2021版新高考化学(人教版)一轮复习热点题型7 物质结构与性质综合题突破策略

1、热点题型7物质结构与性质综合题突破策略宏观辨识与微观探析、证据推理与模型认知热点精讲1判断键和键及其个数共价单键全为键，双键中有一个键和一个键，三键中有一个键和两个键。2判断中心原子的杂化轨道类型(1)根据价层电子对数判断价层电子对数234杂化轨道类型spsp2sp3(2)有机物中、及上的c原子都是sp2杂化，cc上的c原子是sp杂化，c上的c原子是sp3杂化。3判断分子或离子的立体构型(1)根据价层电子对互斥理论判断。(2)根据中心原子的杂化方式判断，如ch4、ccl4、so24中的中心原子均为sp3杂化，它们均为正四面体形结构；有机物ch2=ch2、hcho中的中心原子均为sp2杂化，这3

2、种物质均为平面形结构；hcch、becl2中碳原子、铍原子均为sp杂化，二者均为直线形结构。4晶体结构中的有关计算(1)根据晶体晶胞的结构特点确定晶体的化学式。晶胞中粒子数目的计算(均摊法)：68(1)当晶胞为六棱柱时，其顶点上的粒子被6个晶胞共用，每个粒子属于该晶胞的部分11为，而不是。(2)审题时一定要注意是“分子结构”还是“晶胞结构”，若是分子结构，其化学式由图中所有实际存在的原子个数决定，且原子个数可以不互质(即原子个数比可以不约简)。(表示密度，a表示晶胞边长，na表示阿伏加德罗常数的值，na3na(2)根据晶体晶胞的结构特点和有关数据，求算晶体的密度或晶体晶胞的体积或晶胞参数a(晶

3、胞边长)。对于立方晶胞，可建立如下求算途径：nm得关系式：表示1mol晶胞所含基本粒子或特定组合的物质的量，m表示摩尔质量)。5“原因解释”型试题解题模型个未成对电子，则为氯元素，e位于元素周期表的第四周期b族，常用加热ed溶液的方法制备纳米材料，则e为钛元素，ed为ticl。热点精练de1a、b、c、d、e为原子序数依次增大的五种前四周期元素。a的核外电子总数与其周期数相同；b的价电子排布式为nsnnpn2；c、d为同周期元素，c是同周期元素中离子半径最小的元素，元素最外层有一个未成对电子；位于元素周期表的第四周期b族，常用加热ed4溶液的方法制备纳米材料。回答下列问题：(1)d原子的价电子

4、排布图为_，e原子核外有_个未成对电子，五种元素中电负性最大的是_(填元素符号)。(2)化合物d2b的中心原子的杂化方式为_，分子的立体构型为_。(3)由a、b、d三种元素所形成的一系列化合物中氧化性最强的是_(填化学式)。(4)c与d能形成化合物q。在1.01105pa、t时，气体摩尔体积为53.4lmol1，实验测得q的气态密度为5.00gl1，则此时q的化学式为_。解析：a、b、c、d、e为原子序数依次增大的五种前四周期元素。a的核外电子总数与周期数相同，则为氢元素；b的价电子排布式为nsnnpn2，n为2，则为氧元素；c、d为同周期元素，c是同周期元素中离子半径最小的元素，则c为铝元素

5、，d元素最外层有一444负性最大的是o。(2)clo中o原子的价层电子对数为21(621)4，含有2对孤电子所以化合物q的化学式为alcl。(1)d为氯元素，价电子排布式为3s23p5，价电子排布图为；e为钛元素，是22号元素，原子核外有2个未成对电子；元素非金属性越强电负性越大，则五种元素中电22对，中心原子杂化轨道类型是sp3杂化，分子的立体构型为v形。(3)由a、b、d三种元素所形成的一系列化合物中氧化性最强的是hclo。(4)实验测得气态q在1.01105pa，t的密度为5.00gl1，气体摩尔体积为53.4lmol1，则该化合物的摩尔质量为5.00gl153.4lmol1267gmo

6、l1，令化合物q化学式为(alcl3)n，则n(2735.53)267，解得n2，26答案：(1)2o(2)sp3杂化v形的有机中间体，可由乙酸分子内脱水得到，也可通过下列反应制备：2hccho2zno/cao/ag2o(3)hclo(4)al2cl62(2020试题调研)乙烯酮是最简单的烯酮，其结构简式为ch2=c=o，是一种重要981072ch2=c=o。(1)基态钙原子的核外电子排布式为_。(2)乙炔分子的立体构型为_，乙炔分子属于_(填“极性”或“非极性”)分子。(3)乙烯酮分子中碳原子的杂化类型为_；乙烯酮在一定条件下可聚合成双乙烯酮(结构简式为)，双乙烯酮分子中含有的键和键的数目之

7、比为_。(4)乙酸分子间也可形成二聚体(含八元环)，该二聚体的结构为_。(5)ag的一种氧化物的晶胞结构如图所示，晶胞中所含氧原子的数目为_。解析：(1)钙为20号元素，位于第四周期a族，故其核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s2或ar4s2。(2)乙炔分子含cc，故为直线形结构，该结构决定了其为对称结构，是非极性分子。(3)乙烯酮结构简式为ch2=c=o，其中含碳碳双键和碳氧双键，与氢原子相连的碳原子为sp2杂化，羰基碳原子为sp杂化。中含3个碳氧键、3个碳碳键、4个碳氢键，还有2个键，故双乙烯酮分子中含有的键和键的数目之比为102，即51。(4)乙酸分子间能形成氢键，2个乙酸

8、分子中的羟基氢原子分别与对方的羰基氧原子形成氢键，构成八元环结构，故二聚体的结构为。(5)由该晶胞结构可知，氧原子位于四种位置：顶点，共8个，11属于该晶胞的氧原子数为881；棱心，共4个，属于该晶胞的氧原子数为441；1面心，共2个，属于该晶胞的氧原子数为221；晶胞内，共1个，故该ag的氧化物晶胞中所含的氧原子数为4。答案：(1)1s22s22p63s23p64s2(或ar4s2)(2)直线形非极性(3)sp2、sp51(4)(5)43砷化镓是继硅之后研究最深入、应用最广泛的半导体材料。回答下列问题：(1)ga基态原子核外电子排布式为_，as基态原子核外有_个未成对电子。(2)ga、as、

9、se的第一电离能由大到小的顺序是_，ga、as、se的电负性由大到小的顺序是_。(3)比较下列镓的卤化物的熔点和沸点，分析其变化规律及原因：_。镓的卤化物熔点/沸点/gacl377.75201.2gabr3122.3279gai3211.5346gaf3的熔点超过1000，可能的原因是_。(4)二水合草酸镓的结构如图1所示，其中镓原子的配位数为_，草酸根离子中碳原子的杂化轨道类型为_。(5)砷化镓的立方晶胞结构如图2所示，晶胞参数为a0.565nm，砷化镓晶体的密度为3_gcm(设na为阿伏加德罗常数的值，列出计算式即可)。解析：(1)ga是第31号元素，其核外电子排布式为1s22s22p63

10、s23p63d104s24p1或子晶体而言，相对分子质量越大，范德华力越大，熔、沸点越高。gaf的熔点超过1000，与gai、gabr、gacl的熔点差异比较显著，故gaf不可能是分子晶体，而是离子晶体。73(0.56510)n(0.565107)3na11为864，as都在晶胞内也有4个，所以晶胞质量为g。晶胞边长为0.565nm0.565107cm，所以晶体的密度为gcm3。ar3d104s24p1。as是第33号元素，其核外电子排布式为ar3d104s24p3，4p能级上有3个未成对电子。(2)同周期由左向右元素的第一电离能呈增大趋势，但是as的p能级是半充满的稳定结构，故第一电离能反常

11、得高，故第一电离能由大到小的顺序为assega。同周期元素由左向右电负性逐渐增大，所以电负性由大到小的顺序为seasga。(3)由表格中数据可知，三种化合物的熔、沸点较低，可判断三种化合物均为分子晶体，对组成和结构相似的分33333(4)由题图1可知，每个镓原子与4个氧原子相连，所以配位数为4。草酸根离子中碳原子形成了一个碳氧双键，所以是sp2杂化。(5)晶胞中ga原子位于顶点和面心，所以ga原子数414582na4145a答案：(1)1s22s22p63s23p63d104s24p1(或ar3d104s24p1)3(2)assegaseasga(3)gacl3、gabr3、gai3的熔、沸点

12、依次升高，原因是它们均为组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量依次增大，范德华力依次增大gaf3是离子晶体(4)4sp24145(5)4尿素是含氮量极高的氮肥，在适当条件下nh3与co2作用可转化为尿素：2nh3co2co(nh2)2h2o。(1)写出基态氮原子的价电子排布图：_，上述反应涉及元素中，电负性最大的是_，c、n、o属于同一周期，其中_两种元素第一电离能之差最大。h(2)上述反应中，碳原子的杂化轨道类型变化为_；nh3、co2、2o三种分子中共价键的键角由大到小的顺序为_；co2分子中存在极性键，但它是非极性分子，其原因是_。(3)已知尿素的熔点为132.7，则其晶体类型为_，研究

13、表明，尿素晶体存在分子间氢键，请表示出尿素晶体中的两类氢键：_。(4)碳元素能形成多种同素异形体，其中金刚石的晶胞结构如图所示，则一个晶胞的质量是_。孤电子对，故键角小于nh分子中的键角。co分子是直线形分子，其正负电荷中心重合，个碳原子，则晶胞质量为96g。解析：(1)非金属性越强，电负性越大，故h、c、n、o中电负性最大的元素是氧元素，c、n、o三种元素的第一电离能大小顺序为noc，故氮、碳元素的第一电离能之差最大。(2)co2中碳原子为sp杂化，尿素中碳原子为sp2杂化。nh3、co2、h2o三种分子中，co2属于直线形分子，键角为180，另外两种分子的中心原子均为sp3杂化，但水分子中

14、有2对32故为非极性分子。(3)由尿素的熔点知其是分子晶体。尿素分子中的氮原子、氧原子上均有孤电子对，且尿素分子中有4个氢原子，所以氢键类型为nhn、nho。(4)每个晶胞中，8个顶点、6个面上各有一个原子，晶胞内有4个原子，故一个金刚石晶胞中共有8na答案：(1)氧(或o)氮与碳(或n与c)na(2)由sp杂化转化为sp2杂化co2nh3h2oco2分子是直线形分子，其正负电荷中心重合96(3)分子晶体nhn、nho(4)g5(2020山东等级考模拟)非线性光学晶体在信息、激光技术、医疗、国防等领域具有重要应用价值。我国科学家利用cs2co3、xo2(xsi、ge)和h3bo3首次合成了组成

15、为csxb3o7的非线性光学晶体。回答下列问题：(1)c、o、si三种元素电负性由大到小的顺序为_；第一电离能i1(si)_i1(ge)(填“”或“csi；第一电离能的变化规律为同主族元素由上至下逐渐减小，因此i1(si)i1(ge)。(2)ge原子位于第四周期a族，因此原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p2或ar3d104s24p2；sio2、geo2均为共价晶体，ge原子半径大于si，sio键键长小于geo键键长，sio2键能更大，熔点更高。(3)b原子最外层有3个电子，与3个oh形成3个共价键，因此为sp2杂化。热水破坏了硼酸晶体中的氢键，并且硼酸分子与水形成分子间氢键，使溶解度增大。(4)原子分数坐标为(0.5，0.2，0.5)的cs原子位于晶胞体内，原子分数坐标为(0，0.3，0.5)及(1.0，0.3，0.5)的cs原子位于晶胞的yz面上，原子分数坐标为(0.5，0.8，1.0)及(0.5，0.8，0)的cs原子位于晶胞xy面上，原子分数坐标为(0，0.7，1.0)及(1.0，0.7，1.0)、(0，0.7，0)