnF4 SnCl4 SnBr4 SnI4
熔点/℃ 442 -34 29 143
SnF4属于离子晶体,SnCl4、SnBr4、SnI4属于分子晶体,离子晶体的熔点比分子晶体的高,分子晶体的相对分子质量越大,分子间作用力越强,熔点越高
(2)(2022·全国乙卷)卤化物CsICl2受热发生非氧化还原反应,生成无色晶体X和红棕色液体Y。X为_________________。解释X的熔点比Y高的原因__________________________________________________。
CsCl
CsCl为离子晶体,熔化时,克服的是离子键,ICl为分子晶体,熔化时,克服的是分子间作用力,因此CsCl的熔点比ICl高
精研　核心命题
命题角度1 晶体类型的比较与判断
例1(2023·全国甲卷)将酞菁—钴酞菁—三氯化铝复合嵌接在碳纳米管上,制得一种高效催化还原二氧化碳的催化剂。回答下列问题:
(1)下图所示的几种碳单质,它们互为______________,其中属于共价晶体的是______________,C60间的作用力是__________________。
同素异形体
金刚石
范德华力
(2)气态AlCl3通常以二聚体Al2Cl6的形式存在,其空间结构如图所示,二聚体中Al的轨道杂化类型为______________。AlF3的熔点为1 090 ℃,远高于AlCl3的192 ℃,由此可以判断铝氟之间的化学键为__________键。
Al2Cl6的分子结构
sp3
离子
解析:(1)图中所示物质为碳元素形成的不同单质,互为同素异形体。金刚石是碳原子间通过共价键形成的立体网状结构,为共价晶体;石墨属于混合型晶体,C60为典型的分子晶体;碳纳米管是纳米级石墨晶体,C60间的作用力是范德华力。
(2)根据AlCl3形成的二聚体结构可知,每个Al和4个Cl成键,Al的杂化轨道类型为sp3杂化。AlF3的熔点远高于AlCl3,则AlF3为离子晶体,铝和氟之间形成的是离子键。
[变式演练1] (1)(2021·全国甲卷)太阳能电池板主要材料为单晶硅或多晶硅。单晶硅的晶体类型为______________。
(2)(2022·海南卷)Cu、Zn等金属具有良好的导电性,从金属键的理论看,原因是___________________________________。ZnO晶体中部分O原子被N原子替代后可以改善半导体的性能,Zn—N中离子键成分的百分数小于Zn—O,原因是_________________________________________ 。
共价晶体
自由电子在外加电场中作定向移动
电负性:O>N,Zn与N元素间的电负性差值小于Zn与O元素间的电负性差值,成键元素电负性差值越大,形成的化学键中离子键成分越大
命题角度2 晶体熔、沸点高低的比较
例2(1)(2023·全国乙卷)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_________________________。
氯化钠为离子晶体,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,随着相对分子质量依次增大,其分子间作用力依次增强
(2)(2022·浙江1月卷)四种晶体的熔点数据如下表:
物质 CF4 SiF4 BF3 AlF3
熔点/℃ -183 -90 -127 >1 000
CF4和SiF4熔点相差较小,BF3和AlF3熔点相差较大,原因是________。
CF4和SiF4都是分子晶体,结构相似,分子间作用力相差较小,所以二者熔点相差较小;BF3通过分子间作用力形成分子晶体,AlF3通过离子键形成离子晶体,破坏离子键需要的能量更多,所以二者熔点相差较大
[变式演练2] (1)已知GaCl3的熔点为77.9 ℃,LiCl的熔点为605 ℃,两者熔点差异较大的原因为____________________________________。
物质 SiCl4 GeCl4 PbCl4
熔点/℃ -70 约-50 -15
熔点SiCl4LiCl属于离子晶体,GaCl3为分子晶体,LiCl熔化时克服离子键,GaCl3熔化时克服分子间作用力
(2)(2024·广东茂名模拟)硅、锗、铅的氯化物的熔点如下表:
硅、锗、铅的氯化物晶体均为分子晶体,随着相对分子质量增大,分子间作用力增强,熔点逐渐升高
(3)第ⅢA族磷化物均为共价化合物,被广泛用于高温技术、新型电子产品等领域。实验测定磷化铝和磷化铟的熔点分别为2 000 ℃、1 070 ℃,从结构角度说明其熔点差异的原因__________________。
(4)ZnO的熔点______________(填“高于”或“低于”)ZnS的熔点,原因是____________________________________________________________。
磷化铝和磷化铟属于共价晶体,由于Al、In为同主族元素,随着原子序数的递增,核外电子层数逐渐增加,原子半径Al高于
二者同属于离子晶体,O2-的半径比S2-的小,ZnO晶体中离子键强
突破点6　晶胞结构及分析、计算
聚焦　核心要点
1.晶胞中粒子数目的计算方法——均摊法[1]
2.常见分子晶体的结构及分析
3.常见共价晶体的结构及分析
4.常见离子晶体的结构及分析
5.晶体密度及粒子间距离的计算方法
(1)计算晶体密度的方法
(2)计算晶体中粒子间的距离
①分析思路
②常见堆积模型粒子之间的距离(a为晶胞参数,r为粒子半径)
6.常见典型晶胞的投影或剖面图[2]
【应用示例】硅化镁是一种窄带隙n型半导体材料,在光电子器件、能源器件、激光、半导体制造等领域具有重要应用前景。硅化镁的晶胞参数a=0.639 1 nm,结构如图所示。
(1)Si的配位数为　　 。
(2)晶胞在对角面方向的投影图为　　 (填字母)。
8
D
(3)设阿伏加德罗常数的值为NA,该晶体的密度ρ=________________ g·cm-3 (列出计算式)。
链接高考[1]
(1)(2024·江苏卷)铁酸铋晶胞如图所示(图中有4个Fe原子位于晶胞体对角线上,O原子未画出),其中原子数目比N(Fe)∶N(Bi)=　　　　。
2∶1
(2)(2025·山东卷)α-Fe可用作合成氨催化剂,其体心立方晶胞如图所示(晶胞边长为a pm)。
①α-Fe晶胞中Fe原子的半径为　　　　　 pm。
②研究发现,α-Fe晶胞中阴影所示m、n两个截面的催化活性不同,截面单位面积含有Fe原子个数越多,催化活性越低。m、n截面中,催化活性较低的是　　　　　 。
n
(3)(2023·山东卷)一定条件下,CuCl2、K和F2反应生成KCl和化合物X。已知X属于四方晶系,晶胞结构如图所示(晶胞参数a=b≠c,α=β=γ=90°),其中Cu化合价为+2。上述反应的化学方程式为_________________________。若阿伏加德罗常数的值为NA,化合物X的密度ρ=______________g·cm-3(用含NA的代数式表示)。
CuCl2+4K+2F2 2KCl+K2CuF4
链接高考[2]
(1)(2023·福建卷)铜的硫化物结构多样。天然硫化铜俗称铜蓝,其晶胞结构如图。
晶胞中含有　　 个,N(Cu+)∶N(Cu2+)=　　　　。
2
2∶1
(2)(2022·广东卷)我国科学家发展了一种理论计算方法,可利用材料的晶体结构数据预测其热电性能,该方法有助于加速新型热电材料的研发进程。化合物X是通过该方法筛选出的潜在热电材料之一,其晶胞结构如图1,沿x、y、z轴方向的投影均为图2。
图1
图2
①X的化学式为______________。
②设X的最简式的式量为Mr,晶体密度为ρ g·cm-3,则X中相邻K之间的最短距离为_________________ nm(列出计算式,NA为阿伏加德罗常数的值)。
K2SeBr6
精研　核心命题
例1(1)(2025·甘肃卷)某含Pb化合物是一种被广泛应用于太阳能电池领域的晶体材料,室温下该化合物晶胞如图所示,晶胞参数a≠b≠c,α=β=γ=90°。Cs与Pb之间的距离为_________ pm(用带有晶胞参数的代数式表示);该化合物的化学式为_________,晶体密度计算式为_______________________ g·cm-3 (用带有阿伏加德罗常数NA的代数式表示,MCs、MPb和MBr分别表示Cs、Pb和Br的摩尔质量)。
CsPbBr3
解析:由晶胞图知Cs与Pb之间的距离为体对角线的一半,即 pm;根据均摊法,Cs的个数为1,Pb的个数为8×=1,Br的个数为×12=3,故该化合物的化学式为CsPbBr3。一个晶胞的质量为 g,体积为(a×10-10×b×10-10×c×10-10) cm3,故晶体密度为 g·cm-3。
(2)(2023·浙江6月卷)某含氮化合物晶胞如图,其化学式为______________,每个阴离子团的配位数(紧邻的阳离子数)为______________。
CaCN2
6
解析:晶胞中Ca2+的个数为3,C的个数为3,则其化学式为CaCN2。根据晶体中晶胞的结构分析可知,距离C最近的Ca2+的个数为6,即C的配位数为6。
(3)(2023·新课标卷)合成氨催化剂前驱体(主要成分为Fe3O4)使用前经H2还原,生成α-Fe包裹的Fe3O4。已知α-Fe属于立方晶系,晶胞参数a=287 pm,密度为7.8 g·cm-3,则α-Fe晶胞中含有Fe的原子数为______________________ (列出计算式,阿伏加德罗常数的值为NA)。
解析:已知α-Fe属于立方晶系,晶胞参数a=287 pm,密度为7.8 g·cm-3,设其晶胞中含有Fe的原子数为x,则α-Fe晶体密度ρ= g·cm-3=7.8 g·cm-3,解得x=。
[变式演练1] (1)(2024·北京卷)白锡和灰锡是单质Sn的常见同素异形体。二者晶胞如图:白锡具有体心四方结构;灰锡具有立方金刚石结构。
①灰锡中每个Sn原子周围与它最近且距离相等的Sn原子有　　　个。
②若白锡和灰锡的晶胞体积分别为V1 nm3和V2 nm3,则白锡和灰锡晶体的密度之比是　　　。
4
(2)(2025·广东卷)NixCuyNz晶体的立方晶胞中原子所处位置如图。已知:同种位置原子相同,相邻原子间的最近距离之比dNi—Cu∶dNi—N=∶1,则x∶y∶z=_______;晶体中与Cu原子最近且等距离的原子的数目为_____。
3∶1∶1
1
(3)(2022·北京卷)FeS2晶体的晶胞形状为立方体,边长为a nm,结构如图。
①距离Fe2+最近的阴离子有______________个。
②FeS2的摩尔质量为120 g·mol-1,阿伏加德罗常数的值为NA。该晶体的密度为______________ g·cm-3。(1 nm=10-9 m)
6
(4)(2022·山东卷)化学式为Ni(CN)x·Zn(NH3)y·zC6H6的笼形包合物四方晶胞结构如图所示(H原子未画出),每个苯环只有一半属于该晶胞。晶胞参数为a=b≠c,α=β=γ=90°。晶胞中N原子均参与形成配位键,Ni2+与Zn2+的配位数之比为______________;x∶y∶z= ______________;晶胞中有d轨道参与杂化的金属离子是______________。
2∶3
2∶1∶1
Zn2+和Ni2+
命题角度2 涉及有关晶胞投影图的计算
例2(1)(2024·甘肃卷)某含钙化合物的晶胞结构如图甲所示,沿x轴方向的投影为图乙,晶胞底面显示为图丙,晶胞参数a≠c,α=β=γ=90°。图丙中Ca与N的距离为　　 pm;化合物的化学式是　　　　　　,其摩尔质量为M g·mol-1,阿伏加德罗常数的值是NA,则晶体的密度为______________ g·cm-3 (列出计算表达式)。
Ca3N3B
(2)(2022·湖南卷)钾、铁、硒可以形成一种超导材料,其晶胞在xz、yz和xy平面投影分别如图所示:
①该超导材料的最简化学式为______________。
②Fe原子的配位数为______________。
③该晶胞参数a=b=0.4 nm、c=1.4 nm。阿伏加德罗常数的值为NA,则该晶体的密度为____________________ g·cm-3(列出计算式)。
KFe2Se2
4
若晶胞底边的边长均为a pm、高为c pm,阿伏加德罗常数的值为NA,则晶体的密度为______________g·cm-3(写出表达式)。晶胞在x轴方向的投影图为______________(填字母)。
B
(2)Ga、Li和O三种原子形成的一种晶体基片在二极管中有重要用途。其四方晶胞结构如图所示:
上述晶胞沿着a轴的投影图为______________(填字母)。用NA表示阿伏加德罗常数的值,晶胞参数为a=b=3.0×10-10m,c=3.86×10-10m,则其密度为__________________________________ g·cm-3(列出计算式即可)。
C
命题角度3 有关晶胞中粒子分数坐标的确定
例3按要求完成以下题目。
(1)(2022·河北卷)如图是CZTS四元半导体化合物的四方晶胞。
以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称作原子分数坐标,例如图中A原子的坐标为 ,则B原子的坐标为______________。
解析:若将晶胞先分为上下两个相等的正方体后再将每个正方体继续分为8个相等的小正方体,则B原子位于上面的正方体分割成的8个小立方体中位于右下后方的小立方体的体心,由A原子的坐标可知,B原子的坐标为
(2)(2021·山东卷)XeF2晶体属四方晶系,晶胞参数如图所示,晶胞棱边夹角均为90°,该晶胞中有__________个XeF2分子。以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称为原子的分数坐标,如A点原子的分数坐标为 。已知Xe—F键长为r pm,则B点原子的分数坐标为______________;晶胞中A、B间距离d=______________ pm。
2
[变式演练3]
(1)Cu和S形成某种晶体的晶胞如图所示。
该晶胞中A、B原子的分数坐标分别为(0,0,0)、(1,0,0)。则C原子的分数坐标为　　　　　　。
I-　
(2)(2025·湖南九校联盟二联)Ge元素的单质及其化合物都具有独特的优异性能。CaPbI3的晶体结构如图所示,若设定图中体心钙离子的分数坐标为(),则分数坐标为(0,0,)的离子是_________。
(3)黄铜矿晶胞结构如图所示(晶胞参数a≠c,α=β=γ=90°),与单个Fe键合的S有_________个。以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称为原子的分数坐标,如原子1的分数坐标为(),则原子2的分数坐标为_________;设NA为阿伏加德罗常数的值,则晶体密度ρ= _________ g·cm-3。
4(共81张PPT)
选择题突破四 物质结构与元素周期律
突破点1　元素推断与“位—构—性”的关系
突破点2　物质结构与性质的关系
目录索引
突破点1
元素推断与“位—构—性”的关系
聚焦　核心要点
1.元素周期表的结构与分区[1]
【应用示例1】元素在周期表中的位置与其基态原子核外电子排布有关,元素X的+3价基态离子的电子排布式为[Ar]3d5,回答问题:
(1)元素X是__________,其基态原子核外电子排布式为_____________。
(2)元素X在周期表中的位置是___________________,处于元素周期表的_____区。
Fe(或铁)
[Ar]3d64s2
第四周期第Ⅷ族
d
2.掌握主族元素性质的变化规律[2]
项目 同周期(左→右) 同主族(上→下)
原子半径 逐渐减小 逐渐增大
离子半径 阳离子逐渐减小 阴离子逐渐减小 r(阴离子)>r(阳离子) 逐渐增大
化合价 最高正化合价由+1→+7(O、F除外) 最低负化合价=-(8-主族序数) 相同,最高正化合价=主族序数(O、F除外)
元素的金属性和非金属性 金属性逐渐减弱 非金属性逐渐增强 金属性逐渐增强
非金属性逐渐减弱
电离能 同周期元素随着原子序数的递增,原子的第一电离能呈增大趋势,其中第ⅡA族大于第ⅢA族,第ⅤA族大于第ⅥA族 第一电离能逐渐减小
电负性 逐渐增大 逐渐减小
3.原子或离子半径大小比较
4.金属性、非金属性强弱的比较
【应用示例2】比较下列粒子半径大小(用“>”或“<”填空)。
(1)F-　　Cl-　　Br-。
(2)Cl-　　O2-　　Na+　　Mg2+。
(3)Fe2+　　Fe3+。
<
<
>
>
>
>
5.“位—构—性”认知模型[3]
链接高考[1]
判断正误:对的打“√”,错的打“×”。
(1)(2025·山东卷)第70号元素镱(Yb)的基态原子价电子排布式为4f146s2。Yb位于元素周期表中第6周期。(　　)
(2)(2022·北京卷)38Sr(锶)位于元素周期表中第六周期第ⅡA族。(　　)
(3)(2023·浙江1月卷)Cu位于周期表p区。(　　)
(4)(2023·广东卷)“天舟六号”为中国空间站送去推进剂Xe气,Xe是第ⅠA族元素。(　　)
√
×
×
×
链接高考[2]
1.(2022·江苏卷)工业上电解熔融Al2O3和冰晶石(Na3AlF6)的混合物可制得铝。下列说法正确的是(　　)
A.半径大小:r(Al3+)B.电负性大小:χ(F)<χ(O)
C.电离能大小:I1(O)D.碱性强弱:NaOHA
2.(2023·北京卷)下列事实不能通过比较氟元素和氯元素的电负性进行解释的是(　　)
A.F—F的键能小于Cl—Cl的键能
B.三氟乙酸的Ka大于三氯乙酸的Ka
C.氟化氢分子的极性强于氯化氢分子的极性
D.气态氟化氢中存在(HF)2,而气态氯化氢中是HCl分子
A
链接高考[3]
1.(2025·安徽卷)某化合物的结构如图所示。W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素,其中X、Z位于同一主族。下列说法错误的是(　　)
D
A.元素电负性:X>Z>Y
B.该物质中Y和Z均采取sp3杂化
C.基态原子未成对电子数:WD.基态原子的第一电离能:X>Z>Y
2.(2023·重庆卷)化合物X3Y7WR和X3Z7WR所含元素相同,相对分子质量相差7,1 mol X3Y7WR含40 mol质子,X、W和R三种元素位于同周期,X原子最外层电子数是R原子核外电子数的一半。下列说法正确的是(　　)
A.原子半径:W>R
B.非金属性:X>R
C.Y和Z互为同素异形体
D.常温常压下X和W的单质均为固体
A
3.(2023·浙江1月卷)X、Y、Z、M、Q五种短周期元素,原子序数依次增大。X的2s轨道全充满,Y的s能级电子数量是p能级的两倍,M是地壳中含量最多的元素,Q是纯碱中的一种元素。下列说法不正确的是(　　)
A.电负性:Z>X
B.最高正价:ZC.Q与M的化合物中可能含有非极性共价键
D.最高价氧化物对应水化物的酸性:Z>Y
B
精研　核心命题
命题角度1 陈述信息型元素综合推断
例1(2024·甘肃卷)X、Y、Z、W、Q为短周期元素,原子序数依次增大,最外层电子数之和为18。Y原子核外有两个单电子,Z和Q同族,Z的原子序数是Q的一半,W元素的焰色试验呈黄色。下列说法错误的是(　　)
A.X、Y组成的化合物有可燃性
B.X、Q组成的化合物有还原性
C.Z、W组成的化合物能与水反应
D.W、Q组成的化合物溶于水呈酸性
D
解析:X、Y、Z、W、Q为短周期元素,W元素的焰色试验呈黄色,W为Na元素;Z和Q同族,Z的原子序数是Q的一半,则Z为O,Q为S;Y原子核外有两个单电子,且原子序数小于Z,Y为C元素;X、Y、Z、W、Q的最外层电子数之和为18,则X的最外层电子数为18-4-6-1-6=1,X可能为H或Li。若X为H,H与C组成的化合物为烃,烃能够燃烧,若X为Li,Li与C组成的化合物也具有可燃性,A正确;X、Q组成的化合物中Q(即S)元素呈-2价,-2价为S元素的最低价,具有还原性,B正确;Z、W组成的化合物为Na2O、Na2O2,Na2O与水反应生成NaOH,Na2O2与水反应生成NaOH和O2,C正确;W、Q组成的化合物Na2S属于强碱弱酸盐,其溶于水所得溶液呈碱性,D错误。
[变式演练1] (2025·河北卷)W、X、Y、Z为四种短周期非金属元素,W原子中电子排布已充满的能级数与最高能级中的电子数相等,X与W同族,Y与X相邻且Y原子比X原子多一个未成对电子,Z位于W的对角线位置。下列说法错误的是(　　)
A.第二电离能:XB.原子半径:ZC.单质沸点:YD.电负性:WA
地壳中含量最多的元素或简单氢化物在通常情况下呈液态的元素 O
地壳中含量最多的金属元素 Al
最活泼的非金属元素或无正化合价的元素或无含氧酸的非金属元素或无氧酸可腐蚀玻璃的元素或气态氢化物最稳定的元素或阴离子的还原性最弱的元素 F
焰色试验呈黄色的元素 Na
焰色试验呈紫色(透过蓝色钴玻璃观察)的元素 K
常温下单质呈液态的非金属元素 Br
常温下单质呈液态的金属元素 Hg
最高价氧化物及其水化物既能与强酸反应,又能与强碱反应的元素 Al
对应单质为常见的半导体材料的元素 Si、Ge
命题角度2 根据给定的物质结构进行推断
例2(2023·辽宁卷)某种镁盐具有良好的电化学性能,其阴离子结构如图所示。W、X、Y、Z、Q是核电荷数依次增大的短周期元素,W、Y原子序数之和等于Z,Y原子价电子数是Q原子价电子数的2倍。下列说法错误的是(　　)
A.W与X的化合物为极性分子
B.第一电离能:Z>Y>X
C.Q的氧化物是两性氧化物
D.该阴离子中含有配位键
A
解析:W、X、Y、Z、Q是核电荷数依次增大的短周期元素,W的原子序数最小,且形成1个共价键,则W为H;X形成4个共价键,核电荷数大于H但小于其他三种元素,则X为C;Y形成2个共价键,则Y为O;Z形成1个共价键,且原子序数等于H和O的原子序数之和,则Z为F;Q形成4个共价键后带一个单位的负电荷,且Y原子价电子数是Q原子价电子数的2倍,则Q为Al。H与C形成的化合物为烃类,烃类物质的正、负电荷中心可能重合,如甲烷,甲烷为非极性分子,A项错误;同周期从左到右,元素的第一电离能呈增大趋势,故第一电离能:F>O>C,B项正确;Al2O3既能与强酸反应,也能与强碱反应,属于两性氧化物,C项正确;该阴离子中,中心原子Al形成4个键,其中一个为配位键,D项正确。
[变式演练2] (2022·河北卷)两种化合物的结构如图,其中X、Y、Z、R、Q是原子序数依次增大的五种短周期主族元素,下列说法错误的是(　　)

A.这两种化合物中,X、Y、Z、R、Q均满足最外层8电子稳定结构
B.X、Y、Z、R、Q中,R的非金属性及简单氢化物的稳定性均最强
C.将装有YZ2气体的透明密闭容器浸入冰水中,气体颜色变浅
D.Z的某种同素异形体在大气中的含量与环境污染密切相关
A
命题角度3 依据“残缺的元素周期表”推断元素
例3(2021·浙江6月卷)已知短周期元素X、Y、Z、M、Q和R在周期表中的相对位置如图所示,其中Y的最高化合价为+3价。下列说法不正确的是
(　　)
A.还原性:ZQ2B.X能从ZO2中置换出Z
C.Y能与Fe2O3反应得到Fe
D.M最高价氧化物的水化物能与其最低价氢化物反应
A
[变式演练3] (2022·广东卷)甲~戊均为短周期元素,在元素周期表中的相对位置如图所示。戊的最高价氧化物对应的水化物为强酸。下列说法不正确的是(　　)
A.原子半径:丁>戊>乙
B.非金属性:戊>丁>丙
C.甲的氢化物遇氯化氢一定有白烟产生
D.丙的最高价氧化物对应的水化物一定能与强碱反应
C
分层训练
层级1 练真题·明考向
1.(2025·陕晋宁青卷)一种高聚物(XYZ2)n被称为“无机橡胶”,可由如图所示的环状三聚体制备。X、Y和Z都是短周期元素,X、Y价电子数相等,X、Z电子层数相同,基态Y的2p轨道半充满,Z的最外层只有1个未成对电子。下列说法正确的是(　　)
A.X、Z的第一电离能:X>Z
B.X、Y的简单氢化物的键角:X>Y
C.最高价含氧酸的酸性:Z>X>Y
D.X、Y、Z均能形成多种氧化物
D
2.(2024·湖北卷)主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增大,X、Y的价电子数相等,Z的价电子所在能层有16个轨道,4种元素形成的化合物如图。下列说法正确的是(　　)
A.电负性:W>Y
B.酸性:W2YX3>W2YX4
C.基态原子的未成对电子数:W>X
D.氧化物溶于水所得溶液的pH:Z>Y
D
3.(2024·黑吉辽卷)如下反应相关元素中,W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素,基态X原子的核外电子有5种空间运动状态,基态Y、Z原子有两个未成对电子,Q是ds区元素,焰色试验呈绿色。下列说法错误的是
(　　)
QZY4溶液 QZX4Y4W12溶液
A.单质沸点:Z>Y>W
B.简单氢化物键角:X>Y
C.反应过程中有蓝色沉淀产生
D.QZX4Y4W12是配合物,配位原子是Y
D
解析:基态X原子的核外电子有5种空间运动状态,Y、Z原子有两个未成对电子,结合溶液中的转化实验可知,W、X、Y、Z分别为H、N、O、S;Q是ds区元素,焰色试验呈绿色,则Q为Cu。Z单质(S)常温下为固体,H2、O2(或O3)为分子晶体,单质沸点Z>Y>W,A正确;NH3和H2O的中心原子N、O原子都是sp3杂化,NH3的中心原子的孤电子对数是1,H2O的中心原子的孤电子对数是2,孤电子对对成键电子对具有挤压作用,键角NH3大于H2O,B正确;向CuSO4溶液中逐渐通入NH3,生成蓝色沉淀,继续通入NH3生成[Cu(NH3)4]2+,配位原子是氮原子,C正确,D错误。
层级2 练易错·避陷阱
4.(2025·黑龙江大庆三模)X、Y、Z、M、W是原子序数依次增大的5种元素,Y、Z、M同周期,基态Y原子各能级上的电子数相等,基态W2+的价电子排布式为3d9。由五种元素组成的某配离子的结构如图所示。下列说法正确的是(　　)
A.元素电负性:Z>M
B.YX4是由极性键构成的非极性分子
C.Y和Z的氢化物的沸点:Z>Y
D.W的最高价氧化物对应的水化物能溶于强酸,不溶于任何碱溶液
B
解析:X、Y、Z、M、W原子序数依次增大,基态Y原子各能级上的电子数相等,则其电子排布为1s22s22p2,Y为C;基态W2+的价电子排布式为3d9,W为Cu;Y、Z、M同周期,X原子序数小于Y,结合配离子结构可知X为H;Z形成Y═Z双键且提供孤电子对与W配位,Z为O;M在Z后且同周期,M为F。Z为O,M为F,电负性F>O,A错误;YX4为CH4,C—H键为极性键,分子呈正四面体对称结构,是非极性分子,B正确;C的氢化物为烃类,O的氢化物为H2O、H2O2,烃类中高分子烃沸点可能高于H2O,C错误;Cu的最高价氧化物对应的水化物为Cu(OH)2,能溶于强酸,也能溶于浓氨水,形成[Cu(NH3)4]2+,D错误。
5.(2025·黑龙江宜春二模)Y4X9EZ2M4是一种常见的营养强化剂。在元素周期表中Z与Y、M相邻,基态Y原子的价电子排布式为nsnnpn,Z的第一电离能大于Y的,基态M原子与基态Y原子的未成对电子数相同;X为原子半径最小的元素;E的合金是目前用量最大的金属材料。下列说法正确的是(　　)
A.电负性:ZB.非金属性:MC.简单氢化物的沸点:M>Z>Y
D.高温下,E的单质与X2M反应得到E2M3
C
解析:基态Y原子的价层电子排布式为nsnnpn,即电子排布式为2s22p2,所以Y是C元素;元素周期表中Z与Y、M相邻,Z的第一电离能大于Y的,则Z是N元素;基态M原子与基态Y原子的未成对电子数相同,则M为O元素;X为原子半径最小的元素,则X是H元素;E的合金是目前用量最大的金属材料,则E是Fe元素。同周期从左到右,主族元素的电负性逐渐增强,同主族从上到下,元素的电负性逐渐减小,通常非金属的电负性大于金属,所以电负性:N>H>Fe,A错误;同周期从左到右,主族元素的非金属性逐渐增强,非金属性:CNH3>CH4,C正确;高温下铁与水蒸气反应得到四氧化三铁,D错误。
突破点2　物质结构与性质的关系
聚焦　核心要点
1.共价键
(1)共价键的分类[1]
分类依据 类型 形成共价键的原子轨道重叠方式 σ键 电子云“头碰头”重叠
π键 电子云“肩并肩”重叠
形成共价键的电子对是否偏移 极性键 共用电子对发生偏移
非极性键 共用电子对不发生偏移
原子间共用电子对的数目 单键 原子间有1个共用电子对
双键 原子间有2个共用电子对
三键 原子间有3个共用电子对
【应用示例1】利用CO可以合成化工原料COCl2,COCl2分子的结构式为 ,每个COCl2分子内含有　　个σ键、　　个π键。
3
1
(2)键参数[2]
2.分子的空间结构[3]
(1)价层电子对互斥模型和空间结构
(2)中心原子的常见三种杂化轨道类型
杂化 类型 杂化轨 道数目 杂化轨 道夹角 空间结 构名称 实例
sp 2 180° 直线形 BeCl2
sp2 3 120° 平面三角形 BF3
sp3 4 109°28' 正四面体形 CCl4
【应用示例2】我国医学典籍《本草衍义》中记载了有关砒霜(As2O3)的制备、性质和药用等。As2O3是两性氧化物,其二聚分子的结构如图所示,该物质溶于盐酸生成AsCl3,AsCl3被LiAlH4还原生成AsH3。
(1)As2O3二聚分子中,As原子采取　　　　杂化,
O原子采取　　　　杂化。
(2)AsCl3的中心As原子采取　　　　杂化,其分子的空间结构为______________。
(3)LiAlH4中阴离子为 ,中心Al原子采取　　　　杂化,该离子的空间结构为______________。
sp3
sp3
sp3
三角锥形
sp3
正四面体形
3.分子的结构与物质的性质[4]
(1)共价键的极性与分子极性的关系
(2)键的极性与物质的酸性
①三氟乙酸的酸性大于三氯乙酸的酸性,原因是氟的电负性大于氯的电负性,F—C的极性大于Cl—C的极性,使F3C—的极性大于Cl3C—的极性,导致三氟乙酸的羧基中的羟基的极性更大,更易电离出氢离子。
②甲酸的酸性大于乙酸的酸性,原因是烷基(R—)是推电子基团,烷基越长推电子效应越大,使羧基中的羟基的极性越小,羧酸的酸性越弱。
【应用示例3】下列几种有机羧酸中,按酸性由强到弱的顺序排为______________(用序号填写)。
①乙酸(CH3COOH)　②氯乙酸(CH2ClCOOH)　③三氯乙酸(CCl3COOH)　④三氟乙酸(CF3COOH)
④③②①
(3)氢键、范德华力及对物质性质的影响
(4)手性碳原子
在有机化合物中,连有四个不同原子或原子团的碳原子叫手性碳原子,如下面标*的碳原子:
4.晶体的结构与性质[5]
链接高考[1]
判断正误:对的打“√”,错的打“×”(设NA为阿伏加德罗常数的值)。
(1)(2025·黑吉辽蒙卷)Cl2O、H2O和HClO中的σ键均为p-p σ键。(　　)
(2)(2024·安徽卷) 中含有σ键,不含π键。(　　)
(3)(2024·甘肃卷)N2O中σ键和大π键的数目不相等。(　　)
(4)(2022·北京卷)H2分子的共价键是s-s σ键,Cl2分子的共价键是s-p σ键。
(　　)
(5)(2022·辽宁卷)11.2 L CO2含π键数目为NA。(　　)
(6)(2022·天津卷)等质量的石墨和金刚石中,碳碳σ键数目之比为4∶3。
(　　)
(7)(2022·天津卷)一个N2H4分子中有4个σ键。(　　)
×
×
×
×
×
×
×
链接高考[2]
判断正误:对的打“√”,错的打“×”。
(1)(2024·安徽卷)键角:NH3> 。(　　)
(2)(2023·北京卷)F—F的键能小于Cl—Cl的键能。(　　)
(3)(2022·天津卷)石墨和金刚石两物质的碳碳σ键的键角相同。(　　)
(4)(2022·海南卷)Cl—Cl的键长比I—I短。(　　)
(5)(2022·江苏卷)金刚石与石墨烯中的C—C—C夹角都为120°。(　　)
(6)(2021·江苏卷)NH3与 中的键角相等。(　　)
×
√
×
√
×
×
链接高考[3]
判断正误:对的打“√”,错的打“×”。
(1)(2025·黑吉辽蒙卷)Cl2O、H2O和HClO分子的VSEPR模型均为四面体形。
(　　)
(2)(2024·湖北卷)VSEPR理论认为VSEPR模型与分子的空间结构相同。
(　　)
(3)(2024·安徽卷) 中C和P均采取sp2杂化。(　　)
(4)(2024·湖北卷)sp3杂化轨道由1个s轨道和3个p轨道混杂而成。(　　)
(5)(2024·甘肃卷)苯和苯酚中C的杂化方式相同。(　　)
×
×
√
√
√
(6)(2024·甘肃卷)N2O与N的空间结构相同。(　　)
(7)(2024·江苏卷)H2O的空间结构为直线形。(　　)
(8)(2023·天津卷)ClO2分子空间结构为直线形。(　　)
(9)(2023·江苏卷)N和H2O的中心原子轨道杂化类型均为sp2。(　　)
(10)(2023·河北卷)若AB2型分子的空间结构相同,其中心原子的杂化方式也相同。(　　)
√
×
×
×
×
链接高考[4]
(1)判断正误:对的打“√”,错的打“×”。
①(2025·河北卷)K( )中含手性碳原子。(　　)
②(2024·甘肃卷)在水中的溶解度:苯<苯酚。(　　)
③(2023·湖南卷)含有手性碳原子的分子叫做手性分子。(　　)
④(2023·湖南卷)邻羟基苯甲醛的沸点低于对羟基苯甲醛的沸点。(　　)
⑤(2023·浙江1月卷)共价化合物Al2Cl6中所有原子均满足8电子稳定结构,Al2Cl6为非极性分子。(　　)
×
√
×
√
√
(2)(2022·天津卷)下列物质沸点的比较,正确的是(　　)
A.CH4>C2H6
B.HF>HCl
C.H2S>H2Se
D. >CH3CH2CH2CH3
B
链接高考[5]
(1)(2024·山东卷)下列物质均为共价晶体且成键结构相似,其中熔点最低的是(　　)
A.金刚石(C) B.单晶硅(Si)
C.金刚砂(SiC) D.氮化硼(BN,立方相)
(2)(2021·天津卷)下列各组物质的晶体类型相同的是(　　)
A.SiO2和SO3 B.I2和NaCl
C.Cu和Ag D.SiC和MgO
B
C
(3)(2022·湖北卷)某立方卤化物可用于制作光电材料,其晶胞结构如图所示。下列说法错误的是(　　)
A.Ca2+的配位数为6
B.与F-距离最近的是K+
C.该物质的化学式为KCaF3
D.若F-换为Cl-,则晶胞棱
长将改变
B
精研　核心命题
命题角度1 共价键与键参数
例1(2024·山东卷)由O、F、I组成化学式为IO2F的化合物,能体现其成键结构的片段如图所示。下列说法正确的是(　　)
A.图中○代表F原子
B.该化合物中存在过氧键
C.该化合物中I原子存在孤电子对
D.该化合物中所有碘氧键键长相等
C
解析:根据化学式IO2F结合结构片段图可知,图中大黑球代表I原子,灰球代表F原子,小白球代表O原子,O原子与一个I原子成键或与两个I原子成键,该化合物中不存在过氧键,A、B错误;有的O原子与一个I原子成键,有的O原子与两个I原子成键,所以该化合物中碘氧键的键长不相等,D错误;该化合物中I原子孤电子对数= =1,C正确。
[变式演练1] (2024·河北卷)从微观视角探析物质结构及性质是学习化学的有效方法。下列实例与解释不符的是(　　)
选项 实例 解释
A 原子光谱是不连续的线状谱线 原子的能级是量子化的
B CO2、CH2O、CCl4键角依次减小 孤电子对与成键电子对的斥力大于成键电子对之间的斥力
C CsCl晶体中Cs+与8个Cl-配位,而NaCl晶体中Na+与6个Cl-配位 Cs+比Na+的半径大
D 逐个断开CH4中的C—H每步所需能量不同 各步中的C—H键所处化学环境不同
B
命题角度2 物质的结构与性质
例2(2024·河北卷)NH4ClO4是火箭固体燃料重要的氧载体,与某些易燃物作用可全部生成气态产物,如:NH4ClO4+2C═NH3↑+2CO2↑+HCl↑。下列有关化学用语或表述正确的是(　　)
B.NH4ClO4中的阴、阳离子有相同的VSEPR模型和空间结构
C.在C60、石墨、金刚石中,碳原子有sp、sp2和sp3三种杂化方式
D.NH3和CO2都能作制冷剂是因为它们有相同类型的分子间作用力
B
[变式演练2] (2023·湖北卷)物质结构决定物质性质。下列性质差异与结构因素匹配错误的是(　　)
D
选项 性质差异 结构因素
A 沸点:正戊烷(36.1 ℃)高于新戊烷(9.5 ℃) 分子间作用力
B 熔点:AlF3(1 040 ℃)远高于AlCl3(178 ℃升华) 晶体类型
C 酸性:CF3COOH(pKa=0.23)远强于CH3COOH(pKa=4.76) 羟基极性
D 溶解度(20 ℃):Na2CO3(29 g)大于NaHCO3(8 g) 阴离子电荷
命题角度3 晶体的结构与性质
例3(2025·黑吉辽蒙卷)NaxWO3晶体因x变化形成空位而导致颜色各异,当0.44≤x≤0.95时,其立方晶胞结构如图。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是(　　)
A.与W最近且等距的O有6个
B.x增大时,W的平均价态升高
C.密度为 g·cm-3时,x=0.5
D.空位数不同,吸收的可见光波长不同
B
解析:在晶胞中,W位于顶角,O位于棱心,则与W最近且等距的O有6个,A项正确;晶体化学式为NaxWO3,当x增大时,钠元素所带正电荷增多,则在氧原子数目不变的情况下,W的平均价态降低,B项错误;当x=0.5时,该晶胞的化学式为Na0.5WO3且一个晶胞含有1个Na0.5WO3,其密度ρ= g·cm-3= g·cm-3,C项正确;空位数不同时,对可见光存在选择性吸收,则晶体的颜色各异,D项正确。
[变式演练3] (2023·辽宁卷)晶体结构的缺陷美与对称美同样受关注。某富锂超离子导体的晶胞是立方体(图1),进行镁离子取代及卤素共掺杂后,可获得高性能固体电解质材料(图2)。下列说法错误的是(　　)
C
分层训练
层级1练真题·明考向
1.(2025·黑吉辽蒙卷)化学家用无机物甲(YW4ZXY)成功制备了有机物乙[(YW2)2XZ],开创了有机化学人工合成的新纪元。其中W、X、Y、Z原子序数依次增大,X、Y、Z同周期,基态X、Z原子均有2个单电子。下列说法正确的是(　　)
A.第一电离能:Z>Y>X
B.甲中不存在配位键
C.乙中σ键和π键的数目比为6∶1
D.甲和乙中X杂化方式分别为sp和sp2
D
2.(2024·湖南卷)通过理论计算方法优化了P和Q的分子结构,P和Q呈平面六元并环结构,原子的连接方式如图所示,下列说法错误的是(　　)
A.P为非极性分子,Q为极性分子
B.第一电离能:BC.1 mol P和1 mol Q所含电子数目相等
D.P和Q分子中C、B和N均为sp2杂化
A
3.(2024·河北卷)金属铋及其化合物广泛应用于电子设备、医药等领域。如图是铋的一种氟化物的立方晶胞及晶胞中MNPQ点的截面图,晶胞的边长为a pm,NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是(　　)
D
解析:根据题中所给的晶胞结构,由均摊法可知,每个晶胞中含有Bi3+的个数为1+12×=4,含有F-的个数为8+8×+6×=12,故该铋氟化物的化学式为BiF3,A正确;将晶胞均分为8个小立方体,由晶胞中MNPQ点的截面图可知,晶胞体内的8个F-位于8个小立方体的体心,以M点为原点建立坐标系,令N点的分数坐标为(0,0,1),与Q、M原子均在同一条棱上的F-的分数坐标为(1,0,0),则粒子T的分数坐标为(1,),粒子S的分数坐标为(),所以粒子S、T之间的距离为×a pm=a pm,B正确;由A项分析可知,每个晶胞中有4个Bi3+、12个F-,晶胞体积为(a pm)3=a3×10-30cm3,则晶体的密度为 g·cm-3= g·cm-3,C正确;以晶胞体心处铋离子为分析对象,距离其最近且等距离的氟离子位于晶胞体内,共8个,D错误。
4.(2025·湖北三月联合测评)推理是一种重要的思维方法。下列推理合理的是(　　)
C
选项 已知 推论
A 电负性:F>O>H 键角:OF2>H2O
B 键能:H—Cl>H—Br 酸性:HCl>HBr
C 溶解性:MgSO4>CaSO4 溶解性:SrSO4>BaSO4
D 极性:NH3>PH3 极性:NCl3>PCl3
层级2 练易错·避陷阱
解析:已知电负性:F>O>H,则OF2中O—F共用电子对偏向于F,即共用电子对之间距离较远,排斥力较小,故键角:H2O>OF2,A错误;已知键能H—Cl>H—Br,说明H—Cl较H—Br更难断裂,即酸性:HBr>HCl,B错误;已知溶解性: MgSO4>CaSO4,即可推知同一主族元素的硫酸盐的溶解性从上往下依次减小,故可推知溶解性:SrSO4>BaSO4,C正确;NH3和PH3的结构相似,由于N的电负性大于P,则NH3的极性较强,即极性:NH3>PH3,N和Cl的电负性差小于P和Cl的电负性差,则NCl3分子的极性比PCl3的小,即极性:PCl3>NCl3,D错误。
5.(2025·黑龙江齐齐哈尔三模)氧化铈(CeO2)是一种重要的光催化材料,光催化过程中立方晶胞的组成变化如图所示。A、C原子的分数坐标分别为(0,0,0)、(1,1,1),假设CeO2晶胞边长为a pm。下列说法错误的是(　　)
A.CeO2晶胞中O原子位于Ce构成的四面体空隙中
B.CeO2晶胞中Ce4+与最近O2-的核间距为a pm
C.CeO2晶体中B原子的分数坐标为(,1,)
D.每个CeO2-x晶胞中Ce4+个数为1-2x
D
解析:Ce4+占据顶角和面心位置,O2-填充在四面体空隙中,A正确;CeO2晶胞中Ce4+与最近O2-的核间距为晶胞体对角线长度的,即a pm,B正确;B点位于立方体的后面面心处,原子的分数坐标为(,1,),C正确;假设CeO2-x中Ce4+和Ce3+的个数分别为m和n,则m+n=1,由化合价代数和为0可得4m+3n=4-2x,解得m=1-2x,由晶胞结构可知,位于顶角和面心的Ce4+或Ce3+的个数为8×+6×=4,所以每个晶胞中Ce4+的个数为4-8x,D错误。
6.一种硼镁化合物具有超导性能,该化合物的晶体结构属于六方晶系,其晶体结构、晶胞沿c轴的投影图如下所示(晶胞边长为a pm,晶胞高为c pm,NA为阿伏加德罗常数的值)。
下列说法正确的是(　　)
A.该物质的化学式为Mg2B
B.硼原子间最近距离为 a pm
C.Mg的配位数为12
D.该物质晶胞的摩尔体积为a2c×10-36NA m3·mol-1
C
解析: 结合投影图可知,晶体结构中实线部分为1个晶胞,Mg个数为4×+4×=1,有2个B位于晶胞体内,化学式为MgB2,A错误;晶胞沿c轴的投影图中硼原子位于正三角形的中心,硼原子间的最近距离应为a pm,B错误;由晶体结构图可知,6个B与底面中心的Mg距离相同,底面的Mg为2个晶胞共有,即距Mg最近的B有12个,即Mg的配位数为12,C正确;该物质晶胞的摩尔体积为a2c sin 60°×10-36NA m3·mol-1,D错误。

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