高考化学二轮复习 专项1 高考非选择题五大题型突破 题型5 物质结构与性质（选做题）学案.doc

题型5物质结构与性质(选做题)(对应学生用书第106页)题型特点解读1试题结构题头(介绍题目背景或物质结构知识，元素推断信息)问题(拼盘式考查物质结构相关主干知识)。 2考查方式(1)直接给出元素，围绕给出元素的原子结构、形成的物质等进行考查；(2)给出元素原子的一些结构特点等，首先推导出元素，然后再进行相应的考查。3主要考查点基态原子核外电子排布(电子排布式或价电子的轨道表达式)、第一电离能和电负性递变规律等；共价键类型、数目的判断、氢键配位键的表示、原子轨道杂化类型、分子构型判断、性质比较等；晶体类型的判断、晶体熔沸点高低的比较、氢键对溶解性的影响、晶体密度和晶体参数的计算、晶体空间利用率的计算、金属晶体的堆积方式等。解题策略指导1基本思路(1)掌握规律、注意特殊。如电离能、电负性规律和特殊(同周期主族元素，第a族(ns2)全充满、a族(np3)半充满，比较稳定，所以其第一电离能大于同周期相邻的第a族和第a族元素)及核外电子排布中的能级交错等。(2)根据题目类型总结解题方法。如化学键类型的判断方法，中心原子杂化轨道和价层电子对数的判断方法，中心原子孤对电子对数的判断方法，晶体类型的判断及计算方法等。2破题关键推断元素，确定元素在周期表中的位置，联想变化规律和特殊性，根据要求规范回答问题。典例剖析示范(2017全国卷)研究发现，显示出良好的应用前景。回答下列问题：(1)co为_。元素mn与o中，较大的是_，基态原子核外未成对电子数较多的是_。(2)co2和ch3oh分子中c分别为_和_。(3)在co2低压合成甲醇反应所涉及的4种物质中，沸点从高到低的顺序为_，原因是_。(4)硝酸锰是制备上述反应催化剂的原料，mn(no3)2中的除了键外，还存在_。(5)mgo(如图)，其中阴离子采用面心立方最密堆积方式，x射线衍射实验测得mgo的晶胞参数为a0.420 nm，则r(o2)为_nm。mno也属于nacl型结构，晶胞参数为a0.448 nm，则r(mn2)为_nm。命题背景：核心元素是co和mn，原子序数分别是27和25。规范解题：在书写基态原子核外电子排布时，区别电子排布式、价层电子排布式(或外围电子排布式)和电子排布图。考查规律：联想规律，注意特殊。杂化方式判断：注意判断方法。化学键判断：注意键特点。晶胞结构：注意晶胞特点，面心立方最密堆积方式的含义，明确计算方法；注意解题规范，如在计算晶体密度时，要注意单位换算。【解析】(1)co是27号元素，其基态原子核外电子排布式为ar3d74s2或1s22s22p63s23p63d74s2。元素mn与o中，由于o是非金属元素而mn是金属元素，所以o的第一电离能大于mn的。o基态原子核外电子排布式为1s22s22p4，其核外未成对电子数是2，而mn基态原子核外电子排布式为ar3d54s2，其核外未成对电子数是5，因此mn的基态原子核外未成对电子数比o的多。(2)co2和ch3oh的中心原子c的价层电子对数分别为2和4，所以co2和ch3oh分子中c原子的杂化形式分别为sp和sp3。(3)由于水和甲醇均为极性分子，二氧化碳和氢气均为非极性分子，所以水和甲醇的沸点高于二氧化碳和氢气的沸点；由于水分子中两个氢原子都可以参与形成分子间氢键，而甲醇分子中只有一个羟基上的氢原子可用于形成分子间氢键，所以水的沸点高于甲醇的沸点；由于二氧化碳的相对分子质量比氢气大，所以二氧化碳分子间作用力较大、沸点较高。(4)硝酸锰是离子化合物，硝酸根和锰离子之间形成离子键，硝酸根中n原子与3个氧原子形成3个键，硝酸根中存在氮氧双键，所以还存在键。(5)因为o2采用面心立方最密堆积方式，面对角线是o2半径的4倍，即4r(o2)a，解得r(o2)0.148 nm；根据晶胞的结构可知，棱上阴阳离子相切，因此2r(mn2)2r(o2)0.448 nm，所以r(mn2)0.076 nm。【答案】(1)ar3d74s2omn(2)spsp3(3)h2och3ohco2h2h2o与ch3oh均为极性分子，h2o中氢键比甲醇多；co2与h2均为非极性分子，co2分子量较大，范德华力较大(4)离子键和键(键) (5)0.1480.076即时应用体验1(2017桂林中学5月全程模拟)氮元素是自然界最丰富的元素，在化学中有很重要的地位。 【导学号：97184298】回答下列问题：(1)基态氮原子的价层电子排布图为_。第二周期的元素中，第一电离能比氮元素的第一电离能小的元素共有_种。(2)预计于2017年发射的“嫦娥五号”探测器采用的长征五号运载火箭燃料为偏二甲肼(ch3)2nnh2。 (ch3)2nnh2中n原子的杂化方式为_。(3)利用价层电子互斥理论解释nh3的立体构型为三角锥形的原因：_。与nh3互为等电子体的离子为_(填化学式，举一例即可)。(4)在cuso4溶液中加过量氨水后，再向该溶液中加入一定量乙醇，析出cu(nh3)4so4h2o，若要确定cu(nh3)4so4h2o是晶体还是非晶体，最科学的方法是对其进行_实验。1 mol cu(nh3)42含有的键的数目为_。(5)氮化硼可用于制造飞机轴承，其晶胞如图所示，则处于晶胞顶点上的原子的配位数为_。若立方氮化硼的密度为 g/cm3，氮化硼的摩尔质量为m，阿伏加德罗常数为na。如果硼原子的半径为r pm，则硼原子的空间利用率为_。(用含有、m、na、r的式子表示)【解析】(1)基态氮原子的价层电子排布图为；第二周期的元素中，第一电离能比氮元素的第一电离能小的元素有li、be、b、c、o共5种；(2)(ch3)2nnh2中n原子的杂化方式为sp3杂化；(3)nh3中n原子成3个键，有一对孤电子对，价层电子对数为4，形成四面体的vsepr模型，略去vsepr模型中心原子上的孤电子对，氨气分子立体构型就是三角锥形；可将中心原子n的核电荷放大和缩小的方法获得，与nh3互为等电子体的离子为h3o或 ch 等；(4)确定物质是晶体还是非晶体，最科学的方法是对其进行x射线衍射；1 mol cu(nh3)42含有的键的数目为：nh键12 mol，cun键4 mol，共16 mol，或 9.6321024。(5) 观察面心的n，每个n连有4个b原子，处于晶胞顶点上的原子的配位数为4；晶体中n位于晶胞体对角线的1/4处，将体心与下底面相对的两顶点相连可构成等腰三角形，距离最近的两个n原子相连，则连线为三角形的中位线，所以晶体中最近的两个n原子的距离为底面对角线的一半，晶胞中n原子个数为864，b原子个数为4,4个b原子的体积为：r34，晶胞体积：，b的空间利用率为r34100%100%。【答案】(1) 5(2)sp3(3)nh3 中 n 原子有 3 个键，有一对孤电子对，价层电子对数为4，形成四面体的vsepr模型，略去vsepr模型中心原子上的孤电子对，氨气分子立体构型就是三角锥形h3o、 ch等(4)x射线衍射16na(或 9.6321024)(5)4100%2(2017 邵阳第三次联考)人类很早就懂得使用铁器，如今对铁元素的研究依然热度不减。请回答：(1)铁原子l能层上有_种不同运动状态的电子，基态铁原子的价电子排布式是_；(2)血红素是血液的重要组成部分，其结构如图。其中c原子和n原子具有的相同的杂化方式是_，n与fe之间存在的相互作用是_。血红素在人体内合成时的基本原料之一是甘氨酸()，其分子中含有键和键的个数比是_；(3)单质铁的某种晶体拥有体心立方晶胞，其配位数是_，若其晶胞边长为a pm，其晶体密度是_ g/cm3(用含a的代数式表示，na表示阿伏加德罗常数)。(4)铁氰化钾(k3fe(cn)6)俗称赤血盐，可用于检验fe2，反应的离子方程式是_，其配体的电子式是_，与其配体互为等电子体的微粒有_ (任写两种，填化学式)。【解析】(1)铁的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，l能层为2s22p6，有8种不同运动状态的电子，基态铁原子的价电子排布式为3d64s2。(2)根据每个n原子含有的 键个数与孤电子对数之和判断其杂化方式；血红素中n原子有的含有3个键和一个孤电子对，属于sp3杂化；有的含有3个 键和一个键，属于sp2杂化方式；c原子也有sp2和sp3两种杂化方式；n与fe之间存在的相互作用是极性键、配位键；甘氨酸()，其分子中键和键的个数比为91。(3)根据晶胞中的配位情况，一个晶胞中含有2个铁，1 pm1010 cm，由 g/cm3。 (4)铁氰化钾(k3fe(cn)