1、七、物质结构与性质基础问题(选考)1必须记住的数字(1)记住键角大小水分子(V形分子)的键角105;正四面体形(CH4、CCl4、NH等)的键角10928;三角锥形分子(NH3、H3O等)的键角107;白磷(P4)分子是正四面体分子但是键角却是60;平面三角形(BF3、HCHO、CO等)的键角是120。(2)记住共价键数目1 mol的SiO2晶体中含有4NA个SiO键;1 mol的SiC晶体中含有4NA个SiC键;1 mol的晶体Si中含有2NA个SiSi键;1 mol的金刚石中含有2NA个CC键;1 mol的白磷晶体中含有6NA个PP键。(3)记住晶胞中的数字1个NaCl晶胞切分得到Na4C
2、l4;1个CsCl晶胞切分得到Cs8Cl8;1个CaF2晶胞切分得到Ca4F8;1个CO2晶胞切分得到4个CO2分子;1个金刚石晶胞切分得到C8;1个晶体硅晶胞切分得到Si8;SiC、BN的晶胞与金刚石相似,则1个SiC、BN的晶胞各切分得4个SiC和4个BN。在NaCl晶体中,与1个Na等距离的Na共有12个,在干冰晶体中,与1个CO2等距离的CO2共有12个,在金刚石晶体中,与1个C等距离的C共有12个,在晶体Si中,与1个Si等距离的Si共有12个,金属的六方最密堆积和面心立方最密堆积的配位数也都是12,这些“12”都是X、Y、Z三个面,每个面4个的意思。2必须记住的原子结构写出下列基态
3、原子的电子排布式和价层电子排布构型(1)N1s22s22p32s22p3 O 1s22s22p4 2s22p4(2) Mg 1s22s22p63s2 3s2 P 1s22s22p63s23p3 3s23p3(3) K 1s22s22p63s23p64s1 4s1 Cr 1s22s22p63s23p63d54s1 3d54s1 Mn 1s22s22p63s23p63d54s2 3d54s2 Cu 1s22s22p63s23p63d104s1 3d104s1 Zn 1s22s22p63s23p63d104s2 3d104s2 Br 1s22s22p63s23p63d104s24p5 4s24p53
4、必须记住的元素性质(1)电离能电离能:反映元素原子失电子的能力和性质。电离能越小,表示气态原子或离子越容易失去电子,则金属性越强,还原性越强。电离能越大,非金属性越强,氧化性越强。第一电离能的变化规律:同周期:增大趋势;同主族:逐渐减小。a第一电离能的变化与元素原子的核外电子排布有关,通常情况下,当原子核外电子排布在能量相等的轨道上形成全空(p0、d0、f0)、半满(p3、d5、f7) 和全满(p6、d10、f14)结构时,原子的能量较低,该元素具有较大的第一电离能。试比较Be、B、C、N、O的第一电离能大小:BBeCON。b试根据下表判断元素的最外层电子数元素符号I1I2I3I4Q2 080
5、4 0006 1009 400来源:R5004 6006 9009 500S7401 5007 70010 500T5801 8002 70011 600来源:V4203 1004 4005 900Q_8_;R_1_;S_2_;T_3_;V_1_。(2)电负性反映元素原子得电子能力和性质,元素的电负性越大,原子吸引电子的能力越强,非金属性越强,氧化性越强。电负性最大的是氟等于4.0,最小的是铯等于0.7。试比较下列元素的电负性大小。H、C、N、OHCNO试根据电负性判断OHCNH2中C和N的化合价分别为2、3。4必须记住的分子空间结构(1)判断方法价层电子对互斥理论轨道的方向性杂化轨道理论价层
6、电子对数键数孤电子对数(axb)。(2)试判断下列分子或离子的价层电子对数、中心原子的杂化类型、粒子的立体结构。BCl33对sp2平面正三角形SO3 3对 sp2 平面正三角形SO2 3对 sp2 V形PCl3 4对 sp3 三角锥形HCHO 3对 sp2 平面三角形HCN 2对 sp 直线形NH 4对 sp3 正四面体形H3O 4对 sp3 三角锥形SO 4对 sp3 正四面体形SO 4对 sp3 三角锥形5必须记住的等电子体(1)原子数相同、价电子数相同的分子或离子,互称为等电子体。等电子体的结构相似、物理性质相近。第一组:N2、CO、C、CN;第二组:CO2、N2O、BeCl2、NO、N
7、;第三组:SO2、O3、NO;第四组:NO、BF3、CO、SO3;第五组:SiF4、CCl4、SO、PO。(2)试根据N2的电子式,分别写出CO、C、CN的电子式。答案COCC2CN6必须记住氢键的问题(1)写出HF溶液中所有的氢键。答案FHFFHOOHOOHF(2)NH3易溶于水的原因。答案NH3和H2O之间存在氢键NH3和H2O均是极性分子NH3和H2O之间发生反应(3)试比较邻羟基苯甲醛和对羟基苯甲醛的沸点高低。答案对羟基苯甲醛邻羟基苯甲醛来源:7必须记住无机酸的酸性大小(1)无机含氧酸的酸性将含氧酸分子式改写为(HO)mROn,酸的强度与酸中的非羟基氧原子数n有关,n越大,酸性越强。如
8、:H2SO4与H2SO3,HClO4、HClO3与HClOn0弱酸n1中强酸n2强酸n3超强酸。同一元素,不同价态的元素含氧酸酸性高价强于低价。(2)无氧酸的变化规律同主族从上到下,非金属性减弱,氢化物酸性增强。如:HFHClHBrHI。同周期从左到右,非金属性增强,氢化物酸性增强。如:NH3H2OHF。8必须记住晶体结构的相关计算(1)晶胞质量晶胞占有的微粒的质量晶胞占有的微粒数。(2)空间利用率。(3)金属晶体中体心立方堆积、面心立方堆积中几组公式(设棱长为a)面对角线长a。体对角线长a。体心立方堆积4ra(r为原子半径)。面心立方堆积4ra(r为原子半径)。9必须记住的配合物中有关问题(1)此配离子中含有的作用力有_(填序号)。A离子键 B金属键C极性键 D非极性键E配位键 F氢键G键 H键答案CDEGH(2)胆矾的结构如图所示来源:胆矾中含有的相互作用力有离子键、配位键、极性共价键、氢键。来源:试标出配位键答案