廣西2019年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 選考3.3 晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)課件 新人教版.ppt

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第3節(jié)晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 考綱要求 1 了解晶體的類型 了解不同類型晶體中結(jié)構(gòu)微粒 微粒間作用力的區(qū)別 2 理解離子鍵的形成 能根據(jù)離子化合物的結(jié)構(gòu)特征解釋其物理性質(zhì) 3 了解晶格能的概念 了解晶格能對離子晶體性質(zhì)的影響 4 了解分子晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系 5 了解原子晶體的特征 能描述金剛石 二氧化硅等原子晶體的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系 6 理解金屬鍵的含義 能用金屬鍵理論解釋金屬的一些物理性質(zhì) 了解金屬晶體常見的堆積方式 7 了解晶胞的概念 能根據(jù)晶胞確定晶體的組成并進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 晶體常識與四種晶體的比較1 晶體 1 晶體與非晶體 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 2 得到晶體的途徑 熔融態(tài)物質(zhì)凝固 氣態(tài)物質(zhì)冷卻不經(jīng)液態(tài)直接凝固 凝華 溶質(zhì)從溶液中析出 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 2 四種晶體的比較 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 自主鞏固判斷正誤 正確的畫 錯(cuò)誤的畫 1 凡是有規(guī)則外形的固體一定是晶體 2 晶體與非晶體的本質(zhì)區(qū)別 是否有自范性 3 熔融態(tài)物質(zhì)凝固就得到晶體 4 晶體有一定的熔 沸點(diǎn) 5 區(qū)分晶體和非晶體最可靠的科學(xué)方法 是否具有固定的熔沸點(diǎn) 6 在晶體中只要有陽離子就一定有陰離子 7 原子晶體的熔點(diǎn)一定比金屬晶體的高 8 分子晶體的熔點(diǎn)一定比金屬晶體的低 9 離子晶體中一定不含有共價(jià)鍵 10 分子晶體或原子晶體中一定不含離子鍵 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 1 晶體類型的5種判斷方法 1 依據(jù)構(gòu)成晶體的微粒和微粒間的作用判斷 離子晶體的構(gòu)成微粒是陰 陽離子 微粒間的作用是離子鍵 原子晶體的構(gòu)成微粒是原子 微粒間的作用是共價(jià)鍵 分子晶體的構(gòu)成微粒是分子 微粒間的作用為分子間作用力 金屬晶體的構(gòu)成微粒是金屬陽離子和自由電子 微粒間的作用是金屬鍵 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 2 依據(jù)物質(zhì)的分類判斷 金屬氧化物 如K2O Na2O2等 強(qiáng)堿 NaOH KOH等 和絕大多數(shù)的鹽類是離子晶體 大多數(shù)非金屬單質(zhì) 除金剛石 石墨 晶體硅等 非金屬氫化物 非金屬氧化物 除SiO2外 幾乎所有的酸 絕大多數(shù)有機(jī)物 除有機(jī)鹽外 是分子晶體 常見的單質(zhì)類原子晶體有金剛石 晶體硅 晶體硼等 常見的化合類原子晶體有碳化硅 二氧化硅等 金屬單質(zhì)是金屬晶體 3 依據(jù)晶體的熔點(diǎn)判斷 離子晶體的熔點(diǎn)較高 原子晶體的熔點(diǎn)很高 分子晶體的熔點(diǎn)低 金屬晶體多數(shù)熔點(diǎn)較高 但有少數(shù)熔點(diǎn)相當(dāng)?shù)?考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 4 依據(jù)導(dǎo)電性判斷 離子晶體溶于水及熔融狀態(tài)時(shí)能導(dǎo)電 原子晶體一般為非導(dǎo)體 分子晶體為非導(dǎo)體 而分子晶體中的電解質(zhì) 主要是酸和強(qiáng)極性非金屬氫化物 溶于水 使分子內(nèi)的化學(xué)鍵斷裂形成自由移動的離子 也能導(dǎo)電 金屬晶體是電的良導(dǎo)體 5 依據(jù)硬度和機(jī)械性能判斷 離子晶體硬度較大 硬而脆 原子晶體硬度大 分子晶體硬度小且較脆 金屬晶體多數(shù)硬度大 但也有硬度較小的 且具有延展性 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 2 晶體熔 沸點(diǎn)的比較 1 不同類型晶體熔 沸點(diǎn)的比較 不同類型晶體的熔 沸點(diǎn)高低的一般規(guī)律 原子晶體 離子晶體 分子晶體 金屬晶體的熔 沸點(diǎn)差別很大 如鎢 鉑等熔 沸點(diǎn)很高 汞 銫等熔 沸點(diǎn)很低 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 2 同種晶體類型熔 沸點(diǎn)的比較 原子晶體 比較共價(jià)鍵強(qiáng)弱 原子半徑越小 鍵長越短 鍵能越大 共價(jià)鍵越強(qiáng) 熔 沸點(diǎn)越高 如熔點(diǎn) 金剛石 碳化硅 晶體硅 離子晶體 比較離子鍵強(qiáng)弱或晶格能大小 a 一般地說 陰 陽離子所帶電荷數(shù)越多 離子半徑越小 則離子間的作用力就越大 其離子晶體的熔 沸點(diǎn)就越高 如熔點(diǎn) MgO NaCl CsCl b 衡量離子晶體穩(wěn)定性的物理量是晶格能 晶格能越大 形成的離子晶體越穩(wěn)定 熔點(diǎn)越高 硬度越大 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 分子晶體 比較分子間作用力大小 a 分子間作用力越大 物質(zhì)的熔 沸點(diǎn)越高 具有氫鍵的分子晶體熔 沸點(diǎn)反常地高 如沸點(diǎn)H2O H2Te H2Se H2S b 組成和結(jié)構(gòu)相似的分子晶體 相對分子質(zhì)量越大 熔 沸點(diǎn)越高 如SnH4 GeH4 SiH4 CH4 c 組成和結(jié)構(gòu)不相似的物質(zhì) 相對分子質(zhì)量接近 分子的極性越大 其熔 沸點(diǎn)越高 如CO N2 CH3OH CH3CH3 d 同分異構(gòu)體 支鏈越多 熔 沸點(diǎn)越低 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 金屬晶體 金屬離子半徑越小 離子所帶電荷數(shù)越多 其金屬鍵越強(qiáng) 金屬熔 沸點(diǎn)就越高 如熔 沸點(diǎn) Na Mg Al 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 例1現(xiàn)有幾組物質(zhì)的熔點(diǎn) 數(shù)據(jù) 據(jù)此回答下列問題 1 由表格中數(shù)據(jù)可知 A組熔點(diǎn)普遍偏高 據(jù)此回答 A組屬于晶體 其熔化時(shí)克服的粒子間的作用力是 硅的熔點(diǎn)低于二氧化硅 是由于 硼晶體的硬度與硅晶體相對比 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 2 B組晶體中存在的作用力是 其共同的物理性質(zhì)是 填序號 可以用理論解釋 有金屬光澤 導(dǎo)電性 導(dǎo)熱性 延展性 3 C組中HF熔點(diǎn)反常是由于 4 D組晶體可能具有的性質(zhì)是 填序號 硬度小 水溶液能導(dǎo)電 固體能導(dǎo)電 熔融狀態(tài)能導(dǎo)電 5 D組晶體中NaCl KCl RbCl的熔點(diǎn)由高到低的順序?yàn)?MgO晶體的熔點(diǎn)高于前三者 其原因解釋為 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 答案 1 原子共價(jià)鍵 Si Si鍵鍵能小于Si O鍵鍵能 硼晶體大于硅晶體 2 金屬鍵 電子氣 3 HF分子間能形成氫鍵 其熔化時(shí)需要消耗的能量更多 4 5 NaCl KCl RbClMgO晶體為離子晶體 離子所帶電荷越多 半徑越小 晶格能越大 熔點(diǎn)越高 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 解析 1 A組由非金屬元素組成 熔點(diǎn)最高 屬于原子晶體 熔化時(shí)需破壞共價(jià)鍵 由共價(jià)鍵形成的原子晶體中 原子半徑小的鍵長短 鍵能大 晶體熔 沸點(diǎn)高 硬度大 2 B組都是金屬 存在金屬鍵 具有金屬晶體的性質(zhì) 可以用 電子氣理論 解釋相關(guān)的性質(zhì) 3 C組鹵化氫晶體屬于分子晶體 HF熔點(diǎn)高是由于分子之間形成氫鍵 4 D組是離子化合物 熔點(diǎn)較高 具有離子晶體的性質(zhì) 5 晶格能大小與離子電荷數(shù)和離子半徑有關(guān) 電荷數(shù)越多 半徑越小 晶格能越大 熔點(diǎn)越高 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 誤區(qū)警示 1 分子晶體熔 沸點(diǎn)的比較要特別注意氫鍵的存在 2 離子晶體的熔點(diǎn)不一定都低于原子晶體 如MgO是離子晶體 熔點(diǎn)是2800 而SiO2是原子晶體 熔點(diǎn)是1732 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 跟蹤訓(xùn)練1 磷是人體含量較多的元素之一 磷的化合物在藥物生產(chǎn)和農(nóng)藥制造等方面用途非常廣泛 回答下列問題 1 基態(tài)磷原子的核外電子排布式為 2 P4S3可用于制造火柴 其分子結(jié)構(gòu)如圖1所示 第一電離能 磷 填 或 下同 硫 電負(fù)性 磷硫 P4S3分子中硫原子的雜化軌道類型為 每個(gè)P4S3分子中含孤電子對的數(shù)目為 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 3 N P As Sb均是第 A族的元素 上述元素的氫化物的沸點(diǎn)關(guān)系如圖2所示 沸點(diǎn) PH3 NH3 其原因是 沸點(diǎn) PH3 AsH3 SbH3 其原因是 某種磁性氮化鐵的晶胞結(jié)構(gòu)如圖3所示 該化合物的化學(xué)式為 4 磷化鋁熔點(diǎn)為2000 它與晶體硅互為等電子體 磷化鋁晶胞結(jié)構(gòu)如圖4所示 磷化鋁晶體中磷與鋁微粒間的作用力為 圖中A點(diǎn)和B點(diǎn)的原子坐標(biāo)參數(shù)如圖4所示 則C點(diǎn)的原子坐標(biāo)參數(shù)為 磷化鋁晶體的密度為 g cm 3 用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值 則該晶胞中距離最近的兩個(gè)鋁原子之間的距離為cm 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 答案 1 1s22s22p63s23p3或 Ne 3s23p3 2 sp3 10 3 NH3分子間存在氫鍵相對分子質(zhì)量不斷增大 分子間作用力不斷增強(qiáng) Fe3N 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 解析 1 磷是15號元素 基態(tài)磷原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p3或 Ne 3s23p3 2 磷的3p能級為半充滿結(jié)構(gòu) 較為穩(wěn)定 故第一電離能 磷 硫 硫的非金屬性比磷強(qiáng) 故電負(fù)性 磷 硫 P4S3分子中硫原子與2個(gè)P原子相連 每個(gè)硫原子還有2個(gè)孤電子對 采用sp3雜化 每個(gè)P原子有1個(gè)孤電子對 每個(gè)S原子有2個(gè)孤電子對 每個(gè)P4S3分子中含孤電子對的數(shù)目為1 4 2 3 10 3 氨分子間存在氫鍵 導(dǎo)致沸點(diǎn) PH3 NH3 隨相對分子質(zhì)量不斷增大 分子間作用力不斷增強(qiáng) 因此沸點(diǎn) PH3 AsH3 SbH3 N原子位于體內(nèi) 數(shù)目為2 Fe原子位于頂點(diǎn) 面心和體內(nèi) 數(shù)目為 故化學(xué)式為Fe3N 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 2 1 寫出基態(tài)Fe2 的最高能層的電子排布式 將Fe2O3 KNO3 KOH混合加熱共熔可制取綠色凈水劑K2FeO4 其中KNO3被還原為KNO2 寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式 2 Cr H2O 4Cl2 Cl 2H2O中Cr的配位數(shù)為 已知CrO5中Cr為 6價(jià) 則CrO5的結(jié)構(gòu)式為 3 金屬鎳粉在CO氣流中輕微加熱 生成無色 揮發(fā)性液體Ni CO n 該物質(zhì)的中心原子價(jià)電子數(shù)與配體提供電子總數(shù)之和為18 則n 該配合物固體屬于晶體 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 4 金剛砂 SiC 結(jié)構(gòu)與金剛石結(jié)構(gòu)相似 若將金剛石晶體中一半的碳原子換成硅原子且同種原子不成鍵 則得到金剛砂 SiC 結(jié)構(gòu) SiC是晶體 鍵角是 如果我們以一個(gè)硅原子為中心 設(shè)SiC晶體中硅原子與其最近的碳原子的最近距離為d 則與硅原子次近的第二層有個(gè)原子 離中心原子的距離是 5 銅是第四周期重要的過渡元素之一 其單質(zhì)及化合物具有廣泛用途 CuH的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示 若CuH的密度為dg cm 3 設(shè)阿伏加德羅常數(shù)的值為NA 則該晶胞的邊長為cm 用含d和NA的式子表示 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 解析 1 由基態(tài)鐵原子的電子排布式1s22s22p63s23p63d64s2 可知在形成Fe2 時(shí)失去的是4s原子軌道上的兩個(gè)電子 則Fe2 的電子排布式為1s22s22p63s23p63d6 根據(jù)得失電子守恒和原子守恒可寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式 2 由配合物的化學(xué)式 Cr H2O 4Cl2 Cl 2H2O 可知Cr為中心原子 Cl 和H2O為配體 則Cr的配位數(shù)為6 由于CrO5中Cr為 6價(jià) 根據(jù)化合價(jià)規(guī)律可知CrO5的結(jié)構(gòu)式為 3 鎳原子的價(jià)電子數(shù)是10 一個(gè)配體CO提供一個(gè)孤電子對 則10 2n 18 故n 4 所以在Ni CO n中應(yīng)有4個(gè)配體CO 由于Ni CO n是揮發(fā)性液體 說明其組成微粒間的作用力很微弱 應(yīng)是范德華力 故其固態(tài)時(shí)屬于分子晶體 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 晶胞與典型晶體模型及相關(guān)計(jì)算1 晶胞 1 晶胞 是描述晶體結(jié)構(gòu)的基本單元 2 晶體與晶胞的關(guān)系 整個(gè)晶體可以看作由數(shù)量巨大的晶胞 無隙并置 而成 晶胞是晶體結(jié)構(gòu)中的基本重復(fù)單元 晶胞的結(jié)構(gòu)可以反映晶體的結(jié)構(gòu) 3 晶胞中粒子數(shù)目的計(jì)算 均攤法 如某個(gè)粒子為n個(gè)晶胞所共有 則該粒子有屬于這個(gè)晶胞 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 2 典型晶體模型 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 自主鞏固 1 如圖是甲 乙 丙三種晶體的晶胞 則甲晶體中x與y的個(gè)數(shù)比是2 1 乙中a與b的個(gè)數(shù)比是1 1 丙中一個(gè)晶胞中有4個(gè)c離子和4個(gè)d離子 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 2 將等徑圓球在二維空間里進(jìn)行排列 可形成密置層和非密置層 在圖1所示的半徑相等的圓球的排列中 A屬于非密置層 配位數(shù)是4 B屬于密置層 配位數(shù)是6 將非密置層一層一層地在三維空間里堆積 得到如圖2所示的一種金屬晶體的晶胞 它被稱為簡單立方堆積 在這種晶體中 金屬原子的配位數(shù)是6 平均每個(gè)晶胞所占有的原子數(shù)目是1 有資料表明 只有釙的晶體中的原子具有如圖2所示的堆積方式 釙位于元素周期表的第六周期第 A族 元素符號是Po 最外層電子排布式是6s26p4 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 1 晶胞組成的計(jì)算規(guī)律 1 平行六面體形晶胞數(shù)目的計(jì)算 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 2 2018全國 節(jié)選 Li2O是離子晶體 其晶格能可通過圖 a 的Born Haber循環(huán)計(jì)算得到 可知 Li原子的第一電離能為kJ mol 1 O O鍵鍵能為kJ mol 1 Li2O晶格能為kJ mol 1 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 Li2O具有反螢石結(jié)構(gòu) 晶胞如圖 b 所示 已知晶胞參數(shù)為0 4665nm 阿伏加德羅常數(shù)的值為NA 則Li2O的密度為g cm 3 列出計(jì)算式 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 跟蹤訓(xùn)練3 1 C60和金剛石都是碳的同素異形體 兩者相比較熔點(diǎn)高的是 超高導(dǎo)熱絕緣耐高溫納米氮化鋁在絕緣材料中應(yīng)用廣泛 氮化鋁晶體與金剛石類似 每個(gè)鋁原子與個(gè)氮原子相連 與同一個(gè)氮原子相連的鋁原子構(gòu)成的空間構(gòu)型為 金屬鎳粉在CO氣流中輕微加熱 生成無色揮發(fā)性液體Ni CO 4 呈正四面體構(gòu)型 試推測Ni CO 4的晶體類型是 Ni CO 4易溶于下列 填字母 A 水B 四氯化碳C 苯D 硫酸鎳溶液 AlCl3在177 8 時(shí)升華 蒸氣或熔融狀態(tài)以Al2Cl6形式存在 下列關(guān)于AlCl3的推斷錯(cuò)誤的是 填字母 A 氯化鋁為共價(jià)化合物B 氯化鋁為離子化合物C 氯化鋁難溶于有機(jī)溶劑D Al2Cl6中存在配位鍵 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 2 硒化鋅 ZnSe 是一種重要的半導(dǎo)體材料 其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示 該晶胞中硒原子的配位數(shù)為 若該晶胞密度為 g cm 3 硒化鋅的摩爾質(zhì)量為Mg mol 1 NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值 則晶胞參數(shù)a為pm 答案 1 金剛石 4正四面體 分子晶體BC BC 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 解析 1 C60是分子晶體 金剛石是原子晶體 所以金剛石的熔點(diǎn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于C60的 由金剛石結(jié)構(gòu)中每個(gè)碳原子均以sp3雜化與其他四個(gè)碳原子相連形成四個(gè)共價(jià)鍵構(gòu)成正四面體結(jié)構(gòu)可推測每個(gè)鋁原子與4個(gè)氮原子相連 與同一個(gè)氮原子相連的鋁原子構(gòu)成的空間構(gòu)型為正四面體 由揮發(fā)性液體可知Ni CO 4是分子晶體 由正四面體構(gòu)型可知Ni CO 4是非極性分子 由AlCl3易升華可知AlCl3是分子晶體 Al Cl鍵不屬于離子鍵應(yīng)該為共價(jià)鍵 鋁原子最外層三個(gè)電子全部成鍵 形成三個(gè)Al Cl 鍵 無孤電子對 是非極性分子 易溶于有機(jī)溶劑 Al有空軌道 與Cl的孤電子對能形成配位鍵 A D正確 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 4 1 NaH具有NaCl型晶體結(jié)構(gòu) 已知NaH晶體的晶胞參數(shù)a 488pm Na 半徑為102pm H 的半徑為 NaH的理論密度是g cm 3 2 單質(zhì)A與某化合物和氨氣在一定溫度下可發(fā)生置換反應(yīng) 產(chǎn)物之一的立方晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示 若兩個(gè)最近的A原子間的距離為acm 則該晶體的密度是g cm 3 設(shè)A B的相對原子質(zhì)量分別為MA MB 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 2 1 3 4 5 1 磷化銅 Cu3P2 用于制造磷青銅 磷青銅是含少量錫 磷的銅合金 主要用作耐磨零件和彈性元件 1 基態(tài)銅原子的電子排布式為 價(jià)電子中已成對電子數(shù)有個(gè) 2 磷化銅與水作用產(chǎn)生有毒的磷化氫 PH3 PH3分子中的中心原子的雜化方式是 P與N同主族 其最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性 HNO3 填 或 或 P 2 1 3 4 5 4 某磷青銅晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示 則其化學(xué)式為 該晶體中距離Cu原子最近的Sn原子有個(gè) 這些Sn原子所呈現(xiàn)的構(gòu)型為 若晶體密度為8 82g cm 3 最近的Cu原子核間距為pm 用含NA的代數(shù)式表示 設(shè)NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值 2 1 3 4 5 答案 1 1s22s22p63s23p63d104s1或 Ar 3d104s110 2 sp3 因?yàn)镠NO3分子中含有2個(gè)非羥基氧原子 比H3PO4中多1個(gè) 3 4 SnCu3P 4平面正方形 2 1 3 4 5 解析 1 Cu元素為29號元素 原子核外有29個(gè)電子 所以核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1或 Ar 3d104s1 銅原子價(jià)電子排布式為3d104s1 其中成對電子數(shù)為10 2 PH3分子中價(jià)層電子對個(gè)數(shù) 鍵個(gè)數(shù) 孤電子對個(gè)數(shù) 3 5 3 1 4 所以磷原子采用sp3雜化 非金屬性N P 最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物的酸性為HNO3 H3PO4 從結(jié)構(gòu)的角度分析 因?yàn)镠NO3分子中含有2個(gè)非羥基氧原子 比H3PO4中多1個(gè) 故酸性為HNO3 H3PO4 3 磷青銅中錫 磷兩元素電負(fù)性的大小為Sn P 2 1 3 4 5 2 1 3 4 5 2 磷是生物體中不可缺少的元素之一 它能形成多種化合物 1 磷元素位于周期表的區(qū) 基態(tài)磷原子中電子占據(jù)的最高能層符號為 該能層具有的原子軌道數(shù)為 2 第三周期中 元素的第一電離能位于鋁元素和磷元素之間的有種元素 3 白磷 P4 分子是正四面體結(jié)構(gòu) 其鍵角為 磷原子雜化方式為 3 1g白磷中 鍵的數(shù)目為 P4易溶于二硫化碳 難溶于水 原因是 4 磷酸與Fe3 可形成H3 Fe PO4 2 基態(tài)Fe3 的核外電子排布式為 Fe P O電負(fù)性由大到小的順序是 5 磷化硼是一種超硬耐磨涂層材料 下圖為其晶胞示意圖 晶胞邊長為apm 阿伏加德羅常數(shù)的值為NA 則磷化硼晶體的密度為 g cm 3 列出計(jì)算式即可 2 1 3 4 5 答案 1 pM9 2 3 3 60 sp30 15NAP4和CS2是非極性分子 H2O是極性分子 根據(jù)相似相溶的原理 P4易溶于CS2 難溶于水 4 1s22s22p63s23p63d5O P Fe 2 1 3 4 5 解析 1 P原子核外有15個(gè)電子 分三層排布 即有三個(gè)能層 所以電子占據(jù)的最高能層符號為M 最外層價(jià)電子排布為3s23p3 則磷元素位于周期表的p區(qū) 3s能級有1個(gè)軌道 3p能級有3個(gè)軌道 3d能級有5個(gè)軌道 所以M能層具有的原子軌道數(shù)為9 2 同一周期元素自左而右第一電離能呈增大趨勢 但Mg的3s能級全充滿 3p能級全空 相對較穩(wěn)定 第一電離能高于同周期相鄰元素 P原子3p能級是半充滿穩(wěn)定狀態(tài) 能量較低 第一電離能高于同周期相鄰元素 故第一電離能位于鋁到磷元素之間的有Mg Si S三種元素 2 1 3 4 5 3 P4分子為正四面體構(gòu)型 鍵角為60 P4分子中每個(gè)P原子與相鄰的3個(gè)P原子形成3個(gè) 鍵 每個(gè)P原子含有1對孤電子對 雜化軌道數(shù)目為4 故P原子采取sp3雜化 因?yàn)镻4分子中每個(gè)P原子與相鄰的3個(gè)P原子形成3個(gè) 鍵 則平均1molP原子形成1 5mol 鍵 所以3 1g白磷中 鍵的數(shù)目為0 15NA 相似相溶原理是指極性分子組成的溶質(zhì)易溶于極性分子組成的溶劑 非極性分子組成的溶質(zhì)易溶于非極性分子組成的溶劑 P4和CS2都是非極性分子 H2O是極性分子 根據(jù)相似相溶的原理 P4易溶于CS2 難溶于水 2 1 3 4 5 4 Fe原子核外有26個(gè)電子 核外電子排布為1s22s22p63s23p63d64s2 Fe原子失去4s能級的2個(gè)電子和3d能級的1個(gè)電子形成Fe3 Fe3 電子排布式為1s22s22p63s23p63d5 同周期元素從左到右 元素的電負(fù)性逐漸增大 故電負(fù)性 S P 同主族元素從上到下電負(fù)性逐漸減小 則電負(fù)性 O S 所以電負(fù)性O(shè) P Fe為金屬元素 則電負(fù)性由大到小的順序是O P Fe 4 3 1 2 5 3 鍺 Ge 是典型的半導(dǎo)體元素 在電子 材料等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛 1 比較下列鍺鹵化物的熔點(diǎn)和沸點(diǎn) 分析其變化規(guī)律及原因 4 3 1 2 5 2 晶胞有兩個(gè)基本要素 原子坐標(biāo)參數(shù) 表示晶胞內(nèi)部各原子的相對位置 下圖為Ge單晶的晶胞 其中原子坐標(biāo)參數(shù)A為 0 0 0 則D原子的坐標(biāo)參數(shù)為 晶胞參數(shù) 描述晶胞的大小和形狀 已知Ge單晶的晶胞參數(shù)a 565 76pm 其密度為g cm 3 列出計(jì)算式即可 4 3 1 2 5 答案 1 GeCl4 GeBr4 GeI4的熔 沸點(diǎn)依次增高 原因是分子結(jié)構(gòu)相似 相對分子質(zhì)量依次增大 分子間相互作用力逐漸增強(qiáng) 4 3 1 2 5 4 砷化鎵 GaAs 是優(yōu)良的半導(dǎo)體材料 可用于制作微型激光器或太陽能電池的材料等 回答下列問題 1 GaF3的熔點(diǎn)高于1000 GaCl3的熔點(diǎn)為77 9 其原因是 2 GaAs的熔點(diǎn)為1238 密度為 g cm 3 其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示 該晶體的類型為 Ga與As以鍵鍵合 Ga和As的摩爾質(zhì)量分別為MGag mol 1和MAsg mol 1 原子半徑分別為rGapm和rAspm 設(shè)阿伏加德羅常數(shù)的值為NA 則GaAs晶胞中原子的體積占晶胞體積的百分率為 4 3 1 2 5 5 3 1 2 4 5 2018全國 鋅在工業(yè)中有重要作用 也是人體必需的微量元素 回答下列問題 1 Zn原子核外電子排布式為 2 ZnF2具有較高的熔點(diǎn) 872 其化學(xué)鍵類型是 ZnF2不溶于有機(jī)溶劑而ZnCl2 ZnBr2 ZnI2能夠溶于乙醇 乙醚等有機(jī)溶劑 原因是 3 中華本草 等中醫(yī)典籍中 記載了爐甘石 ZnCO3 入藥 可用于治療皮膚炎癥或表面創(chuàng)傷 ZnCO3中 陰離子空間構(gòu)型為 C原子的雜化形式為 4 金屬Zn晶體中的原子堆積方式如圖所示 這種堆積方式稱為 六棱柱底邊邊長為acm 高為ccm 阿伏加德羅常數(shù)的值為NA Zn的密度為g cm 3 列出計(jì)算式 5 3 1 2 4 答案 1 Ar 3d104s2 2 離子鍵ZnF2為離子化合物 ZnCl2 ZnBr2 ZnI2的化學(xué)鍵以共價(jià)鍵為主 極性較小 3 平面三角形sp2 4 六方最密堆積 A3型 5 3 1 2 4