专题知识能力提升平台专题知识能力提升平台微粒间作用力化学键金属键共价键按成键方式键键按有无极性非极性键极性键 离子键分子间作用力范德华力氢键分子间氢键 分子内氢键决 定 反 映物质性质金属晶体离子晶体原子晶体分子晶体(1) 化学键与分子间作用力微粒间作用化学键分子间作用力范德华力氢键概 念相邻的两个或多个原子间强烈的相互作用将分子聚集在一起的作用力范 围分子内或某些晶体内分子间分子间( 分子内)能 量键能一般介于1 0 0k Jm o l-16 0 0k Jm o l-1约比化学键键能小12个数量级(2k Jm o l-12 0k Jm o l-1)约为化学键键能的十分之几(2 0k Jm o l-13 0k Jm o l-1)性质影响影响物质的化学性质、 物理性质主要影响物质的物理性质主要影响物质的物理性质(2) 金属键、 离子键与共价键化学键成键本质键的方向性和饱和性影响键强弱的因素金属键金属 阳离 子 和 自 由 电 子之间的相互作用无金属元素的原子半径、 单位体积内的自由电子数离子键阴、 阳离子之间的静电作用无阴、 阳离子的电荷数和核间距离共价键自旋 方向 相 反 的 未 成 对电子形成共用电子对既有方向性又有饱和性键长、 成键电子数、 极性(3) 极性共价键、 非极性共价键和配位键键 型特 点形成条件示例共价键非极性键共用电子对不发生偏移相同非金属元素原子的电子配对成键H2极性键共用电子对偏向一方原子不同非金属元素原子的电子配对成键H F配位键共用电子对由一方原子提供一方原子有孤电子对, 另一方原子有价层空轨道NH+4专题3 微粒间作用力与物质性质 (4) 离子晶体、 分子晶体、 原子晶体和金属晶体晶体类型离子晶体分子晶体原子晶体金属晶体举例N a C l、C s C lC O2、H eS i O2、S iN a、F e组成微粒阴、 阳离子分子原子金属阳离子、 自由电子微粒间相互作用离子键分子间作用力共价键金属键物理性质熔、 沸点较高较低高较高硬度较大较小大较大其他在熔 融 状 态 下 或 水溶液中能导电熔融状态下不导电、水溶液中可能导电一般不导电导电、 导热、 有延展性本专题考查内容2年课标考题命题热点趋向1.微粒间作用力与物质性质的基础知识综合2 0 1 1福建3 0简答题2 0 1 0海南1 1选择题2 0 1 0上海2 3简答题(1) 多角度对微粒间作用力与物质性质的基础知识综合;(2) 通常以选择题的形式出现。2.原子结构、 元素周期律和晶体知识综合考查2 0 1 1江苏2选择题2 0 1 0江苏1 3选择题(1) 元素性质、 分子结构和晶体知识的推断与分析;(2) 高考等重要考试的主力题型。3.晶体 结构、 性 质 与 应 用 综 合考查2 0 1 1江苏2 1简答题2 0 1 0海南1 9 - 1 1简答题2 0 1 0全国理综1 0选择题2 0 1 0浙江1 0选择题(1) 就离子晶体、 分子晶体、 原子晶体、 金属晶体、 分子间力、 氢键、 离子键、 共价键、金属键、 晶体结构分析与性质及应用等进行综合考查;(2) 通常高考关于物质结构知识考查的热点和重点。专题一 有关基础知识的综合考查 【 例1】 下列说法中错误的是( ) 。A. S O2、S O3都是极性分子B.在NH+4和C u(NH3)42+中都存在配位键C.元素电负性越大的原子, 吸引电子的能力越强D.原子晶体中原子以共价键结合, 具有键能大、 熔点高、 硬度大的特性 【 精析】 A选项中,S O3是平面三角形的分子, 为非极 性分子, 明显错误。 【 解答】 A 专题二 有关晶体知识点的深度考查 【 例2】 已知X、Y、Z三种元素组成的化合物是离子晶体, 其晶胞如图所示, 则下面表示该化合物的化学式正确的( ) 。A. Z X Y3B. Z X2Y6C. Z X4Y8D. Z X8Y1 2【 精析】 用均摊法可求出晶胞中各微粒数,X:81 8=1,Y:1 21 4=3,Z=1。【 解答】 A归纳整理 金属晶体的四种堆积模型对比堆积模型采用这种堆积的典型代表空间利用率配位数简单立方P o5 2%6体心立方N a K C r C o W6 8%8六方M g Z n T i7 4%1 2面心立方C u A g A uA l7 4%1 2专题三 元素性质、 分子结构和晶体知识的推断 与分析【 例3】 Q、R、X、Y、Z为前2 0号元素中的五种,Q的低价氧化物与X单质分子的电子总数相等,R与Q同族,Y和Z的离子与A r原子的电子结构相同且Y原子序数小于Z。知识结构串联+ 专题归纳拓展专题知识能力提升平台(1)Q的最高价氧化物固态属于 晶体, 俗名叫。 (2)R的氢化物分子的空间构型是 , 属于 分子( 填“ 极性” 或“ 非极性” ) ; 它与X形成的化合物可作为一种重要的陶瓷材料, 其化学式为。 (3)X的常见氢化物的空间构型是 , 它的另一氢化物X2H4是火箭燃料的成分, 其电子式是。 (4)Q分别与Y、Z形成的共价化合物的化学式是 和 ;Q与Y形成的化合物的电子式为,属于 分子( 填“ 极性” 或“ 非极性” ) 。 【 精析】 由有关规律可和题给条件可推出,Q是C、X是N、R是S i、Y是S、Z是C l, 结合有关晶体结构知识即可回答有关问题。【 解答】 (1) 分子 干冰 (2) 正四面体 非极性 S i3N4 (3) 三角锥形 HN H N H H(4)C S2 C C l4 S CS 非极性 【 例4】 已知周期表中, 元素Q、R、W、Y与元素X相邻。Y的最高化合价氧化物的水化物是强酸。回答下列问题:(1)W与Q可以形成一种高温结构陶瓷材料。W的氯化物分子呈正四面体结构,W的氧化物的晶体类型是。 (2)Q的具有相同化合价且可以相互转变的氧化物是 。 (3)R和Y形成的二价化合物中,R呈现最高化合价的化合物是化学式是 。(4) 这5种元素的氢化物分子中,立体结构类型相同的氢化物的沸点从高到低排列次序是( 填化学式),其原因是。电子总数相同的氢化物的化学式和立体结构分别是。 (5)W和Q所形成的结构陶瓷材料的一种合成方法如下:W的氯化物与Q的氢化物加热反应, 生成化合物W(QH2)4和HC l气体;W(QH2)4在高温下分解生成Q的氢化物和该 陶瓷材料。上述相关反应的化学方程式( 各物质用化学式表示) 是。 【 精析】 本题可结合问题作答。W的氯化物为正四体型, 则应为S i C l4或C C l4, 又W与Q形成高温陶瓷, 故可推断W为S i。(1)S i O2为原子晶体。(2) 高温陶瓷可联想到S i3N4,Q为N, 则有N O2与N2O4之间的相互转化关系。(3)Y的最高价氧化的水化物为强酸, 且与S i、N等相邻, 则只能是S。Y为O, 所以R的最高价化合物应为S O3。(4) 显然D为P元素。氢化物沸点顺序为NH3P H3,H2OH2S, 因为前者 中含有氢键。NH3和H2O的电子数均为1 0, 结构分别为三角锥形和V形,S i H4、P H3和H2S的电子数均为1 8。结构分别为正四面体, 三角锥形和V形。(5) 由题中所给出的含字母的化学式可以写出具体的物质, 然后配平即可。 【 解答】 (1) 原子晶体 (2)N O2和N2O4 (3)S O3 (4)NH3P H3,H2OH2S 因为前者中含有氢键NH3和H2O分别为三角锥形和V形;S i H4、P H3和H2S结构分别为正四面体, 三角锥形和V形 (5)S i C l4+4 NH3S i(NH2)4+4 HC l,3 S i(NH2)48 NH3+ S i3N4 【 例5】 Q、R、X、Y、Z五种元素的原子序数依次递增。已知:Z的原子序数为2 9, 其余的均为短周期主族元素;Y原子价电子( 外围电子) 排布为msnmpn;R原子核外L层电子数为奇数;Q、X原子p轨道的电子数分别为2和4。请回答下列问题:(1)Z2+的核外电子排布式是 。(2) 在Z(NH3)42+离子中,Z2+的空间轨道接受NH3分子提供的 形成配位键。(3)Q与Y形成的最简单气态氢化物分别为甲、 乙, 下列判断正确的是 ( 填字母) 。a .稳定性: 甲乙, 沸点: 甲乙b .稳定性: 甲乙, 沸点: 甲乙 (4)Q、R、Y三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为 ( 用元素符号作答) 。(5)Q的一种氢化物相对分子质量为2 6, 其中分子中的键与键的键数之比为 。 (6) 五种元素中, 电负性最大与最小的两种非金属元素形成的晶体属于 。【 精析】 2 9号为C u。Y价电子:msnmpn中n只能取2,又为短周期, 则Y可能为C或S i。R的核外L层为奇数, 则可能为L i、B、N或F。Q、X的p轨道的电子数分别为2和4, 则C( 或S i) 和O( 或S) 。因为五种元素原子序数依次递增。所以可推出:Q为C,R为N,X为O,Y为S i。(1)C u的价电子排布为3 d1 04 s1, 失去两个电子, 则为3 d9。(2)C u2+可以与NH3形成配合物, 其中NH3中N提供孤对电子,C u提供空轨道, 而形成配位键。(3)Q、Y的氢化物分别为CH4和S i H4, 由于C的非金属性强于S i, 则稳定性CH4S i H4。因为S i H4的相对分子质量比CH4大, 故分子间作用力大, 沸点高。(4)C、N和S i中,C、S i位于同一主族, 则上面的非金属性强, 故第一电离能大, 而N由于具有半充满状态, 故第一电离能比相邻元素大, 所以NCS i。(5)C、H形成的相对分子质量为2 6的物质为C2H2, 结构式为HCCH, 单键是键, 叁键中有一个是键两个键, 所以键与键数之比为32。(6) 电负性最大的非金属元素是O, 最小的非金属元素是S i, 两者构成的S i O2, 属于原子晶体。【 解答】 (1)1 s22 s22 p63 s23 p63 d9 (2) 孤对电子( 孤电子对) (3)b (4)S i CN (5)32 (6) 原子晶体归纳整理 有关推断的突破口(1) 短周期元素原子结构特征: 最外层电子数等于电子层数 H、B e、A l; 最外层电子数等于电子层数2倍 H e、C、S; 最外层电子数等于电子层数3倍 O; 最外层电子数等于次外电子层数 B e、A r; 最外层电子数等于次外电子层数2倍 C; 最外层电子数等于次外电子层数3倍 O; 最外层电子数等于次外电子层数4倍 N e; 原子核内无中子、 原子序数与电子层数和最外层电子数都相等 H; 最外层电子数为2 A和H e;最高正化合价与它的负化合价代数和等专题3 微粒间作用力与物质性质 于0的元素 C、S i; 最高正化合价与它的负化合价代数和等于2的元素 N、P; 最高正化合价与它的负化合价代数和等于4的元素 S; 最高正化合价与它的负化合价代数和等于6的元素 C l(B r、I) ; 原子核外各电子层上电子数均达到2n2的元素 H e、N e。(2) 电子排布特征:s轨道中有1个电子 H;s轨道中电子数相等 B e; 原子最