2022屆新高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(選擇性必修2)學(xué)案VIP

物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)（選擇性必修2）命題角度一電子排布式、電離能和電負(fù)性eq\a\vs4\al(|回扣)eq\a\vs4\al(——核心知識)eq\a\vs4\al(|)1．不同能層的能級、原子軌道及電子云輪廓圖歸納(1)能層、能級及其最多容納電子數(shù)的關(guān)系能層一二三四五…符號KLMNO…能級1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f5s……最多容納電子數(shù)22626102610142……281832…2n2(2)常見原子軌道電子云輪廓圖原子軌道電子云輪廓形狀軌道個數(shù)seq\x(1)球形1peq\x(2)啞鈴形3(px，py，pz)2.基態(tài)原子的核外電子排布(1)牢記基態(tài)原子核外電子排布的三規(guī)律能量最低原理原子核外電子總是先占有能量最低的原子軌道，即1s→2s→2p→3s→3p→eq\x(3)4s→eq\x(4)3d→4p→5s→4d→5p→6s……泡利原理每個原子軌道上最多只容納eq\x(5)2個自旋狀態(tài)eq\x(6)相反的電子洪特規(guī)則當(dāng)電子排布在同一能級的不同軌道時，基態(tài)原子中的電子總是優(yōu)先單獨(dú)占據(jù)一個軌道，而且自旋狀態(tài)eq\x(7)相同(2)明確表示基態(tài)原子核外電子排布的四方法表示方法舉例電子排布式Cr：eq\x(8)1s22s22p63s23p63d54s1簡化表示式Cu：[Ar]3d104s1價電子排布式Fe：eq\x(9)3d64s2電子排布圖(或軌道表示式)(3)防范核外電子排布常見錯誤①電子排布式a．3d、4s書寫順序混亂如eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(Fe：1s22s22p63s23p64s23d6×,Fe：1s22s22p63s23p63d64s2√))b．違背洪特規(guī)則特例如eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(Cr：1s22s22p63s23p63d44s2×,Cr：1s22s22p63s23p63d54s1√))eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(Cu：1s22s22p63s23p63d94s2×,Cu：1s22s22p63s23p63d104s1√))②電子排布圖錯誤類型錯因剖析改正違背能量最低原理違背泡利原理違背洪特規(guī)則違背洪特規(guī)則3.元素第一電離能的遞變性同周期(從左到右)同主族(自上而下)第一電離能依次增大(注意第ⅡA族、第ⅤA族的特殊性)依次減小(1)特例當(dāng)原子核外電子排布在能量相等的軌道上形成全空(p0、d0、f0)、半充滿(p3、d5、f7)和全充滿(p6、d10、f14)的結(jié)構(gòu)時，原子的能量較低，為穩(wěn)定狀態(tài)，該元素具有較大的第一電離能，如第一電離能：Beeq\x(10)＞B；Mg＞Al；Neq\x(11)＞O；P>S。(2)應(yīng)用①判斷元素金屬性的強(qiáng)弱電離能越小，金屬越容易失去電子，金屬性越強(qiáng)；反之越弱。②判斷元素的化合價如果某元素的In＋1?In，則該元素的常見化合價為eq\x(12)＋n，如鈉元素I2?I1，所以鈉元素的化合價為eq\x(13)＋1價。4．元素電負(fù)性的遞變性(1)規(guī)律同周期元素從左到右，電負(fù)性依次eq\x(14)增大；同主族元素自上而下，電負(fù)性依次eq\x(15)減小。(2)應(yīng)用①判斷金屬性與非金屬性的強(qiáng)弱：金屬的電負(fù)性一般小于eq\x(16)1.8，金屬元素的電負(fù)性eq\x(17)越小，金屬元素越活潑；非金屬的電負(fù)性一般大于eq\x(18)1.8，非金屬元素的電負(fù)性eq\x(19)越大，非金屬元素越活潑。②判斷元素在化合物中的價態(tài)：電負(fù)性大的元素易呈現(xiàn)負(fù)價；電負(fù)性小的元素易呈現(xiàn)正價。③判斷化學(xué)鍵類型：電負(fù)性差值大的元素原子之間形成的化學(xué)鍵主要是離子鍵；電負(fù)性差值小的元素原子之間形成的化學(xué)鍵主要是共價鍵。eq\a\vs4\al(|歸納)eq\a\vs4\al(——思維升華)eq\a\vs4\al(|)書寫電子排布圖時的“五”注意(1)一個方框表示一個原子軌道，一個箭頭表示一個電子。(2)不同能級中的□要相互分開，同一能級中的□要相互連接。(3)整個電子排布圖中各能級的排列順序要與相應(yīng)的電子排布式一致。(4)當(dāng)□中有2個電子時，它們的自旋狀態(tài)必須相反。(5)基態(tài)原子的電子排布遵循能量最低原理、泡利原理和洪特規(guī)則。eq\a\vs4\al(|對點(diǎn))eq\a\vs4\al(——演練落實)eq\a\vs4\al(|)1．按要求書寫：(1)Sc的價電子排布式_____________________________________________。(2)V的價電子排布圖_____________________________________________。(3)基態(tài)銅原子的核外電子排布式(簡寫)：____________________________。(4)基態(tài)Ga原子的核外電子排布式(簡寫)：___________________________。(5)第四周期核外電子排布未成對電子數(shù)和周期數(shù)相同的基態(tài)原子的核外電子排布式(簡寫)：______________________________________________。答案：(1)3d14s2(2)(3)[Ar]3d104s1(4)[Ar]3d104s24p1(5)[Ar]3d64s22．按要求回答問題：(1)半夾心結(jié)構(gòu)催化劑M能催化乙烯、丙烯、苯乙烯的聚合，其結(jié)構(gòu)如圖所示。組成M的元素中，電負(fù)性最大的是________(填名稱)。(2)鈦元素基態(tài)原子未成對電子數(shù)為________個，能量最高的電子占據(jù)的能級符號為________。(3)①已知Al的第一電離能為578kJ·mol－1、第二電離能為1817kJ·mol－1、第三電離能為2745kJ·mol－1、第四電離能為11575kJ·mol－1。請解釋其第二電離能增幅較大的原因______________________________。②第二電離能I(Cu)________(填“>”或“<”)I(Zn)。③基態(tài)銅原子核外電子占有的空間運(yùn)動狀態(tài)有________種。(4)以第二周期為例，除Be、N外，其他元素的第一電離能從左到右逐漸增大的原因是_______________________。(5)①科學(xué)家可以通過________法發(fā)現(xiàn)太陽存在有大量的鐵元素。從結(jié)構(gòu)上分析Fe3＋比Fe2＋穩(wěn)定的原因：________________________。②SCN－常用來檢測Fe3＋的存在，三種元素電負(fù)性由大到小的順序為______________________________。答案：(1)氧(2)23d(3)①Al原子失去一個電子后，其3s上有2個電子為全滿狀態(tài)，較穩(wěn)定②＞③29(4)從左到右，隨著核電荷數(shù)增加，原子半徑逐漸減小，原子核對外層電子的吸引能力逐漸增大，故元素的第一電離能從左到右逐漸增大(5)①原子光譜Fe3＋價電子排布式為3d5，為半滿結(jié)構(gòu)，而Fe2＋價電子排布式為3d6②N＞S＞C命題角度二共價鍵類型、雜化軌道和空間構(gòu)型eq\a\vs4\al(|回扣)eq\a\vs4\al(——核心知識)eq\a\vs4\al(|)1．σ鍵、π鍵的判斷方法(1)由軌道重疊方式判斷“頭碰頭”重疊為eq\x(1)σ鍵，“肩并肩”重疊為eq\x(2)π鍵。(2)由共用電子對數(shù)判斷單鍵為eq\x(3)σ鍵；雙鍵或三鍵，其中一個為eq\x(4)σ鍵，其余為eq\x(5)π鍵。(3)由成鍵軌道類型判斷s軌道形成的共價鍵全都是eq\x(6)σ鍵；雜化軌道形成的共價鍵全部為eq\x(7)σ鍵。2．雜化軌道和空間結(jié)構(gòu)的判斷方法雜化類型雜化軌道數(shù)目雜化軌道夾角立體構(gòu)型實例sp2180°eq\x(8)直線形BeCl2sp23120°eq\x(9)平面三角形BF3sp34109°28′eq\x(10)正四面體形CH43.分子構(gòu)型與價層電子對互斥模型(1)價電子對數(shù)的計算價電子對數(shù)＝σ鍵電子對數(shù)＋中心原子的孤電子對數(shù)＝eq\f(中心原子的價電子數(shù)＋每個配位原子提供的電子數(shù)×m±電荷數(shù),2)(2)價層電子對互斥模型在判斷分子構(gòu)型中的應(yīng)用①當(dāng)中心原子無孤電子對時，兩者的構(gòu)型一致。②當(dāng)中心原子有孤電子對時，兩者的構(gòu)型不一致。電子對數(shù)σ鍵對數(shù)孤電子對數(shù)電子對立體構(gòu)型分子立體構(gòu)型實例220直線形eq\o(□,\s\up2(11))直線形BeCl2330三角形eq\o(□,\s\up2(12))平面三角形BF321eq\o(□,\s\up2(13))V形SO2440四面體eq\o(□,\s\up2(14))四面體形CH431eq\o(□,\s\up2(15))三角錐形NH322eq\o(□,\s\up2(16))V形H2O4.中心原子雜化類型和分子立體構(gòu)型的相互判斷分子組成(A為中心原子)中心原子的孤電子對數(shù)中心原子的雜化方式分子立體構(gòu)型實例AB20sp直線形BeCl21sp2V形SO22sp3V形H2OAB30sp2平面三角形BF31sp3三角錐形NH3AB40sp3正四面體形CH4[特別提醒](1)用價層電子對互斥理論判斷分子的立體構(gòu)型時，不僅要考慮中心原子的孤電子對所占據(jù)的空間，還要考慮孤電子對對成鍵電子對的排斥力大小。排斥力大小順序為LP—LP>LP—BP＞BP—BP(LP代表孤電子對，BP代表成鍵電子對)。(2)三鍵、雙鍵、單鍵之間的排斥力大小順序：三鍵—三鍵＞三鍵—雙鍵＞雙鍵—雙鍵＞雙鍵—單鍵＞單鍵—單鍵。(3)排斥力大小對鍵角的影響分子雜化軌道角度排斥力分析實際鍵角H2O109°28′LP—LP>LP—BP＞BP—BP105°NH3109°28′LP—BP＞BP—BP107°COCl2120°C=O對C—Cl的排斥力大于C—Cl對C—Cl的排斥力形成兩種鍵角分別為124.3°、111.4°5.等電子原理原子總數(shù)相同、價電子總數(shù)相同的分子或離子具有相似的化學(xué)鍵特征。其物理性質(zhì)相似，化學(xué)性質(zhì)不同。常見等電子體：微粒通式價電子總數(shù)立體構(gòu)型CO2、SCN－、NOeq\o\al(＋,2)、Neq\o\al(－,3)AX216e－eq\o(□,\s\up2(17))直線形COeq\o\al(2－,3)、NOeq\o\al(－,3)、SO3AX324e－eq\o(□,\s\up2(18))平面三角形SO2、O3、NOeq\o\al(－,2)AX218e－eq\o(□,\s\up2(19))V形SOeq\o\al(2－,4)、POeq\o\al(3－,4)AX432e－eq\o(□,\s\up2(20))正四面體形POeq\o\al(3－,3)、SOeq\o\al(2－,3)、ClOeq\o\al(－,3)AX326e－eq\o(□,\s\up2(21))三角錐形CO、N2AX10e－eq\o(□,\s\up2(22))直線形CH4、NHeq\o\al(＋,4)AX48e－eq\o(□,\s\up2(23))正四面體形6.分子的性質(zhì)(1)化學(xué)鍵的極性與分子極性的關(guān)系分子類型空間構(gòu)型鍵角鍵的極性分子極性代表物AB直線形極性eq\o(□,\s\up2(24))極性HCl、NOAB2直線形180°極性eq\o(□,\s\up2(25))非極性CO2、CS2AB3平面三角形120°極性eq\o(□,\s\up2(26))非極性BF3、SO3AB4正四面體形109°28′極性eq\o(□,\s\up2(27))非極性CH4、CCl4(2)溶解性①“相似相溶”規(guī)律：非極性溶質(zhì)一般能溶于eq\o(□,\s\up2(28))非極性溶劑，極性溶質(zhì)一般能溶于eq\o(□,\s\up2(29))極性溶劑，若存在氫鍵，則溶劑和溶質(zhì)之間的氫鍵作用力越大，溶解性越好。②“相似相溶”還適用于分子結(jié)構(gòu)的相似性，如乙醇和水互溶，而戊醇在水中的溶解度明顯減小。(3)無機(jī)含氧酸分子的酸性無機(jī)含氧酸可寫成(HO)mROn，如果成酸元素R相同，則eq\o(□,\s\up2(30))n值越大，R的正電性越高，使R—O—H中O的電子向R偏移，在水分子的作用下越易電離出H＋，酸性越強(qiáng)，如HClO＜HClO2＜HClO3＜HClO4。eq\a\vs4\al(|歸納)eq\a\vs4\al(——思維升華)eq\a\vs4\al(|)“五方法”判斷分子中心原子的雜化類型(1)根據(jù)雜化軌道的空間構(gòu)型判斷①若雜化軌道在空間的分布為正四面體形或三角錐形，則分子的中心原子發(fā)生sp3雜化。②若雜化軌道在空間的分布呈平面三角形，則分子的中心原子發(fā)生sp2雜化。③若雜化軌道在空間的分布呈直線形，則分子的中心原子發(fā)生sp雜化。(2)根據(jù)雜化軌道之間的夾角判斷若雜化軌道之間的夾角為109.5°，則分子的中心原子發(fā)生sp3雜化；若雜化軌道之間的夾角為120°，則分子的中心原子發(fā)生sp2雜化；若雜化軌道之間的夾角為180°，則分子的中心原子發(fā)生sp雜化。(3)根據(jù)等電子原理進(jìn)行判斷如CO2是直線形分子，CNS－、Neq\o\al(－,3)與CO2互為等電子體，所以分子構(gòu)型均為直線形，中心原子均采用sp雜化。(4)根據(jù)中心原子的價電子對數(shù)判斷如中心原子的價電子對數(shù)為4是sp3雜化，為3是sp2雜化，為2是sp雜化。(5)根據(jù)分子或離子中有無π鍵及π鍵數(shù)目判斷如沒有π鍵為sp3雜化，含1個π鍵為sp2雜化，含2個π鍵為sp雜化。eq\a\vs4\al(|對點(diǎn))eq\a\vs4\al(——演練落實)eq\a\vs4\al(|)1．CS2分子中，共價鍵的類型有____________，C原子的雜化軌道類型是________，寫出兩個與CS2具有相同空間構(gòu)型和鍵合形式的分子或離子________。解析：S=CS中，存在σ鍵和π鍵；分子是直線形，C原子采取sp雜化。答案：σ鍵和π鍵spCO2、COS(或SCN－等)2．磷和氯反應(yīng)可生成組成比為1∶3的化合物，該化合物的立體構(gòu)型為________，中心原子的雜化軌道類型為________。解析：PCl3中，P含有一對孤電子對，價層電子對數(shù)為4，立體構(gòu)型為三角錐形，中心原子P采取sp3雜化。答案：三角錐形sp33．石墨烯(圖甲)是一種由單層碳原子構(gòu)成的平面結(jié)構(gòu)新型碳材料，石墨烯中部分碳原子被氧化后，其平面結(jié)構(gòu)會發(fā)生改變，轉(zhuǎn)化為氧化石墨烯(圖乙)。(1)圖甲中，1號C與相鄰C形成σ鍵的個數(shù)為________。(2)圖乙中，1號C的雜化方式是________，該C與相鄰C形成的鍵角________(填“＞”“＜”或“＝”)圖甲中1號C與相鄰C形成的鍵角。解析：(1)兩個成鍵原子間有且只有一個σ鍵，1號C與周圍3個C形成3個σ鍵。(2)圖乙中，1號C形成了4個σ鍵，雜化方式為sp3，形成四面體結(jié)構(gòu)，1號C與相鄰C形成的鍵角接近109°28′；而甲中1號C形成平面三角形結(jié)構(gòu)，1號C與相鄰C形成的鍵角為120°，因此圖乙中的鍵角小。答案：(1)3(2)sp3＜4．甲醛(H2C=O)在Ni催化作用下加氫可得甲醇(CH3OH)，甲醇分子內(nèi)C原子的雜化方式為________，甲醇分子內(nèi)的O—C—H鍵角________(填“大于”“等于”或“小于”)甲醛分子內(nèi)的O—C—H解析：甲醇中碳原子形成4個σ鍵，為sp3雜化，甲醇分子內(nèi)O—C—H鍵角接近109°28′，甲醛分子的空間構(gòu)型為平面形，O—C—H鍵角接近120°。答案：sp3小于5．(1)S單質(zhì)的常見形式為S8，其環(huán)狀結(jié)構(gòu)如圖所示，S原子采用的軌道雜化方式是________。(2)H2Se的酸性比H2S________(填“強(qiáng)”或“弱”)；氣態(tài)SeO3分子的立體構(gòu)型為________，SOeq\o\al(2－,3)離子的立體構(gòu)型為________。解析：(1)首先根據(jù)S8的結(jié)構(gòu)和價電子特點(diǎn)，確定其雜化方式。S的價電子數(shù)是6，其中形成2個σ鍵，還有兩對孤電子對，故雜化方式為sp3。(2)H—Se鍵的鍵長比H—S鍵的鍵長長，所以H—Se鍵易斷裂，故H2Se的酸性比H2S的強(qiáng)；SeO3中Se的雜化方式為sp2，立體構(gòu)型為平面三角形；SOeq\o\al(2－,3)中S的雜化方式為sp3，與3個O原子配位，故立體構(gòu)型為三角錐形。答案：(1)sp3(2)強(qiáng)平面三角形三角錐形命題角度三粒子之間的相互作用eq\a\vs4\al(|回扣)eq\a\vs4\al(——核心知識)eq\a\vs4\al(|)1．共價鍵、氫鍵、范德華力對物質(zhì)性質(zhì)的影響范德華力氫鍵共價鍵作用微粒分子H與N、O、F原子強(qiáng)度比較共價鍵eq\o(□,\s\up2(1))>氫鍵eq\o(□,\s\up2(2))>范德華力影響因素組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，相對分子質(zhì)量越eq\o(□,\s\up2(3))大，范德華力越大形成氫鍵元素的電負(fù)性原子半徑對性質(zhì)的影響影響物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)、溶解度等物理性質(zhì)分子間氫鍵使熔、沸點(diǎn)升高，溶解度增大鍵能越大，穩(wěn)定性越強(qiáng)2.配位鍵(1)孤電子對分子或離子中沒有跟其他原子共用的電子對稱為孤電子對。(2)配位鍵①配位鍵的形成：成鍵原子一方提供eq\o(□,\s\up2(4))孤電子對，另一方提供eq\o(□,\s\up2(5))空軌道形成的共價鍵；②配位鍵的表示：常用“→”來表示配位鍵，箭頭指向接受孤電子對的原子，如NHeq\o\al(+,4)可表示為，在NHeq\o\al(+,4)中，雖然有一個N—H鍵形成的過程與其他3個N—H鍵形成的過程不同，但是一旦形成之后，4個共價鍵就完全相同。(3)配合物如［Cu(NH3)4］SO4配位體有孤電子對，如H2O、NH3、CO、F－、Cl－、CN－等。中心原子有空軌道，如Fe3+、Cu2+、Zn2+、Ag+等。3.晶體熔、沸點(diǎn)高低的比較(1)一般情況下，不同類型晶體的熔、沸點(diǎn)高低規(guī)律：原子晶體>離子晶體>分子晶體，如：金剛石>NaCl>Cl2；金屬晶體>分子晶體，如：Na>Cl2(金屬晶體熔、沸點(diǎn)有的很高，如鎢、鉑等，有的則很低，如汞等)。(2)形成原子晶體的原子半徑越eq\o(□,\s\up2(11))小、鍵長越eq\o(□,\s\up2(12))短，則鍵能越大，其熔、沸點(diǎn)就越eq\o(□,\s\up2(13))高，如：金剛石>石英>碳化硅>晶體硅。(3)形成離子晶體的陰陽離子的電荷數(shù)越eq\o(□,\s\up2(14))多，離子半徑越eq\o(□,\s\up2(15))小，則離子鍵越強(qiáng)，熔、沸點(diǎn)就越eq\o(□,\s\up2(16))高，如：MgO>MgCl2，NaCl>CsCl。(4)金屬晶體中金屬離子半徑越小，離子所帶電荷數(shù)越多，其形成的金屬鍵越強(qiáng)，金屬單質(zhì)的熔、沸點(diǎn)就越高，如：Al>Mg>Na。(5)分子晶體的熔、沸點(diǎn)比較規(guī)律①組成和結(jié)構(gòu)相似的分子，eq\o(□,\s\up2(17))相對分子質(zhì)量越大，其熔、沸點(diǎn)就越高，如：HI>HBr>HCl；②組成和結(jié)構(gòu)不相似的分子，分子極性越大，其熔、沸點(diǎn)就越高，如：CO>N2；③同分異構(gòu)體分子中，支鏈越少，其熔、沸點(diǎn)就越高，如：正戊烷>異戊烷>新戊烷；④同分異構(gòu)體中的芳香烴及其衍生物，鄰位取代物>間位取代物>對位取代物，如：鄰二甲苯>間二甲苯>對二甲苯。eq\a\vs4\al(|歸納)eq\a\vs4\al(——思維升華)eq\a\vs4\al(|)“原因解釋”型試題解題模型eq\a\vs4\al(|對點(diǎn))eq\a\vs4\al(——演練落實)eq\a\vs4\al(|)1．鎂、銅等金屬離子是人體內(nèi)多種酶的輔因子。工業(yè)上從海水中提取鎂時，先制備無水氯化鎂，然后將其熔融電解，得到金屬鎂。用鎂粉、堿金屬鹽及堿土金屬鹽等可以做成焰火。燃放時，焰火發(fā)出五顏六色的光，請用原子結(jié)構(gòu)的知識解釋發(fā)光的原因：_________________________。答案：原子核外電子按一定軌道順序排列，軌道離核越遠(yuǎn)，能量越高。燃燒時，電子獲得能量，從內(nèi)側(cè)軌道躍遷到外側(cè)的另一條軌道。躍遷到新軌道的電子處在一種不穩(wěn)定的狀態(tài)，它隨即就會跳回原來軌道，并向外界釋放能量(光能)2．簡要解答下列問題。(1)氧元素的氫化物(H2O)在乙醇中的溶解度大于H2S，其原因是________________________________________________________________。(2)已知苯酚()具有弱酸性，其Ka＝1.1×10－10；水楊酸第一級電離形成的離子能形成分子內(nèi)氫鍵。據(jù)此判斷，相同溫度下電離平衡常數(shù)Ka2(水楊酸)______(填“>”或“<”)Ka(苯酚)，其原因是________________。(3)H2O分子內(nèi)的O—H鍵、分子間的范德華力和氫鍵從強(qiáng)到弱依次為________________________________________________________________。的沸點(diǎn)比高，原因是___________________。答案：(1)水分子與乙醇分子之間形成氫鍵(2)<形成分子內(nèi)氫鍵，使其更難電離出H＋(3)O—H鍵>氫鍵>范德華力易形成分子內(nèi)氫鍵，而易形成分子間氫鍵，分子間氫鍵使分子間作用力增大3．(1)CuSO4可由Cu和H2O2在H2SO4溶液中反應(yīng)得到：Cu＋H2O2＋H2SO4=CuSO4＋2H2O。上述化學(xué)方程式中的5種物質(zhì)所屬的晶體類型不含有________(填字母)。a．離子晶體 b．分子晶體c．原子晶體 d．金屬晶體(2)Al2O3、SiC、Si、金剛石中屬于原子晶體的有________________，其熔點(diǎn)高低順序為__________________，其理由是_____________________________。(3)干冰、冰二者熔點(diǎn)較高的是____________________________________。其理由是______________________________________________________。(4)CS2熔點(diǎn)高于CO2的理由是____________________________________。答案：(1)c(2)SiC、Si、金剛石金剛石>SiC>SiC—C、C—Si、Si—Si的鍵長依次增大，鍵能依次減小，熔點(diǎn)依次降低(3)冰冰晶體中分子間存在氫鍵(4)CS2和CO2均為分子晶體，CS2的相對分子質(zhì)量大，分子間作用力大，因此CS2熔點(diǎn)高于CO24．碳和硅的有關(guān)化學(xué)鍵鍵能如下表所示，簡要分析和解釋下列有關(guān)事實：化學(xué)鍵C—CC—HC—OSi—SiSi—HSi—O鍵能/kJ·mol－1356413336226318452(1)硅與碳同族，也有系列氫化物，但硅烷在種類和數(shù)量上都遠(yuǎn)不如烷烴多，原因是____________________________________________________________。(2)SiH4的穩(wěn)定性小于CH4，更易生成氧化物，原因是________________________________________________________________。答案：(1)硅烷中的Si—Si鍵和Si—H鍵的鍵能小于烷烴分子中C—C鍵和C—H鍵的鍵能，穩(wěn)定性差，易斷裂，導(dǎo)致長鏈硅烷難以形成，所以硅烷在種類和數(shù)量上都遠(yuǎn)不如烷烴多(2)C—H鍵的鍵能大于C—O鍵，C—H鍵比C—O鍵穩(wěn)定。而Si—H鍵的鍵能卻遠(yuǎn)小于Si—O鍵，所以Si—H鍵不穩(wěn)定而傾向于形成穩(wěn)定性更強(qiáng)的Si—O鍵命題角度四晶體結(jié)構(gòu)及簡單計算eq\a\vs4\al(|回扣)eq\a\vs4\al(——核心知識)eq\a\vs4\al(|)1．典型晶體模型晶體晶體結(jié)構(gòu)晶體詳解離子晶體NaCl(型)(1)每個Na＋(Cl－)周圍等距且緊鄰的Cl－(Na＋)有eq\o(□,\s\up2(1))6個，每個Na+周圍等距且緊鄰的Na+有eq\o(□,\s\up2(2))12個；(2)每個晶胞中含eq\o(□,\s\up2(3))4個Na+和eq\o(□,\s\up2(4))4個Cl－CsCl(型)(1)每個Cs+周圍等距且緊鄰的Cl－有eq\o(□,\s\up2(5))8個，每個Cs+(Cl－)周圍等距且緊鄰的Cs+(Cl－)有eq\o(□,\s\up2(6))6個；(2)如圖為8個晶胞，每個晶胞中含1個Cs+、1個Cl－CaF2(型)在晶體中，每個F-吸引eq\o(□,\s\up2(7))4個Ca2+，每個Ca2+吸引eq\o(□,\s\up2(8))8個F－，Ca2+的配位數(shù)為eq\o(□,\s\up2(9))8，F(xiàn)－的配位數(shù)為eq\o(□,\s\up2(10))4金屬晶體簡單立方堆積典型代表Po，空間利用率eq\o(□,\s\up2(11))52%，配位數(shù)為eq\o(□,\s\up2(12))6體心立方堆積典型代表Na、K、Fe，空間利用率eq\o(□,\s\up2(13))68%，配位數(shù)為eq\o(□,\s\up2(14))8六方最密堆積典型代表Mg、Zn、Ti，空間利用率eq\o(□,\s\up2(15))74%，配位數(shù)為eq\o(□,\s\up2(16))12面心立方最密堆積典型代表Cu、Ag、Au，空間利用率eq\o(□,\s\up2(17))74%，配位數(shù)為eq\o(□,\s\up2(18))12分子晶體干冰(1)8個CO2分子構(gòu)成立方體且在6個面心又各占據(jù)1個CO2分子；(2)每個CO2分子周圍等距且緊鄰的CO2分子有eq\o(□,\s\up2(19))12個混合晶體石墨晶體層與層之間的作用是分子間作用力，平均每個正六邊形擁有的碳原子個數(shù)是2，C采取的雜化方式是eq\o(□,\s\up2(20))sp2雜化原子晶體金剛石(1)每個碳原子與相鄰的4個碳原子以eq\o(□,\s\up2(21))共價鍵結(jié)合，形成正四面體結(jié)構(gòu)；(2)鍵角均為eq\o(□,\s\up2(22))109°28′；(3)最小碳環(huán)由6個C組成且六原子不在同一平面內(nèi)；(4)每個C參與4條C—C鍵的形成，C原子數(shù)與C—C鍵數(shù)之比為1∶2SiO2(1)每個Si與4個O以共價鍵結(jié)合，形成正四面體結(jié)構(gòu)；(2)每個正四面體占有1個Si，4個“eq\f(1,2)O”，n(Si)∶n(O)＝1∶2；(3)最小環(huán)上有eq\o(□,\s\up2(23))12個原子，即eq\o(□,\s\up2(24))6個O，eq\o(□,\s\up2(25))6個Si2.晶體結(jié)構(gòu)的計算方法(1)晶胞中微粒數(shù)目的計算方法——均攤法熟記幾種常見的晶胞結(jié)構(gòu)及晶胞含有的粒子數(shù)目。A．NaCl(含4個Na＋，4個Cl－)B．干冰(含4個CO2)C．CaF2(含4個Ca2＋，8個F－)D．金剛石(含8個C)E．體心立方(含2個原子)F．面心立方(含4個原子)(2)答題模板①計算晶體密度的方法②計算晶體中微粒間距離的方法eq\a\vs4\al(|歸納)eq\a\vs4\al(——思維升華)eq\a\vs4\al(|)晶胞計算的解題流程eq\a\vs4\al(|對點(diǎn))eq\a\vs4\al(——演練落實)eq\a\vs4\al(|)1．NH4H2PO4和LiFePO4屬于簡單磷酸鹽，而直鏈的多磷酸鹽則是一種復(fù)雜磷酸鹽，如：焦磷酸鈉、三磷酸鈉等。焦磷酸根離子、三磷酸根離子如圖所示：這類磷酸根離子的化學(xué)式可用通式表示為________(用n代表P原子數(shù))。解析：可以根據(jù)磷酸根、焦磷酸根、三磷酸根的化學(xué)式推導(dǎo)：POeq\o\al(3－,4)、P2Oeq\o\al(4－,7)、P3Oeq\o\al(5－,10)：磷原子的變化規(guī)律為：1,2,3,4，n氧原子的變化規(guī)律為：4,7,10,3n＋1酸根的變化規(guī)律為：3,4,5，n＋2因此這類磷酸根離子的化學(xué)式可用通