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(共81张PPT)
大题拆解 主观题逐点通关
突破点1 电子排布、电离能与电负性
【核心整合 模型重塑】　
一、常见特殊原子或离子基态简化电子排布式
微粒 简化电子
排布式 微粒 简化电子
排布式 微粒 简化电子
排布式
Fe [Ar]3d64s2 Cu+ [Ar]3d10 Cu2+ [Ar]3d9
Fe2+ [Ar]3d6 Cr [Ar]3d54s1 Mn2+ [Ar]3d5
Fe3+ [Ar]3d5 Cr3+ [Ar]3d3 Ni [Ar]3d84s2
【特别提醒】
基态原子核外电子运动状态数与核外电子数相等;基态原子核外电子空间运动状态数即核外电子所占据的轨道数。
二、元素的电离能
(1)1~36号元素的第一电离能(I1)变化规律:
①同周期元素从左到右,第一电离能呈增大趋势,第ⅡA、ⅢA族反常;第ⅤA、ⅥA族反常;
②同主族元素从上到下,第一电离能逐渐减小。
(2)应用
①判断元素金属性的强弱
电离能越小,金属越容易失去电子,金属性越强;反之越弱。
②判断元素的化合价
如果某金属元素的In+1 In,则该元素的常见化合价为+n价,如钠元素I2 I1,所以钠元素的常见化合价为+1价。
三、元素的电负性
(1)变化规律
同周期 主族元素从左到右电负性逐渐增大
同主族 元素从上到下电负性逐渐减小
(2)应用
【真题再练 通法培优】　
1.(2025·河北卷节选)基态铬原子的价层电子排布式:________。
【解析】Cr为24号元素,基态铬原子的价层电子排布式:3d54s1。
3d54s1
2.(2025·北京卷节选)将Mg的基态原子最外层轨道表示式补充完整:
答案:
【解析】Mg是第12号元素,其基态原子最外层电子的电子排布式
为3s2,故其基态原子最外层轨道表示式为 。
3.(2025·河南卷节选)Ca位于元素周期表中_____区;基态Ni2+的价
电子排布式为______。
【解题策略】
核外电子排布式的书写
(1)复杂原子的核外电子排布式:先按照能量最低原理从低到高排列,然后将同一电子层的能级排在一起。
(2)特殊原子的核外电子排布式:特别注意全空、全充满和半充满状态,例如Cr(1s22s22p63s23p63d54s1)和Cu(1s22s22p63s23p63d104s1)。
s
3d8
【解析】Ca原子序数为20,电子排布式为[Ar]4s2,位于元素周期表s区;Ni原子序数为28,基态原子电子排布式为[Ar]3d84s2,Ni失去4s能级上2个电子形成Ni2+,价电子排布式为3d8。
4.(2025·山东卷节选)(1)在元素周期表中,Fe位于第______周期
______族。基态Fe原子与基态Fe3+未成对电子数之比为_______。
【解析】(1)Fe为26号元素,位于元素周期表中第四周期Ⅷ族;基态Fe原子电子排布式为[Ar]3d64s2,未成对电子数为4,基态Fe3+电子排布式为[Ar]3d5,未成对电子数为5。
(2)元素C、N、O中,第一电离能最大的是___, 电负性最大的是___。
【解析】(2)同周期元素从左到右,第一电离能呈增大趋势,但N原子2p轨道为半充满稳定结构,第一电离能:N>O>C;同周期主族元素从左到右,电负性逐渐增大,因此电负性:O>N>C。
四
Ⅷ
4∶5
N
O
【新题精练 素养提升】　
1.(2025·青岛一模节选)(1)基态Cu原子价层电子排布式为________。
【解析】(1)基态Cu原子核外有29个电子,电子排布式为[Ar]3d104s1,
价层电子排布式为3d104s1;
3d104s1
(2)双核铜物种存在于色素细胞中,某大
环双核铜配合物的配离子结构如图。
该配离子中所含第二周期元素的基态
原子第一电离能由大到小的顺序为
________________。
【解析】(2)该配离子中所含第二周期元素有N、O、C,同一周期从左到右第一电离能有增大的趋势,其中第ⅡA族、ⅤA族元素第一电离能大于同周期相邻元素的第一电离能,故基态原子第一电离能:N>O>C。
N>O>C
2.(2025·山东省实验中学一模节选)(1)碲的原子序数为52,基态碲
原子的价层电子排布式为________。
【解析】(1)碲的原子序数为52,位于元素周期表第五周期ⅥA族,基态碲原子的价层电子排布式为5s25p4;
(2)沸点:CH3As(OH)2____(填“>”“<”或“=”)(CH3)2AsOH,原因是_________________________________________________________
_______________________________________。
【解析】(2)CH3As(OH)2与(CH3)2AsOH均属于分子晶体,CH3As(OH)2含两个羟基,形成的分子间氢键数目多,沸点更高。
5s25p4
>
CH3As(OH)2与(CH3)2AsOH均属于分子晶体,CH3As(OH)2含两个
羟基,形成的分子间氢键数目多,沸点更高
3.(2025·北京西城二模节选)(1)基态硅原子的价层电子轨道表示式是______________。
【解析】(1)基态硅原子的价层电子排布式为3s23p2,其轨道表示式是
;
(2)Si、P、S原子的第一电离能由小到大的顺序为____________。
【解析】(2)同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势,但由于P的3p轨道处于半充满稳定状态,因此第一电离能大于相邻元素,则第一电离能由小到大的顺序为SiSi4.(2025·天津和平区三模节选)钒在元素周期表中的位置为
________________,其价层电子排布式为_______。
【解析】V是23号元素,其核外电子排布式为[Ar]3d34s2,故钒在元素周期表中的位置为第四周期ⅤB族,其价层电子排布式为3d34s2。
第四周期ⅤB族
3d34s2
5.(2025·温州三模节选)关于第ⅢA族元素原子结构及性质的描述,
下列说法正确的是________。
A.硼的第一电离能比同周期相邻元素的小
B.第三周期元素的简单离子中,Al3+半径最小
C.共价晶体硬度:AlN>BN
D.Ga+价层电子排布式:3d104s2
√
√
【解析】同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势,Be是4号元素,其基态Be原子的价层电子排布式为2s2,是稳定的半满结构,第一电离能大于B,故硼的第一电离能比同周期相邻元素的小,A正确;简单离子电子层数越多,半径越大, 电子层结构相同,核电荷数大的半径小,故第三周期元素的简单离子中,Al3+半径最小,B正确;原子半径:Al>B,共价键键长:Al—N>B—N,键能:EAl—N突破点2 成键方式及分子空间结构
【核心整合 模型重塑】　
一、VSEPR模型与中心原子杂化方式的关系
常见
微粒 中心原
子的杂
化方式 VSEPR
模型 孤电
子对数 微粒的
空间
结构 迁移
CH4 ____ ____________ __ ____________
H2O ____ __________ ___ _____ H2S
NH3 ____ __________ __ __________ H3O+、NF3
BF3 ____ ____________ ___ ____________
SO2 ____ ____________ ___ _____
CO2 ____ ________ ___ ________ CS2
sp3
正四面体形
0
正四面体形
sp3
四面体形
2
V形
sp3
四面体形
1
三角锥形
sp2
平面三角形
0
平面三角形
sp2
平面三角形
1
V形
sp
直线形
0
直线形
【特别提醒】
原子总数相同、价电子总数相同的分子(或离子)互为等电子体。等电子体具有相同的结构特征(空间结构和化学键类型)及相近的性质。
sp3
sp2
sp
sp
三、共轭大π键
(1)形成条件
①中心原子采取sp或者sp2杂化。
②参与形成大π键的多个原子应在同一平面或同一直线上。
(2)大π键共用电子数的分析方法
①大π键中共用电子的数目等于垂直于分子或离子平面的p轨道中的电子数目总和。
②判断出中心原子的杂化方式,并画出价层电子轨道表示式。未参与成键的杂化轨道,优先填充两个电子,形成孤电子对,杂化轨道中的电子不参与形成大π键。
③根据配位原子的价层电子轨道表示式,判断配位原子中未参与成键且垂直该分子或离子平面的p轨道中电子数目(单电子优先形成π键)。
【真题再练 通法培优】　
1.(2025·北京卷节选)NH3分子中H—N—H键角小于109°28',从结构角
度解释原因:__________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
_________________________________________________________。
CH4中碳原子的价层电子对数为4,孤电子对数为0,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,CH4分子中H—C—H
的键角为109°28',故NH3分子中H—N—H的键角小于109°28'
O原子上存在2对孤电子对
正四面体形
sp2
sp3
<
—NH2有孤电子对,孤电子对对成键电子对排斥力大,键角变小
【解题策略】用价层电子对互斥模型推测分子或离子的空间结构
sp2
>
2.(2025·天津和平区三模节选)(1)V2O5常用作SO2转化为SO3的催化剂。
SO2分子中S原子价层电子对数是____对,分子的立体构型为_____;
气态SO3为单分子,该分子中S原子的杂化轨道类型为______;SO3的三
聚体环状结构如图所示,该结构中S原子的杂化轨道类型为_____;该结
构中硫氧键长有两类,一类键长约140 pm,另一类键长约为160 pm,较短
的键为___(填图中字母),该分子中含有____个σ键。
3
V形
sp2
sp3
a
12
(2)V2O5溶解在NaOH溶液中,可得到钒酸钠(Na3VO4),该盐阴离子的
立体构型为_____________;也可以得到偏钒酸钠,其阴离子呈如图
所示的无限链状结构,则偏钒酸钠的化学式为________。
正四面体形
NaVO3
【补偿训练】(2025·浙江星斗联盟三模)
(1)SF6被广泛用作高压电器设备的绝缘介质,其分子空间构型为正八
面体(见图),则该分子中的键角为____________。
【解析】(1)SF6分子空间构型为正八面体,键角为90°、180°(正八面体中相邻两个S—F键的夹角)。
90°、180°
(2)下列说法正确的是________。
A.基态O原子的价电子排布图为
B.SO2通入BaCl2溶液中可能产生白色沉淀
C.已知H2S2O7+H2O===2H2SO4,则向Na2S2O7的水溶液中加入石蕊
试液溶液会变红
D.SOCl2分子的空间构型为平面三角形
√
√
突破点3 分子结构与性质
【核心整合 模型重塑】　
一、分子结构与分子极性的关系
【特别提醒】
ABn型中的中心原子A的最外层电子若全部成键(孤电子对数为零),此分子一般为非极性分子。
二、物质的溶解性比较答题模板
(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。
(2)氢键对溶解性的影响
与水形成分子间氢键有利于溶质在水中溶解,溶质分子内形成氢键时不利于溶质在水中溶解。
(3)溶质与水发生反应对溶解性的影响
如果溶质与水发生化学反应,可增大其溶解度。
三、氢键对物质性质的影响答题策略
氢键与熔沸点
答题
策略 形成分子间氢键会使物质熔沸点增大,形成分子内氢键会使物质熔沸点降低
答题
模板 同为分子晶体,一种物质存在氢键,而另一种物质仅存在较弱的范德华力
氢键与溶解性
答题
策略 若溶质与溶剂之间能形成氢键,则溶解度增大,且氢键作用力越大,溶解性越好
答题模板 溶质分子与H2O(或其他溶剂)分子间形成氢键
四、手性碳原子的判断方法
1个碳原子所连接的4个原子或基团各不相同,该碳原子为手性碳原子。
【真题再练 通法培优】　
1.(2025·黑、吉、辽、内蒙古卷节选)酒石酸(记作H2A)结构简式为HOOC(CHOH)2COOH,分子中手性碳原子数目为____。
【解析】碳原子周围连接四个不同的原子或原子团为手性碳原子,
H2A分子中手性碳原子有2个: 。
2
2.(2025·广东卷节选)镍形成如图的配合物。镍易进入有机相的原因有
________。
A.镍与N、O形成配位键
B.配位时Ni2+被还原
C.配合物与水能形成分子间氢键
D.烷基链具有疏水性
√
√
【解析】镍与N、O形成配位键,可以使镍进入有机相,A正确;配体
中提供孤电子对的O原子带一个单位负电荷,
可以视作是得到一个电子的阴离子,其余配体不带电,整个配合物不显
电性,形成配合物后,中心离子还是Ni2+,Ni2+化合价不变,B错误;配合
物与水形成氢键,不能解释镍易进入有机相,C错误;烷基链具有疏水
性,可以使其进入有机相,D正确。
3.(2025·山东卷节选)H( )中存在酰胺基N原子
(a)和杂环N原子(b),N原子电子云密度越大,碱性越强,则碱性较强的
N原子是_____(填“a”或“b”)。
【解析】酰胺基N原子(a)受碳氧双键吸电子基团的影响,而杂环N原子(b)相邻位置为烷基推电子基团,导致b上电子云密度增大,碱性增强。
b
4.(2024·山东卷节选)MnOx可作HMF转化为FDCA的催化剂(见图)。
FDCA的熔点远大于HMF,除相对分子质量存在差异外,另一重要原因
是___________________________________。
【解析】由HMF和FDCA的结构可知,HMF和FDCA均能形成分子间氢键,但FDCA形成的分子间氢键更多,使得FDCA的熔点远大于HMF。
FDCA形成的分子间氢键更多
【新题精练 素养提升】　
1.(2025·北京东城区二模节选)硼氢化钠(NaBH4)具有高理论氢含量,是
优秀的储氢材料。制取NaBH4的反应为4NaH+BF3===NaBH4+3NaF。
该反应不是氧化还原反应。
(1)从原子结构角度解释BF3中B显正价的原因:
________________________________________________________。
【解析】(1)B、F电子层数相同,核电荷数BF,吸引电子能力BB、F电子层数相同,核电荷数BF,吸引电子能力B(2)比较BF3中键角F—B—F和NaBH4中键角H—B—H的大小并解释
原因:___________________________________________________
_______________。
【解析】(2)BF3中B为sp2杂化,键角为120°,NaBH4中B为sp3杂化,键角为109°28',故BF3中键角F—B—F大于NaBH4中键角H—B—H。
前者大,BF3中B为sp2杂化,键角为120°,NaBH4中B为sp3杂化,
键角为109°28'
a
2.(2025·淄博一模节选)一种季铵类离子液体[Ach][Tf2N]及其制备
前体A、B的结构如图所示,[Ach][Tf2N]熔点较低的原因是
___________________________________。A和B的水溶液酸性
较强的是___(填标号)。
【解析】离子液体[Ach][Tf2N]中阴、阳离子半径较大,离子间作用力弱,所以熔点较低;F的电负性大于H,所以A中N—H的极性更强,其水溶液的酸性较强。
阴、阳离子半径较大,离子间作用力弱
A
3.(2025·北京丰台区二模节选)(1)基态N原子核外电子轨道表示式是________________。
【解析】(1)N为7号元素,基态N原子核外电子轨道表示式是
。
(2)丁二酮肟可用于检验溶液中的Ni2+,原理如图。
①丁二酮肟中N原子的杂化轨道类型是_________。
sp2
②二(丁二酮肟)合镍为非极性分子,结构稳定,含有共价键、配位键、氢键等作用力,请在图中方框内补全其结构。
答案: (2)②
【解析】(2)①丁二酮肟中N原子的σ键电子对数为2,孤电子对数为1,
则价层电子对数为3,故N的杂化轨道类型是sp2。
②二(丁二酮肟)合镍中的羟基可形成氢键,故其结构为
。
(3)乙二胺(用“en”表示)可用于电镀镍工艺。向NiSO4电解液中加入乙
二胺,可将Ni2+转化为[Ni(en)3]2+,使得电解时Ni2+放电速率缓慢且平稳,
得到的镀层更加致密、细腻,原因是____________________________
_________________________________________________________
_____________________________________________________。
【解析】(3)通过反应Ni2++3en [Ni(en)3]2+降低c(Ni2+),使得Ni2+放电
速率减缓,同时通过平衡移动补充放电消耗的Ni2+,使其浓度保持稳定,
达到放电速率平稳的作用,得到的镀层更加致密、细腻。
通过反应Ni2++3en [Ni(en)3]2+
降低c(Ni2+),使得Ni2+放电速率减缓,同时通过平衡移动补充放电
消耗的Ni2+,使其浓度保持稳定,达到放电速率平稳的作用
突破点4 晶胞结构与分析
【真题再练 通法培优】　
1.(2025·甘肃卷节选)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

2.(2025·北京卷节选)[Mg(NH3)6]Cl2的晶胞是立方体结构,边长为
a nm,结构示意图如图。
(1)[Mg(NH3)6]Cl2的配体中,配位原子是____。
【解析】(1)[Mg(NH3)6]Cl2的内界为[Mg(NH3)6]2+,故其配体为NH3,
由于N原子有孤电子对,所以配位原子为N;
N
12

4.(2025·江苏卷节选)ZnS可用于制备光学材料和回收砷。如图所示,
ZnS晶体中掺入少量CuCl后,会出现能量不同的“正电”区域、“负电”
区域,光照下发出特定波长的光。
区域A“ ”中的离子为_____(填离子符号),区域B带______(填“正电”
或“负电”)。
Cl
负电
3∶1∶1
12
【新题精练 素养提升】　
1.(2025·汕头三模节选)一种锗晶胞结构如图1,与锗原子距离最近且
相等的锗原子有____个,锗原子A的原子坐标为(0,0,0),锗原子B的原子
坐标为________;将该晶胞沿图1中体对角线投影,图1中锗原子B投影
的位置是图2中的____号位(填数字)。
4
4
2.(2025·石景山一模节选)金属间化合物是金属元素与金属元素之间形
成的化合物,Fe3Al和Mg17Al12是两种金属间化合物。Mg17Al12的晶胞形
状为正方体,棱长为a nm,1个晶胞中含有58个原子,其中有____个Al。
已知Mg17Al12的摩尔质量是M 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 7 cm)
24

AgN3

4.(2025·广州六中三模)某镍和砷形成的晶体,晶胞结构如图1,沿z轴方向的投影为图2。
(1)该晶体中As周围最近的Ni有____个。
【解析】(1)该晶胞为六方晶体,选择中间层的As原子可知,上下层各有3个Ni原子与其紧邻,晶体中As周围最近的Ni有6个;
6

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