高中化学人教版一轮复习 选修3(复习课件)
展开下列基态原子的电子排布式或电子排布图违背了什么原理、规则或特例: D、铬:[Ar]3d44s2 E、氧:1s22s22px22py2
第一章原子结构与性质热考点和偶考点第一节.原子结构—原子核外电子排布1.书写:用电子排布式或简式、电子排布图(轨道示意图或轨道表达式)表示基态原子或离子核外电子排布或价层电子排布。【热考点】熟练记住:1~36号对应元素!能级顺序填充图(构造原理示意图)。1s→4p!遵循能量最低原理、泡利原理、洪特规则、洪特规则特例(个“铬”别同“铜”学比较特殊)。 练习:P261【理解应用】、题组一、二。
基态原子或离子的价层电子排布(主族元素就是最外层电子。过渡元素钪到锌是最外层加上3d轨道上的电子)如:硒原子的价层电子排布式:4S24P4。 锌原子的价层电子排布式:3d104S2特别提醒:若测试的原子序数超过36号以后,则用同族类比考虑。如锡的价层电子排布,类比碳或硅分析,即:5s25p22.比较不同状态的原子能量的高低:【偶考点】
方法:先判断原子所处是基态还是激发态
下列Li原子电子排布图表示的状态中,能量最低和最高的分别为_____、_____。
激发态能量高于基态,而激发态里离核越远的电子数目越多能量就越高。
3.基态原子或离子中未成对电子数目、自旋相反的电子对数:【偶考点】 写价层电子排布图①基态Fe2+与Fe3+离子中未成对的电子数之比为 。 ②Sm的价层电子排布式为4f66s2,Sm3+的未成对电子数为_________。③基态镁原子核外M层电子的自旋状态______(填“相同”或“相反”)。④元素Mn与O中,基态原子核外未成对电子数较多的是________。
⑤基态镍原子的3d能级上的未成对的电子数为___。⑥基态Ge原子中核外有_______个未成对电子。⑦基态C原子中,核外有 对自旋相反的电子。⑧基态Fe原子有 个未成对电子。⑨基态Si原子中,电子占据的最高能层符号为 ,该能层具有的原子轨道数为 、电子数为 。⑩基态Al原子中,核外存在 对自旋方向相反的电子。
4、原子光谱 【偶考点】⑴焰火发出五颜六色的光的原因:⑵红色光和紫色光的波长用镁粉、碱金属盐及碱土金属盐等做成焰火。燃放时,焰火发出五颜六色的光,请用原子结构的知识解释发光的原因 。
电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态或基态时,将以光的形式释放能量。P7
元素K的焰色反应呈紫红色,其中紫色对应的辐射波长为______nm。A.404.4B.553.5 C.589.2D.670.8 E.766.5
红色光波长最长,640—780nm;紫色光波长最短,380—430nm。
5、电子云、电子运动状态【偶考点】课本P11表⑴基态原子中,核外电子占据最高能层的符号、能级符号及其电子云的形状:⑵确定核外电子运动状态种数:①基态硫原子电子占据最高能层的符号 ,能级的符号 及其电子云轮廓图为_____形。②基态K原子中,核外电子占据最高能层的符号是______,占据该能层电子的电子云轮廓图形状为_______。
写价层电子排布式或图。
对于2p3上的三个电子来说,若:⑴从运动状态看,有何相同点和不同点?⑵从运动空间(运动轨道)看,有何不同?⑶从能量看,有何异同?
核外电子运动状态由:能层、能级、自旋方向、运动轨道四方面决定。每一个电子的运动状态都是不相同的。所以,有几个电子就有几种运动状态。
电子的空间运动状态由:能层、能级、运动轨道三方面决定。不同能层同一能级、同一能层不同能级空间运动状态不同,同一能层和能级空间运动状态有相同或不同。所以,有几个轨道数就有几种空间运动状态。电子的能量由:能层、能级两方面决定。能层不同能级同、能层同能级不同能量不同;能层同能级同能量同。所以,核外有几种不同的能级就有几种不同的能量。
①基态铝原子核外:共有 种不同运动状态的电子,有 种不同空间运动状态的电子,有 种能量不同的电子②基态钴原子核外共有 种不同空间运动状态的电子。③基态Ga原子中有 种能量不同的电子。④基态氧原子的电子占据了 个能层,最高能级有 种运动状态不同的电子。
电子运动状态由:能层、能级、自旋方向、运动轨道四方面决定。一个空间运动状态称为一个原子轨道。
第二节.原子结构与元素性质1、元素在周期表中的区位【偶考点】P14根据基态原子价层电子的能级符号分为5个区:s区(ⅠA、ⅡA),碱金属、碱土金属。价层电子能级符号:ns1~2p区(ⅢA~ⅦA、零族),价层电子能级符号:ns2np1~6d区(ⅢB~ⅦB、Ⅷ):钪~镍价层电子能级符号:3d1~84s2ds区(ⅠB、ⅡB):铜、锌价层电子能级符号:3d104s1~2
2、半径P16、键能、键长P31【偶考点】⑴大小比较:层多半径大;层同序小半径大。①H、B、N中,原子半径最大的是______②Li+与H−具有相同的电子构型,r(Li+)小于r(H−),原因是______。③原子半径Ga______As。⑵形成稳定的共价键或化合物的原因分析:半径小形成的共价键键长短,键能大,就越稳定。
Li+核电荷数较大,核对最外层电子吸引力增强。
Ge与C是同族元素,C原子之间可以形成双键、叁键,但Ge原子之间难以形成双键或叁键。从原子结构角度分析,原因是________________。
Ge原子的半径大,形成的双键或三键的键长长,键能小,难以稳定存在。
硅与碳同族,也有系列氢化物,但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多,原因是 。
Si的原子半径大,形成Si-H键和Si-Si键的键长长,键能小,难以稳定存在。
3、电离能【热考点】⑴大小比较及原因分析【常考】第一电离能大小比较:Mn O。Ca Ga。Ga____As。Al Si。O、S、Se: 。N、O、S: 。锌和铜的第一电离能Zn Cu,原因是______ 。铜与镍的第二电离能Cu Ni,原因是 。
大小比较方法:金属性强(易失电子)就小。①非金属与金属(除了位置相邻结构有全充或半充满。如:Be、B):一般非金属元素﹥金属元素。 Mn O。Ga____As。Al Si。②金属与金属:(无特殊结构,金属性弱电离能大)有全充或半充结构的电离能大;都无全充或半充结构,按同周期(增)、主族(减)递变规律。Ca Ga,Zn Cu,I2Cu I2Ni
③非金属与非金属:(同一周期无特殊结构,非金属性强电离能大)a.同周期位置相邻的有全充或半充结构的电离能大b.同周期有全充或半充结构但位置不相邻或都无全充或半充结构按同周期、主族递变规律。P Cl,O、S、Se: 。N、O、S: 。
④全充满大于半充满【偶考】:锰锌第三电离能⑤同一元素的基态大于激发态; 逐级:I1
基态Mg失去1个电子就是I1
激发态Mg失去1个电子就是I1
激发态Mg+正离子,再失去1个电子就是I2
原因分析:⑴同周期:无特殊结构(硼碳)或有特殊结构但位置不相邻(磷氯)或相邻但不“反常”(硅磷)。【偶考】模板:某原子的核电荷数大,原子半径小,核对最外层电子吸引力增强,失去电子减弱,所以...。⑵同族:【偶考】模板:某原子的电子层数少,原子半径小,核对最外层电子吸引力增强,失去电子减弱,所以...。如氟和氯 、氮和磷等。
⑶有全充或半充结构:过渡元素(钪至锌)或主族相邻“反常”(磷硫)。【常考】模板:元素符号或名称 的价层电子价电子排布式处于全充满或半充满稳定结构,所以...。
锌和铜的第一电离能Zn Cu,原因是______铜与镍的第二电离能Cu Ni,原因是 。
Li及其周期表中相邻元素的第一电离能如下所示。I1(Li)> I1(Na),原因是_________。I1(Be)> I1(B)> I1(Li),原因是________。
Li原子的电子层数少,原子半径小,核对最外层电子吸引力增强,失去电子减弱,所以...。
Be的价电子2s2处于全充满稳定结构,而B原子的核电荷数大,原子半径小,核对最外层电子吸引力增强,失去电子减弱,所以...。
⑴大小比较及原因分析【常考】⑵根据信息计算电离能【偶考】
Li2O晶体形成过程的能量变化如下图所示。则Li原子的第一电离能为 kJ·ml−1,
⑴大小比较及原因分析【常考】⑵根据信息计算电离能【偶考】⑶根据逐级电离能数据判断元素、元素稳定的价态、元素易失电子的个数等。 【偶考】
N、Al、Si、Zn四种元素中,有一种元素的电离能数据如下:电离能 I1 I2 I3 I4 …In/kJ.ml-1 578 1817 2745 11578 … 则该元素是 ,该元素易失去 个电子,稳定的价态是 价。
同一电子层的电离能逐级依次相差1~3倍左右;不同电子层的电离能逐级相差5倍或5倍以上。 课本P18
4.电负性【热考点】⑴大小比较方法:【常考】
NH4H2PO4中,电负性最大的元素是______Zn、Ge、O电负性由大至小的顺序是_________。O、Na、P、Cl电负性最大的是 。H、C、O电负性大小顺序 。F、K、Fe、Ni四种元素中电负性最大的是____。C、Si、H的电负性由大到小的顺序为 。
⑴大小比较方法:非金属性越强的就越大!①同族减;同周期增。 ②非金属元素﹥金属元素 (金属性越强越小)。③看化合物中化合价,负价大、正价小。 ④二、三周期非金属元素对角线上大于下。
CaTiO3的组成元素的电负性大小顺序是_______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-),电负性大小顺序是__________
NH4H2PO4中,电负性最高的元素是_____Zn、Ge、O电负性由大至小的顺序是_________。O、Na、P、Cl电负性最大的是 。H、C、O电负性大小顺序 。F、K、Fe、Ni四种元素中电负性最大的是_____。C、Si、H的电负性由大到小的顺序为 。
⑵判断:①元素属于(金属、非金属、类金属) ②非金属性强弱 ③离子还是共价化合物:P19【偶考】①金小1.8、非大1.8、类≈1.8 ②越大非越强③离子化合物差值大1.7,共价化合物差值小1.7
第二章物质结构与性质热考点和偶考点1.化学键类型的判断【热考点】化学键分类:
离子键、共价键、配位键(特殊共价键)、金属键
共价键又分为:极性键和非极性键或σ键(s-s、s-p、p-p形)和π键
化学键类型的判断方法:
⑴离子键、共价键、金属键从晶体类型
⑴离子键、共价键、金属键从晶体类型判断:①离子晶体:一定有离子键、可能有共价键。②原子晶体:只有共价键。③分子晶体:只有共价键(除稀气外)。④金属晶体:只有金属键,金属单质和金属合金。 离、原、分晶体还可以从熔沸点判断!
(强碱、金属氧化物、大部分的盐)
(金刚石、硅、硼、锗、SiO2、SiC、BN、AlN、GaAs等)
【非金属单质、共价化合物(非金属氧化物、酸、弱碱、AlCl3、FeCl3、有机)】
⑵极性键和非极性键形成元素判断:A—B是极性键、A—A为非极性键。⑶配位键的判断:看共用电子对的来源。过渡元素、B、H+等有空轨道,N、O、X等有孤对电子;看结构式中有“→”⑷σ键和π键及数目的判断:①结构式:单键σ键、双键1σ1π 、三键1σ2π ②杂化方式:sp:1σ2π、sp2:1σ1π、sp3:有σ无π③化学式下标:ABn:σ = n
ZnF2具有较高的熔点(872 ℃),其化学键类型是 。Ge单晶具有金刚石型结构,微粒之间存在的作用力是_____________。
单质铜及镍都是由______键形成的晶体。GaAs的熔点为1238℃,Ga与As以______键键合Mn(NO3)2中的化学键除了σ键外,还存在 。F-、K+和Fe3+三种离子组成的化合物K3FeF6,其中化学键的类型有 。
在[Ni(NH3)6]2+中Ni2+与NH3之间形成的化学键称为______。NH3BH3分子中,N—B化学键称为____ 键,其电子对由____提供。
CS2分子中,共价键的类型有 。Ni能CO形成正四面体形的;配合物Ni(CO)4,则1mlNi(CO)4中含有 mlσ键。1mlNH4BF4(氟硼酸铵) 中含有 ml配位键。气态SO3分子中共价键的类型有_____种;
H、N、O、S、Cu这5种元素形成的一种1:1型离子化合物中,阴离子呈四面体结构;阳离子呈轴向狭长的八面体结构如图所。该化合物中阴离子为 , 阳离子中存在的化学键类型有 。
1ml二水合草酸镓中含有的σ键和π键的数目之比为 。
2.晶体或化合物中作用力的判断:化学键类型【共价键(极非键、σπ键)、配位键、离子键、金属键】范德华力、氢键:【热考点】 判断方法:
⑴晶体类型①离子晶体:一定有离子键、可能有共价键、配位键。如:铵盐 ②原子晶体:只有共价键。③分子晶体:一定有范德华力、共价键(除稀气外)可能有配位键、氢键(含(N、O、F)—H...(N、O、F)等结构特点的P48)。如:CO、Al2Cl6、水。④金属晶体:只有金属键。
⑵根据结构式及其中心原子共用电子对电子来源。由如图分子所构成的晶体中各种微粒间的作用力不涉及_____。a.离子键 b.共价键 c.配位键 d.金属键 e.氢键 f.范德华力
①关于OHC-CH=CH-CHO化合物,下列叙述正确的是A. 分子间可形成氢键 B. 分子中既有极性键又有非极性键C. 分子中有7个σ键和1个π键 D. 该化合物形成的晶体中不存在范德华力
丁二酮肟与Ni2+反应可生成鲜红色沉淀,其结构如图所示。该结构中:①碳碳之间的共价键类型是σ键,则碳氮之间的共价键类型是 ;氮镍之间形成的化学键是 。②氧氢之间除共价键外还可能存在 。
3、键角大小比较及原因分析 【偶考点】①在碳酸二甲酯分子中,O-C-O的键角约 ∘
H2O104.5°NH3107.1°CH4109.5°
②SnBr2分子中Sn-Br键的键角 120°③SO2键角 H2O键角④甲醇分子内的O-C-H键角 甲醛分子内的O-C-H键角。⑤H3O+中H-O-H键角 H2O中H-O-H键角。⑥H2O、NH3、CH4分子中键角大小顺序为 ⑦H2O键角 H2S键角 ⑧F2O键角 Cl2O键角
3、键角大小比较及原因分析⑴中心原子杂化类型。sp>sp2(3+0>2+1)>sp3⑵杂化类型相同,则看孤对电子数,多的小;⑶中心原子不同,而配原子、杂化类型、孤对电子数都相同,则中心元素电负性大的键角大 ;⑷配原子不同,而中心原子、杂化类型、孤对电子数都相同,则配原子的电负性大的键角小。
某微粒中某原子的孤对电子比某微粒中某原子多,排斥力较大,所以键角小。
某原子电负性大,电子云偏离中心原子,排斥力减弱。
某原子电负性大,电子云偏向中心原子,排斥力增强。
(4+0>3+1>2+2)
H3O+中H-O-H键角比H2O中H-O-H键角大,原因是 。
H3O+中O原子的孤对电子比H2O中O原子少,排斥力较小,所以...
H2O键角大于H2S键角,原因是: 。OF2键角小于Cl2O键角,原因是: 。
O原子电负性大,电子云偏向氧,排斥力增强。
F电负性大,电子云偏离中心原子,排斥力减弱。
与O3分子互为等电子体的一种阴离子为 。与H2O分子互为等电子体的阴离子为 。写出一种与SO42-互为等电子体的分子 。写出两个与CS2具有相同空间构型和键合形式的分子或离子 。
Cl2O3 CCl4 SiCl4 SiF4
CO2 、COS、 N2O
4、列举等电子体。【热考点】等电子体:原子总数相同、价电子总数相同;性质和空间结构相似!如:CO和N2⑴同族类比法:如NH3和PH3、CO2和CS2⑵电子互换法:①分子变分子:CO→N2、CO2 →N2O②分子变阴离子:PCl3→ClO3-、SO32-、PO33-将构成分子的原子的最外层电子数逐减。③分子变阳离子:NH3→H3O+、CH4→NH4+。将构成分子的原子的最外层电子数逐加。
ZnCO3中,阴离子空间构型为 ,C原子的杂化形式为 。CO2和CH3OH分子中C原子的杂化形式分别为__________和__________。AsCl3分子的立体构型为_____________,其中As的杂化轨道类型为_______。化合物Cl2O的立体构型为 。中心原子的价层电子对数为 。气态SeO3分子的立体构型为 。SO32-离子的立体构型为 。
5.分子、原子团的VSEPR模型名称或空间构型判断。【热考点】 P39①等电子体类比法 。如:CO2、N2O、CN22- ②价层电子对数P37 、P268③杂化轨道类型P39。
计算下来微粒中心原子的价层电子对数价层电子对数= σ 对数 + 孤电子对数。σ 对数:看化学式下标或结构式原子周围的单键数。孤电子对数:分子: 1/2(a-xb)、阴离子:1/2【(a+电荷数)-xb】阳离子:1/2【(a-电荷数)-xb】BF3、PO43-、H3O+、N2H4、H2CO3、C2H4OO3、I3+、P4、S8。
3 4 4 4 3 3和4
3 4 4 4 P36
6、杂化方式:【热考点】①饱和碳:sp3、双键碳:sp2、三键碳:sp。②等电子体类比 ③空间构型:课本P41表2-6 ④价层电子对数。⑤结构式:注意没有sp4类型
硼原子轨道的杂化类型有________
①磷酸根离子的空间构型为_______,其中P的价层电子对数为_____、杂化轨道类型为_______。②有机碱CH3NH3+中,N原子的杂化轨道类型是__________;③氨硼烷(NH3BH3)在一定条件下转化为 在该转化中,B原子的杂化轨道 类型由______变为______。
S单质的常见形式为S8,其环状结构如下图所示,S原子采用的轨道杂化方式是 ;N、S分别形成的含氧酸中,分子的中心原子的价层电子对数为3的酸是 ;酸根呈三角锥结构的酸是 。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____。
乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是一种有机化合物,分子中氮、碳的杂化类型分别是__________、__________。LiAlH4中的阴离子空间构型是_____ 、中心原子的杂化形式为_____。I3+离子的几何构型为_____________ ,中心原子的杂化形式为______________。在碳酸二甲酯分子中,碳原子采用的杂化方式有 。
五氮阴离子盐(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl(用R代表),从结构角度分析,R中两种阳离子的相同之处为_______,不同之处为_____。A.中心原子的杂化轨道类型B.中心原子的价层电子对数C.立体结构 D.共价键类型R中阴离子中的σ键总数为_____个。
7、物质的一些性质及其原因分析⑴稳定性的比较:【偶考点】①稳定的共价键或化合物:半径小形成的共价键键长短,键能大,就越稳定②配合物:P42-43 a、转化实验 [Cu(H2O)4]2+ → [Cu(NH3)4]2+b、过渡金属配合物远比主族金属配合物稳定,是由于过渡金属离子与配体形成的配位键更强。 ③离子晶体:P80 一般晶格能越大越稳定,但碳酸盐热稳定性主要是看氧化物的晶格能,E大易分解。
乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是一种有机化合物,分子中氮、碳的杂化类型分别是 、 ;乙二胺能与Mg2+、Cu2+等金属离子通过 键形成稳定环状离子,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+”)。已知r(Fe2+)为61pm,r(C2+)65pm。在隔绝空气条件下分别加热FeCO3和CCO3,实验测得FeCO3的分解温度低于CCO3 ,原因是 。
sp3 sp3 配位键 Cu2+
r(Fe2+)小于r(C2+),FeO的晶格能大于CO
⑵溶解性:【偶考点】P50-51①相似相容 :a、从分子的极性(如何判断)角度看:极性溶质易容在极性溶剂中;非极性溶质易容在非极性溶剂中。b、从分子结构的相似性看:越相似越易容。②分子之间能形成氢键(易液化也从氢键分析):溶质分子和溶剂分子之间能形成氢键,溶解度大 ③溶质能与溶剂反应,溶解度增大。④晶体在有机溶剂中:只有分子晶体能溶。
CuCl难溶于水但易溶于氨水,其原因是 。ZnF2具有较高的熔点(872 ℃);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________________。
CuCl能与氨水反应生成配合物
ZnF2为离子晶体,ZnCl2、ZnBr2、ZnI2为分子晶体
⑶无机含氧酸酸性比较及原因分析 P54 【偶考点】(HO)mROn中:n值越大,酸性越强。某酸中R的正电性高,R-O-H中氧的电子向R偏移,因而在水分子作用下,更容易电离出H+。碳酸特殊P54H2SeO4酸性 H2SeO3酸性,原因 。
H2SeO4中Se的正电性高,Se-O-H中氧的电子向Se偏移,因而在水分子作用下,更容易电离出H+。
⑷熔沸点比较及原因分析【热热考点】先判断晶体类型。①不同晶体类型: 原子(一般高于1200)>离子(一般高于700)>金属>分子(一般低于400)②同一晶体类型:A.原子晶体:原子半径小,共价键强,熔沸点高B.金属晶体:离子半径小,所带电荷多,金属键强,熔沸点高。C.离子晶体:离子半径小,所带电荷多,晶格能大,熔沸点高。
D.分子晶体:a.无氢键看M。M大,范德华力大,熔沸点高b.有氢键高于无氢键。c.都有氢键:①分子间形成的氢键数多,熔沸点高。②分子间形成氢键高于分子内形成的氢键P48。
CO2、H2、CH3OH、H2O沸点从高到低的顺序为_____________,原因是__________________。
H2O>CH3OH>CO2>H2水中的氢键数比甲醇多;CO2相对分子量质量大于氢气,范德华力较强。
氨的沸点 (填“高于”或“低于”)膦(PH3), 原因是 ;O2、O3,沸点高的是 (填分子式),原因是 ;K和Cr属于同一周期,且核外最外层电子构型相同,但金属K的熔点、沸点等都比金属Cr低,原因是___________________________。GaF3的熔点高于1000℃,GaCl3的熔点为77.9℃,其原因是_____________________。
O3相对分子质量较大,范德华力大
K+半径大,电荷小,金属键小
GaF3是离子晶体,GaCl3是分子晶体
一些氧化物的熔点如下表所示:
解释表中氧化物之间熔点差异的原因 。乙酸的沸点明显高于乙醛,其主要原因是 。
Li2O和MgO是离子晶体,晶格能:MgO>Li2O,P4O6、SO2为分子晶体,范德华力:P4O6>SO2
乙酸分子之间能形成氢键。
比较下列锗卤化物的熔点和沸点,分析其变化规律及原因_____________________。
GeCl4、GeBr4、GeI4的熔、沸点依次升高。原因它们都是分子晶体,分子量依次增大,范德华力力逐渐增强。练习:P272:4 P273专题突破:1--6 高考试题集锦:2、3⑶
第三章晶体结构与性质热考点和偶考点
1、在现代化学中,研究如下问题所使用的仪器【偶偶考点】①测定特征谱线来鉴定元素 P9②测定分子结构 P33③测定分子的立体结构 P37④区分晶体和非晶体结构 P62
2、晶体类型及判断方法:【热热考点】⑴从物质类别:①离子晶体:②原子晶体:③分子晶体:④金属晶体:
强碱、金属氧化物、大部分的盐、 (活泼金属氢化物)
(金刚石、硅、硼、锗、SiO2、SiC、 BN、AlN、GaAs)
非金属单质、共价化合物(非金属 氧化物、酸、弱碱、AlCl3、FeCl3、有机)
⑵从物理性质:原子晶体:不能导电、不溶于有机溶剂、熔点一般高于1200℃以上。离子晶体:熔融状态能导电、不溶于有机溶剂、熔点一般高于700℃以上。分子晶体:不能导电、能溶于有机溶剂、熔点一般低于400℃以下。⑶从结构特点:类似于教材典型晶体结构 (金刚石、NaCl等)
CO能与金属Fe形成Fe(CO)5,该化合物的熔点为253K,沸点为376K,其固体属于 晶体。
苯胺的晶体类型是__________。ZnF2具有较高的熔点(872 ℃),其化学键类型是_________;GaAs的熔点为1238℃,其晶胞结构如图所示。该晶体的类型为___________NaH所属的晶体类型为 。Ti(OCH2CH3)4可溶于有机溶剂,常温下为淡黄色透明液体,其晶体类型为 。
3、晶体化学式的确定【热考点】⑴根据晶胞结构:利用均摊法P64→化学式。⑵根据结构图中数据变化规律。⑶根据化学式和晶胞结构判断小球所代表的元素或元素在晶胞中的位置(顶点、棱心、面心、体心)P274-275 :理解应用、解题能力提升。
下图是该晶体微观空间中取出的部分原子沿Z轴方向的投影,白球是镁原子投影,黑球是硼原子投影,图中的硼原子和镁原子投影在同一平面上。根据下图确定硼化镁的化学式为 。
练习P274-275 【理解应用】解题能力提升
某晶体的部分结构为正三棱柱(如下图所示),这种晶体中A,B,C三种微粒数目之比为A 3:9:4B 1:4:2C 2:9:4D 3:8:4
金属Zn晶体结构如图,则晶胞中Zn原子数目为 。
Cu与Cl形成的一种化合物的立方晶胞如图所示。该化合物的化学式为_______,
氟、钾和镍三种元素责成的一个化合物的晶胞如图所示。该化合物的化学式为______;
K2NiF4
氧和钠能够形成化合物F,其晶胞结构如图所示,F 的化学式为 ,
己知锰的某种氧化物的品胞如图所示,其中锰离子的化合价为 。
一种四方结构的超导化合物的晶胞结构如图所示。图中F−和O2−共同占据晶胞的上下底面位置,若两者的比例依次用x和1−x代表,则该化合物的化学式表示为________,
SmFeAsO1−xFx
氧和钠所形成的一种离子化合物Na2O晶体的晶胞如图所示,则图中黑球代表的离子是_________。
F、Mg、K可形成立方晶体的化合物,其晶胞中F占有棱的中心,Mg位于顶角,K位于体心位置,则该晶体的组成为F:Mg:K= 。氧化亚铜为半导体材料,在其立方晶胞内部有四个氧原子,其余氧原子位于面心和顶点,则该晶胞中有 个铜原子。立方氮化硼结构与金刚石相似,立方氮化硼晶胞中含有____个氮原子、______个硼原子。
石墨烯可转化为富勒烯(C60),某金属M与C60可制备一种低温超导材料,晶胞如图所示,M原子位于晶胞的棱上与内部。则该晶胞中M的个数为 ,该材料的化学式为 。
在硅酸盐中,SiO44-四面体(如下图(a))通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。图(b)为一种无限长单链结构的多硅酸根,其中Si原子的杂化形式为 ,Si与O的原子数之比为 ,化学式为 。
sp3 1∶3 SinO3n2n-
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3所示的无限链状结构,则偏钒酸钠的化学式为 。
正四面体形;NanVnO3n。
NH4H2PO4和LiFePO4属于简单磷酸盐,而直链的多磷酸盐则是一种复杂磷酸盐,如:焦磷酸钠、三磷酸钠等。焦磷酸根离子、三磷酸根离子如下图所示:这类磷酸根离子的化学式可用通式表示为____________(用n代表P原子数)。
[PnO(3n+1)](n+2)-
可以根据磷酸根、焦磷酸根、三磷酸根的化学式推导:PO43-、P2O74-、P3O105-磷原子的变化规律为:1,2,3,4,n氧原子的变化规律为:4,7,10, 3n+1酸根的变化规律为: 3,4,5, n+2因此这类磷酸根离子的化学式可用通式表示为[PnO(3n+1)](n+2)-。
钛酸锶(SrTiO3)可作电子陶瓷材料和人造宝石,其中一种晶胞结构如图所示。若Ti位于顶点位置,O位于____位置。
方法:画图法化学式法配位数法
KIO3晶体具有钙钛矿型的立方结构,晶胞中K、I、O分别处于顶角、体心、面心位置,如图所示。在KIO3晶胞结构的另一种表示中,I处于各顶角位置,则K处于______位置,O处于______位置。
4、典型晶体结构特点【偶偶考点】⑴分子晶体:P66冰、干冰⑵原子晶体:P68金刚石、二氧化硅⑶混合晶体:P76石墨⑷离子晶体: P78氯化钠、氯化铯、氟化钙⑸金属晶体的堆积模式:P72-77
4、典型晶体结构特点【偶偶考点】⑴分子晶体:P66冰、干冰冰:每个水分子与相邻的 个水分子以氢键相连接,含1mlH2O的冰中,最多可形成 ml氢键。
干冰:每个CO2分子周围等距且紧邻的CO2分子有 个,晶胞中含有 个CO2分子。
⑵原子晶体:P66金刚石、SiO2金刚石:每个C与另外个 个C形成共价键,C采取 杂化,最小的环是 元环。含1mlC的金刚石中,形成的共价键有 ml。
晶体中,每个C原子参与 个C-C键的形成,每个C-C键被 个六元环共用,每个C被 个六元环共用。
金刚石晶胞中:含有 个C;球半径(r)与棱长(a)的关系为:r = ×a / 8
CuCl的立方晶胞如图所示。已知晶胞参数为a cm,则Cu+和Cl-之间的最短核间距离为 cm
SiO2:每个Si与 个O成键,每个O与 个Si成键,最小的环是 元环。含1mlSiO2的晶体中,含有Si-O键数目为 ml。S晶体中Si、O原子的杂化类型是 。
石墨:P76层与层之间的作用力是 ,每个正六边型拥有的C是 个,C原子的杂化类型是 。石墨晶体中的每一层存在的化学键类型是 。
共价键(σ 、 π)、金属键
⑷离子晶体:①P78氯化钠填写P275NaCl型P276理解应用④
②氯化铯填写P275CsCl型
填写P276理解应用⑤
⑸金属晶体的堆积模式:P72-77金属键定义:金属具有良好的:①延展性的原因:②导电性的原因:
晶体结构为层状结构,晶体中存在“电子气”
晶体中的“电子气”在电场作用下定向移动。
金属原子堆积4种基本模式:
原子之间沿着坐标轴接触。配位数或紧邻且等距离的数目:原子半径与棱长关系:原子空间利用率:
原子之间沿着体对角线接触。配位数或紧邻且等距离的数目:原子半径与棱长关系:原子空间利用率:
配位数或紧邻且等距离的数目:
原子之间沿着面对角线接触。配位数或紧邻且等距离的数目:原子半径与棱长关系:原子空间利用率:
晶体堆积方式判断:【】①根据课本P74-75图3-23、24、25:ABA;ABC。②记住课本 P76③投影图。全品P64④类比课本晶胞结构典例
5、有关晶胞的计算:【热热考点】相关知识 :单位:1cm=107nm=1010pm体积:立方体:a3长方体:a×b×h六棱柱:S×h S=三棱柱:S×h球体=4πr3/3。
晶胞结构:题目直接给出结构图:给出金属原子堆积基本模式图:P74
晶胞结构:题目直接给出结构图:给出金属原子堆积基本模式图给出堆积模型名称:铝单质为面心立方晶体。给出类似教材典例:立方氮化硼,其结构与金刚石相似。给出投影图或俯视图:
金属铂晶体中,铂原子的配位数为12,其立方晶胞沿x、y或z轴的投影图如图所示
5、有关晶胞的计算:①配位数(紧邻的微粒个数)17、14卷1、15、12卷2、全品P491
FeCl3的结构式如图所示,其中Fe的配位数为_____,
配合物配位体数、配位数(提供孤对电子的原子的个数)的确定。
Ti(NO3)4球棍结构如图所示,Ti的配位数是?
C2(CO)8结构如图所示,C的配体数是?
配体数[C(N3)(NH3)5]SO4已知氨基丙酸根为双齿配体,则其与Cu2+形成的配合物[Cu(NH2CH2CH2COO)2]。
[Cu(NH3)4]2+的配体是 ,配位数为 ;1ml该离子中含有б键数的数目为 。[TiCl(H2O)5]Cl2•H2O的配体是 ,配位数为 ;1ml该物质中含有б键数的数目为 。
粒子紧邻且等距离的数目或配位数的确定:⑴与Fe2+紧邻且等距离的Fe2+数目⑵Fe2+配位数
每个Ni原子距离最近的As原子有几个?
氟、钾和镍三种元素责成的一个化合物的晶胞如图所示。该化合物的化学式为______;镍的配位数为___________;
K2NiF4 6
氧和钠能够形成化合物F,其晶胞结构如图所示,F 的化学式为 ,晶胞中氧原子的配位数为 。
己知锰的某种氧化物的晶胞如图所示,其中锰离子的化合价为 ,其配位数为 。
6 8 12 12
铝单质为面心立方晶体,晶胞中铝原子的配位数为 。NiO的晶体结构类型与氯化钠的相同,则NiO的晶胞中Ni2+的配位数为 。
⑸有关晶胞的计算:②原子之间最短距离19卷1、17卷1、12卷1③密度:卷1:19、18、16、15、14。卷2:19、18、17、16、15、12。卷3:18、15④坐标:卷1:16 卷2:19⑤离子半径:卷3:17⑥空间百分率:卷3:16⑦⑧⑨⑩
下列物质变化中,只与范德华力有关的是A、干冰熔化 B、乙酸汽化C、乙醇与丙酮混溶 D、碘溶于苯E、石英熔化 F、食盐溶于水。
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