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专题01 物质结构与性质（考题猜想）（9大题型）-2023-2024学年高二化学下学期期中考点大串讲（人教版2019）（原卷版）
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这是一份专题01 物质结构与性质（考题猜想）（9大题型）-2023-2024学年高二化学下学期期中考点大串讲（人教版2019）（原卷版），共14页。
01原子核外电子排布
【例1-1】下列关于原子结构的叙述错误的是
A．C中质子数是27，中子数是33B．基态氮原子的最高能级上有5个电子
C．各电子层含有的原子轨道数为n2D．s、p、d能级所含有的原子轨道数分别是1、3、5
【例1-2】（江西省吉安市双校联盟2022-2023学年高二下学期期中）短周期元素R基态原子最外层的p能级上有2个未成对电子。下列关于基态R原子的描述正确的是
A．基态R原子核外电子的电子云轮廓图有两种：球形和哑铃形
B．基态R原子的价层电子排布式为ns2np2(n＝2或3)
C．基态R原子的原子轨道总数为9
D．基态R原子的轨道表示式为
【例1-3】下列表示不正确的是
A．Cu的简化电子排布式：
B．轨道电子云轮廓图为：
C．核外电子按能量分为不同的能层：如1s、2s、2p、3d等
D．氧的基态原子的轨道表示式：
【变式1-1】下列关于核外电子排布及运动状态的说法正确的是
A．电子云图中的小点越密，表示电子在原子核外某处单位体积内出现的概率越大
B．基态N原子的核外电子排布式违反了能量最低原理
C．基态的核外电子存在25种运动状态
D．在原子中第n电子层含有的原子轨道数为
【变式1-2】下列有关电子排布图的表述正确的是
A． 可表示单核10电子粒子基态时电子排布
B．此图错误，违背了泡利原理
C．表示基态N原子的价电子排布
D．表示处于激发态的B的电子排布图
【变式1-3】按要求回答下列问题：
(1)Sm的价层电子排布式为4f66s2，Sm3+价层电子排布式为
(2)Cu2+基态核外电子排布式为
(3)Zn原子核外电子排布式为
(4)氮原子价层电子的轨道表达式(电子排布图)为
(5)C基态原子核外电子排布式为
02原子结构与元素的性质
【例2-1】（河南省郑州市第一中学2022-2023学年高二下学期期中）现有四种元素的基态原子的电子排布式如下：
①1s22s22p63s23p4 ②1s22s22p63s23p3 ③1s22s22p3 ④1s22s22p5
则下列有关比较中正确的是（ ）
A．第一电离能：④>③>①>②
B．原子半径：②>①>③>④
C．电负性：④>③>②>①
D．最高正化合价：④>③=②>①
【例2-2】（江西省吉安市双校联盟2022-2023学年高二下学期期中）以下部分元素为短周期元素，其原子半径及主要化合价见下表。
下列有关说法正确的是
A．简单离子的半径：Y >X>Z
B．气态氢化物的热稳定性：W>Z
C．Y与Z形成的化合物可能具有强氧化性
D．常温下，W单质的分子间作用力小于T单质
【变式2-1】（河北省保定市唐县一中2022-2023学年高二下学期期中）祖母绿(主要成分)被称为宝石之王，与其相似的天然绿色宝石有萤石[主要成分]、磷灰石[主要成分]。下列说法正确的是
A．半径大小：B．电负性大小：
C．电离能大小：D．碱性强弱：
【变式2-2】（2023春·江西赣州·高二江西省全南中学校考期末）W、X、Y、Z是原子序数依次增大的4种短周期元素，其原子结构如表：
下列说法不正确的是
A．原子半径：Z＞X＞Y
B．第一电离能：X＞Y＞W
C．W的最简单气态氢化物比X的最简单气态氢化物稳定
D．ZY2和WY2在水中的溶解度较大的是ZY2
03共价键的相关判断
【例3-1】下列关于共价键的说法正确的是
A．H2O和H2O2分子内的共价键均是s-p键
B．N2分子内的共价键电子云形状均是镜面对称
C．H2、Cl2、HCl分子内的键均无方向性
D．共价化合物一定含键，可能含键
【例3-2】代表阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是
A．24 g石墨中含有个σ键
B．1 ml金刚石中含有个σ键
C．62 g白磷()中含有个非极性键
D．0.5 ml雄黄(，结构为)含有个键
【变式3-1】下列说法中，错误的是
A．σ键是原子的轨道“头碰头”式重叠，π键是原子轨道“肩碰肩”式重叠
B．键能是衡量化学键稳定性的参数之一，键能越大，则化学键就越牢固
C．键角是两个相邻共价键之间的夹角，说明共价键有方向性
D．在所有分子中都存在化学键
【变式3-2】回答下列问题：
(1)1 ml CO2中含有的σ键数目为 ，π键数目为 。
(2)已知CO和CN-与N2结构相似，CO分子内σ键与π键个数之比为 。CH2=CHCN分子中σ键与π键数目之比为 。
(3)肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被—NH2(氨基)取代形成的另一种氮的氢化物。肼可用作火箭燃料，燃烧时发生的反应：N2O4(l)＋2N2H4(l)=3N2(g)＋4H2O(g) ΔH=-1 038.7 kJ·ml-1.若该反应中有4 ml N—H键断裂，则形成的π键有 ml。
(4)CH4、NH3、H2O、HF分子中共价键的极性由强到弱的顺序是 。
04分子的空间结构
【例4-1】（湖南省衡阳市衡阳县第四中学2022-2023学年高二下学期期中）下列有关分子空间结构的说法中正确的是
A．HClO、BF3、NCl3分子中所有原子的最外层电子都满足8电子稳定结构
B．P4和CH4都是正四面体形分子且键角都为109°28′
C．BeF2分子中，中心原子Be的共用电子对数等于2，其空间结构为直线形
D．分子中键角的大小：
【例4-2】（江西省吉安市双校联盟2022-2023学年高二下学期期中）sp3杂化与CH4分子的空间构型
(1)杂化轨道的形成
碳原子2s轨道上的1个电子进入2p空轨道， 个2s轨道和 个2p轨道“混合”，形成 相等、 相同的 个sp3杂化轨道。
4个sp3杂化轨道在空间呈 ，轨道之间的夹角为 ，每个轨道上都有一个未成对电子。
(2)共价键的形成
碳原子的4个 轨道分别与4个氢原子的 轨道重叠，形成4个相同的 键。
(3)CH4分子的空间构型
CH4分子为空间 结构，分子中C—H键之间的夹角都是 。
(4)正四面体结构的分子或离子的中心原子，一般采用sp3杂化轨道形成共价键，如CCl4、NH等。金刚石中的碳原子、晶体硅和石英(SiO2)晶体中的硅原子也是采用 杂化轨道形成共价键的。
【变式4-1】（湖南省衡阳市衡阳县第四中学2022-2023学年高二下学期期中）硫的化合物很多，如、、、、三聚的等，三聚的的结构如图所示。下列说法正确的是
A．分子中含有键B．、中S原子都是杂化
C．、分子的VSEPR模型不一样D．为正四面体结构
【变式4-2】（辽宁省抚顺市重点高中六校协作体2022-2023学年高二下学期期中）W、X、Y、Z、R是元素周期表中原子序数依次增大的五种元素，其元素性质或原子结构信息如下：
请回答下列问题：
(1)写出各元素的元素符号：W 、X 、R 。
(2)第一电离能：X (填“>”或“＜”，下同)Y；电负性：X R。
(3)Y的最简单氢化物沸点比同主族其他元素的最简单氢化物的沸点更高，原因是 。
(4)分子中，中心原子的杂化轨道类型为 ，分子的空间结构名称为 。
(5)基态Z原子的价层电子轨道表示式为 ，R在元素周期表中的位置为 ，X的最简单氢化物与R的相比较，键角较大的为 (填化学式)。
05分子间作用力与分子的性质
【例5-1】（安徽省合肥市第一中学2022-2023学年高二下学期期中）下列说法正确的是
A．CO2、CS2和SiO2的结构相似
B．H—F的键能比H—Cl的键能大，所以HF比HCl稳定，HF的稳定性与HF分子间存在氢键无关
C．干冰易升华，这与分子中C=O键的键能大小有关
D．H2O和H2S的空间构型相似，CaO2和CaH2的化学键类型完全相同
【例5-2】（河南省驻马店高级中学2022-2023学年高二下学期期中）下列关于物质的结构或性质的描述及解释都正确的是
A．沸点：对羟基苯甲醛>邻羟基苯甲醛，是由于对羟基苯甲醛分子间范德华力更强
B．稳定性：，是由于水分子间存在氢键
C．已知：元素和元素的电负性差值大于元素和元素的电负性差值，故：分子的极性大于
D．键角：是由于中上孤电子对数比分中上的少
【变式5-1】下列关于物质的结构或性质的描述及解释都正确的是
A．键角：，是由于H3O+中O上孤电子对数比H2O分中O上的少
B．沸点：对羟基苯甲醛>邻羟基苯甲醛，是由于对羟基苯甲醛分子间范德华力更强
C．溶解度：O3在水中溶解度比在CCl4中溶解度更大，是由于O3是弱极性分子
D．酸性：，是由于的羧基中羟基极性更小
【变式5-2】（河南省顶尖名校联盟2022-2023学年高二下学期期中联考）科学研究发现甲醇(CH3OH)和羰基硫(OCS)是火星上存在的有机物。回答下列问题：
(1) CH3OH中O的杂化类型为 ，16 g CH3OH中含有 ml σ键。
(2)常用于酯交换等有机合成，下列各种Li原子电子排布图(轨道表示式)表示的状态中能量最高和最低的分别为 、 (填字母)。
A． B．
C． D．
与具有相同的电子结构，小于，原因是 。
(3)分子中的键角为 ，该分子属于 (填“极性”或“非极性”)分子；OCS分子中键长：C=O (填“>”或“<”，下同)C=S，键能：C=O C=S。
06晶体与晶胞
【例6-1】（重庆市渝东九校2022-2023学年高二下学期期中）现有四种晶体的晶胞，其微粒质点排列方式如图所示，其中化学式正确的是
【例6-2】（安徽省合肥市第一中学2022-2023学年高二下学期期中）某立方晶系的锑钾(Sb—K)合金可作为钾离子电池的电极材料，图a为该合金的晶胞结构图，图b表示晶胞的一部分。下列说法正确的是
A．该晶胞的体积为a3×10-36cm-3B．K和Sb原子数之比为3∶1
C．与Sb最邻近的K原子数为4D．K和Sb之间的最短距离为apm
【变式6-1】（湖南省衡阳市衡阳县第四中学2022-2023学年高二下学期期中）下列说法正确的是
A．固体一定是晶体
B．晶体具有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点
C．铜为面心立方晶胞，每个晶胞中含有14个铜原子
D．区分晶体与非晶体最可靠的方法是观察固体的原子光谱
【变式6-2】（安徽省合肥市第一中学2022-2023学年高二下学期期中）单质硫和氢气在低温高压下可形成一种新型超导材料，其晶胞如图。下列说法错误的是
A．S位于元素周期表p区B．该物质的化学式为
C．S位于H构成的八面体空隙中D．该晶体属于分子晶体
07晶体类型、结构与性质
【例7-1】（河北省保定市唐县一中2022-2023学年高二下学期期中）下列说法中正确的有
①金属晶体的导电性、导热性均与自由电子有关
②若晶体中有阳离子，必然有阴离子
③分子晶体的熔点一定比金属晶体低
④共价键的强弱决定分子晶体熔、沸点的高低
⑤共价晶体中一定含有共价键
⑥含有离子的晶体一定是离子晶体
⑦硬度由大到小：金刚石>碳化硅>晶体硅
⑧NaCl和CsCl晶体中，阴离子周围紧邻的阳离子数均为8
A．2个B．3个C．4个D．5个
【例7-2】（河南省濮阳市第一高级中学2022-2023学年高二下学期期中）干冰(固态二氧化碳)在-78℃时可直接升华为气体，其晶胞结构如图所示。下列说法不正确的是
A．干冰晶体是共价晶体
B．每个晶胞中含有4个分子
C．每个分子周围有12个紧邻的分子
D．干冰升华时需克服分子间作用力
【例7-3】（湖南省衡阳市衡阳县第四中学2022-2023学年高二下学期期中）原子坐标参数，表示晶胞内部各原子的相对位置，如图为单晶晶胞，其中原子坐标参数A为，B为(，0，)，C为(，，0)。则D原子的坐标参数为
A．(，，)B．(0，，0)C．(，，)D．(，0，0)
【变式7-1】（湖南省衡阳市衡阳县第四中学2022-2023学年高二下学期期中）有关晶体的结构如图所示，下列说法正确的是
A．冰中的每个水分子均摊4个氢键
B．每个硅原子被4个最小环所共有
C．如图所示的金刚石晶胞中有6个碳原子
D．在晶胞中，1个分子周围有12个紧邻分子
【变式7-2】（河南省濮阳市第一高级中学2022-2023学年高二下学期期中）钙钛矿型具有优异的化学稳定性和在高温下的良导电性，在催化分解、汽车尾气处理等方面有重要用途，晶胞的结构如图甲所示。设为阿伏加德罗常数的值，晶胞边长为，1号原子的坐标为，3号原子的坐标为。下列说法错误的是
A．距离O原子最近的O原子有8个B．该晶胞的俯视图为图乙
C．2号原子的坐标为D．、间的最短距离为
08晶体计算
【例8-1】（河南省驻马店高级中学2022-2023学年高二下学期期中）时速600公里的磁浮列车需用到超导材料。超导材料TiN具有NaCl型结构(如图所示)，已知晶胞参数(晶胞边长)为a D()，TiN的相对分子质量为M。下列说法不正确的是
A．基态Ti原子的电子排布式为B．晶体中阴、阳离子的配位数都是4
C．该晶胞沿z轴的投影图为D．该晶体的密度为
【例8-2】（河南省郑州市第一中学2022-2023学年高二下学期期中）金属钛被誉为“二十一世纪金属”。回答下列问题：
(1)钛在周期表中的位置 ，位于元素周期表中 区，钛原子核外有 种空间运动状态不同的电子，Ti2+电子占据的最高能层的电子排布式为 。
(2)TiO2的晶胞如图所示，则该晶体的密度为 g⋅cm-3 (设阿伏加德罗常数的值为NA，用含a、b、NA的代数式表示)。
【变式8-1】（河北省保定市唐县一中2022-2023学年高二下学期期中）科学家发现固体电解质具有良好的导电能力，为锂离子电池的发展做出了重要贡献，其晶胞结构如图所示，其中位于体心。下列说法正确的是
A．该晶胞中位于体心和棱心
B．电负性：
C．周围距离最近且相等的的个数为4
D．若晶胞参数为，则晶体密度为
【变式8-2】（河北省保定市唐县一中2022-2023学年高二下学期期中）晶体世界丰富多彩，复杂多样，各类晶体具有不同的结构特点，决定着他具有不同的性质和用途，回答下列问题：
(1)氢化铝钠(NaAlH4)是一种新型轻质储氢材料，其晶胞结构如图所示，为长方体。NaAlH4晶体中，与AlH紧邻且等距的Na+有 个；NaAlH4晶体的密度为 g•cm-3(用含a、NA的代数式表示)。
(2)氮化钼作为锂离子电池负极材料具有很好的发展前景。它属于填隙式氮化物，N原子部分填充在M原子立方晶格的八面体空隙中，晶胞结构如图所示。
氮化钼的化学式为 ，M原子周围与之等距离的M原子个数为 。
(3)ZnS的晶胞结构如图所示：晶体中S2-填充在Zn2+围成的四面体空隙中，则四面体空隙的填充率为 ；已知ZnS的晶胞密度是ag/cm3，则Zn2+与S2-的最短距离为 pm(用含a、NA的代数式表示)。
(4)已知C可形成晶胞结构如图所示，以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可表示晶胞中各原子的位置，称作原子的分数坐标，已知晶胞含对称中心，其中1号O原子的分数坐标为(0.6667，0.3333，0.1077)，2号O原子的分数坐标为 。
09配合物与超分子
【例9-1】（河南省驻马店高级中学2022-2023学年高二下学期期中）关于化学式为的配合物，下列说法正确的是
A．配位体是和，配位数是5
B．中心离子是，配离子是
C．内界和外界中的的数目比是1∶2
D．在1ml该配合物中加入足量溶液，可以得到3ml AgCl沉淀
【例9-2】（河南省驻马店高级中学2022-2023学年高二下学期期中）冠醚是一种超分子，它能否适配碱金属离子与其空腔直径和离子直径有关。二苯并-18-冠-6与形成的螯合离子的结构如图所示。下列说法错误的是
A．该螯合离子所形成的物质是离子晶体，晶体中存在离子键、极性键、非极性键。
B．该螯合离子有4种一氯代物，中心离子的配位数为6
C．该螯合离子有分子识别和自组装的功能
D．该螯合离子中C原子杂化方式有2种，6个O原子与可能在同一平面上
【变式9-1】（江西省吉安市双校联盟2022-2023学年高二下学期期中）一种锌的配合物结构如图所示，下列有关说法正确的是
A．中心离子提供空轨道的能级是3d和4s
B．该配合物中H−N−H的键角比中H−N−H的键角小
C．溴原子不同形状的轨道上的电子数之比是8∶17∶10
D．该化合物中C、N的杂化类型相同
【变式9-2】（河南省郑州市第一中学2022-2023学年高二下学期期中）铜及其化合物在工农业生产中有广泛的应用。
(1)向CuSO4溶液中加入过量NaOH溶液可生成Na2[Cu(OH)4]。Na2[Cu(OH)4]中除了配位键外，还存在的化学键类型有___________(填字母)。
A．离子键B．金属键C．极性共价键D．非极性共价键
(2)将CuO投入NH3、(NH4)2SO4的混合溶液中进行“氨浸”，控制温度为50℃至55℃，pH约为9.5，CuO转化为溶液。
①CuO被浸取的离子方程式为 。
②[Cu(NH3)4]2+结构中，若用两个H2O分子代替两个NH3分子，可以得到两种不同结构的化合物，由此推测的[Cu(NH3)4]2+空间构型为 。
(3)Cu2+可以与乙二胺(H2N-CH2-CH2-NH2) 形成配离子，结构如图所示：
乙二胺分子中N原子成键时采取的VSEPR模型是 。乙二胺和三甲胺[N(CH3)3]均属于胺，但乙二胺比三甲胺的沸点高很多，原因是 。
题型1 原子核外电子排布
题型6 晶体与晶胞
题型2 原子结构与元素的性质
题型7 晶体类型、结构与性质
题型3 共价键的相关判断
题型8 晶胞计算
题型4 分子的空间结构
题型9 配合物与超分子
题型5 分子间作用力与分子的性质
元素
X
Y
Z
W
T
原子半径/nm
0.152
0.186
0.066
0.102
0.099
最外层电子数
1
1
6
6
7
元素
原子结构
W
基态原子L层电子数是K层电子数的2倍
X
原子核外p电子数比s电子数少1
Y
原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子
Z
原子核外的M层中只有两对成对电子
元素
元素性质或原子结构信息
W
基态W原子s能级上的电子总数比p能级上的电子总数多3
X
基态X原子核外有7种运动状态不同的电子
Y
元素周期表中电负性最大
Z
第四周期元素中未成对电子数最多
R
原子序数为33
A．
B．
C．
D．
01原子核外电子排布
【例1-1】下列关于原子结构的叙述错误的是
A．C中质子数是27，中子数是33B．基态氮原子的最高能级上有5个电子
C．各电子层含有的原子轨道数为n2D．s、p、d能级所含有的原子轨道数分别是1、3、5
【例1-2】（江西省吉安市双校联盟2022-2023学年高二下学期期中）短周期元素R基态原子最外层的p能级上有2个未成对电子。下列关于基态R原子的描述正确的是
A．基态R原子核外电子的电子云轮廓图有两种：球形和哑铃形
B．基态R原子的价层电子排布式为ns2np2(n＝2或3)
C．基态R原子的原子轨道总数为9
D．基态R原子的轨道表示式为
【例1-3】下列表示不正确的是
A．Cu的简化电子排布式：
B．轨道电子云轮廓图为：
C．核外电子按能量分为不同的能层：如1s、2s、2p、3d等
D．氧的基态原子的轨道表示式：
【变式1-1】下列关于核外电子排布及运动状态的说法正确的是
A．电子云图中的小点越密，表示电子在原子核外某处单位体积内出现的概率越大
B．基态N原子的核外电子排布式违反了能量最低原理
C．基态的核外电子存在25种运动状态
D．在原子中第n电子层含有的原子轨道数为
【变式1-2】下列有关电子排布图的表述正确的是
A． 可表示单核10电子粒子基态时电子排布
B．此图错误，违背了泡利原理
C．表示基态N原子的价电子排布
D．表示处于激发态的B的电子排布图
【变式1-3】按要求回答下列问题：
(1)Sm的价层电子排布式为4f66s2，Sm3+价层电子排布式为
(2)Cu2+基态核外电子排布式为
(3)Zn原子核外电子排布式为
(4)氮原子价层电子的轨道表达式(电子排布图)为
(5)C基态原子核外电子排布式为
02原子结构与元素的性质
【例2-1】（河南省郑州市第一中学2022-2023学年高二下学期期中）现有四种元素的基态原子的电子排布式如下：
①1s22s22p63s23p4 ②1s22s22p63s23p3 ③1s22s22p3 ④1s22s22p5
则下列有关比较中正确的是（ ）
A．第一电离能：④>③>①>②
B．原子半径：②>①>③>④
C．电负性：④>③>②>①
D．最高正化合价：④>③=②>①
【例2-2】（江西省吉安市双校联盟2022-2023学年高二下学期期中）以下部分元素为短周期元素，其原子半径及主要化合价见下表。
下列有关说法正确的是
A．简单离子的半径：Y >X>Z
B．气态氢化物的热稳定性：W>Z
C．Y与Z形成的化合物可能具有强氧化性
D．常温下，W单质的分子间作用力小于T单质
【变式2-1】（河北省保定市唐县一中2022-2023学年高二下学期期中）祖母绿(主要成分)被称为宝石之王，与其相似的天然绿色宝石有萤石[主要成分]、磷灰石[主要成分]。下列说法正确的是
A．半径大小：B．电负性大小：
C．电离能大小：D．碱性强弱：
【变式2-2】（2023春·江西赣州·高二江西省全南中学校考期末）W、X、Y、Z是原子序数依次增大的4种短周期元素，其原子结构如表：
下列说法不正确的是
A．原子半径：Z＞X＞Y
B．第一电离能：X＞Y＞W
C．W的最简单气态氢化物比X的最简单气态氢化物稳定
D．ZY2和WY2在水中的溶解度较大的是ZY2
03共价键的相关判断
【例3-1】下列关于共价键的说法正确的是
A．H2O和H2O2分子内的共价键均是s-p键
B．N2分子内的共价键电子云形状均是镜面对称
C．H2、Cl2、HCl分子内的键均无方向性
D．共价化合物一定含键，可能含键
【例3-2】代表阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是
A．24 g石墨中含有个σ键
B．1 ml金刚石中含有个σ键
C．62 g白磷()中含有个非极性键
D．0.5 ml雄黄(，结构为)含有个键
【变式3-1】下列说法中，错误的是
A．σ键是原子的轨道“头碰头”式重叠，π键是原子轨道“肩碰肩”式重叠
B．键能是衡量化学键稳定性的参数之一，键能越大，则化学键就越牢固
C．键角是两个相邻共价键之间的夹角，说明共价键有方向性
D．在所有分子中都存在化学键
【变式3-2】回答下列问题：
(1)1 ml CO2中含有的σ键数目为 ，π键数目为 。
(2)已知CO和CN-与N2结构相似，CO分子内σ键与π键个数之比为 。CH2=CHCN分子中σ键与π键数目之比为 。
(3)肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被—NH2(氨基)取代形成的另一种氮的氢化物。肼可用作火箭燃料，燃烧时发生的反应：N2O4(l)＋2N2H4(l)=3N2(g)＋4H2O(g) ΔH=-1 038.7 kJ·ml-1.若该反应中有4 ml N—H键断裂，则形成的π键有 ml。
(4)CH4、NH3、H2O、HF分子中共价键的极性由强到弱的顺序是 。
04分子的空间结构
【例4-1】（湖南省衡阳市衡阳县第四中学2022-2023学年高二下学期期中）下列有关分子空间结构的说法中正确的是
A．HClO、BF3、NCl3分子中所有原子的最外层电子都满足8电子稳定结构
B．P4和CH4都是正四面体形分子且键角都为109°28′
C．BeF2分子中，中心原子Be的共用电子对数等于2，其空间结构为直线形
D．分子中键角的大小：
【例4-2】（江西省吉安市双校联盟2022-2023学年高二下学期期中）sp3杂化与CH4分子的空间构型
(1)杂化轨道的形成
碳原子2s轨道上的1个电子进入2p空轨道， 个2s轨道和 个2p轨道“混合”，形成 相等、 相同的 个sp3杂化轨道。
4个sp3杂化轨道在空间呈 ，轨道之间的夹角为 ，每个轨道上都有一个未成对电子。
(2)共价键的形成
碳原子的4个 轨道分别与4个氢原子的 轨道重叠，形成4个相同的 键。
(3)CH4分子的空间构型
CH4分子为空间 结构，分子中C—H键之间的夹角都是 。
(4)正四面体结构的分子或离子的中心原子，一般采用sp3杂化轨道形成共价键，如CCl4、NH等。金刚石中的碳原子、晶体硅和石英(SiO2)晶体中的硅原子也是采用 杂化轨道形成共价键的。
【变式4-1】（湖南省衡阳市衡阳县第四中学2022-2023学年高二下学期期中）硫的化合物很多，如、、、、三聚的等，三聚的的结构如图所示。下列说法正确的是
A．分子中含有键B．、中S原子都是杂化
C．、分子的VSEPR模型不一样D．为正四面体结构
【变式4-2】（辽宁省抚顺市重点高中六校协作体2022-2023学年高二下学期期中）W、X、Y、Z、R是元素周期表中原子序数依次增大的五种元素，其元素性质或原子结构信息如下：
请回答下列问题：
(1)写出各元素的元素符号：W 、X 、R 。
(2)第一电离能：X (填“>”或“＜”，下同)Y；电负性：X R。
(3)Y的最简单氢化物沸点比同主族其他元素的最简单氢化物的沸点更高，原因是 。
(4)分子中，中心原子的杂化轨道类型为 ，分子的空间结构名称为 。
(5)基态Z原子的价层电子轨道表示式为 ，R在元素周期表中的位置为 ，X的最简单氢化物与R的相比较，键角较大的为 (填化学式)。
05分子间作用力与分子的性质
【例5-1】（安徽省合肥市第一中学2022-2023学年高二下学期期中）下列说法正确的是
A．CO2、CS2和SiO2的结构相似
B．H—F的键能比H—Cl的键能大，所以HF比HCl稳定，HF的稳定性与HF分子间存在氢键无关
C．干冰易升华，这与分子中C=O键的键能大小有关
D．H2O和H2S的空间构型相似，CaO2和CaH2的化学键类型完全相同
【例5-2】（河南省驻马店高级中学2022-2023学年高二下学期期中）下列关于物质的结构或性质的描述及解释都正确的是
A．沸点：对羟基苯甲醛>邻羟基苯甲醛，是由于对羟基苯甲醛分子间范德华力更强
B．稳定性：，是由于水分子间存在氢键
C．已知：元素和元素的电负性差值大于元素和元素的电负性差值，故：分子的极性大于
D．键角：是由于中上孤电子对数比分中上的少
【变式5-1】下列关于物质的结构或性质的描述及解释都正确的是
A．键角：，是由于H3O+中O上孤电子对数比H2O分中O上的少
B．沸点：对羟基苯甲醛>邻羟基苯甲醛，是由于对羟基苯甲醛分子间范德华力更强
C．溶解度：O3在水中溶解度比在CCl4中溶解度更大，是由于O3是弱极性分子
D．酸性：，是由于的羧基中羟基极性更小
【变式5-2】（河南省顶尖名校联盟2022-2023学年高二下学期期中联考）科学研究发现甲醇(CH3OH)和羰基硫(OCS)是火星上存在的有机物。回答下列问题：
(1) CH3OH中O的杂化类型为 ，16 g CH3OH中含有 ml σ键。
(2)常用于酯交换等有机合成，下列各种Li原子电子排布图(轨道表示式)表示的状态中能量最高和最低的分别为 、 (填字母)。
A． B．
C． D．
与具有相同的电子结构，小于，原因是 。
(3)分子中的键角为 ，该分子属于 (填“极性”或“非极性”)分子；OCS分子中键长：C=O (填“>”或“<”，下同)C=S，键能：C=O C=S。
06晶体与晶胞
【例6-1】（重庆市渝东九校2022-2023学年高二下学期期中）现有四种晶体的晶胞，其微粒质点排列方式如图所示，其中化学式正确的是
【例6-2】（安徽省合肥市第一中学2022-2023学年高二下学期期中）某立方晶系的锑钾(Sb—K)合金可作为钾离子电池的电极材料，图a为该合金的晶胞结构图，图b表示晶胞的一部分。下列说法正确的是
A．该晶胞的体积为a3×10-36cm-3B．K和Sb原子数之比为3∶1
C．与Sb最邻近的K原子数为4D．K和Sb之间的最短距离为apm
【变式6-1】（湖南省衡阳市衡阳县第四中学2022-2023学年高二下学期期中）下列说法正确的是
A．固体一定是晶体
B．晶体具有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点
C．铜为面心立方晶胞，每个晶胞中含有14个铜原子
D．区分晶体与非晶体最可靠的方法是观察固体的原子光谱
【变式6-2】（安徽省合肥市第一中学2022-2023学年高二下学期期中）单质硫和氢气在低温高压下可形成一种新型超导材料，其晶胞如图。下列说法错误的是
A．S位于元素周期表p区B．该物质的化学式为
C．S位于H构成的八面体空隙中D．该晶体属于分子晶体
07晶体类型、结构与性质
【例7-1】（河北省保定市唐县一中2022-2023学年高二下学期期中）下列说法中正确的有
①金属晶体的导电性、导热性均与自由电子有关
②若晶体中有阳离子，必然有阴离子
③分子晶体的熔点一定比金属晶体低
④共价键的强弱决定分子晶体熔、沸点的高低
⑤共价晶体中一定含有共价键
⑥含有离子的晶体一定是离子晶体
⑦硬度由大到小：金刚石>碳化硅>晶体硅
⑧NaCl和CsCl晶体中，阴离子周围紧邻的阳离子数均为8
A．2个B．3个C．4个D．5个
【例7-2】（河南省濮阳市第一高级中学2022-2023学年高二下学期期中）干冰(固态二氧化碳)在-78℃时可直接升华为气体，其晶胞结构如图所示。下列说法不正确的是
A．干冰晶体是共价晶体
B．每个晶胞中含有4个分子
C．每个分子周围有12个紧邻的分子
D．干冰升华时需克服分子间作用力
【例7-3】（湖南省衡阳市衡阳县第四中学2022-2023学年高二下学期期中）原子坐标参数，表示晶胞内部各原子的相对位置，如图为单晶晶胞，其中原子坐标参数A为，B为(，0，)，C为(，，0)。则D原子的坐标参数为
A．(，，)B．(0，，0)C．(，，)D．(，0，0)
【变式7-1】（湖南省衡阳市衡阳县第四中学2022-2023学年高二下学期期中）有关晶体的结构如图所示，下列说法正确的是
A．冰中的每个水分子均摊4个氢键
B．每个硅原子被4个最小环所共有
C．如图所示的金刚石晶胞中有6个碳原子
D．在晶胞中，1个分子周围有12个紧邻分子
【变式7-2】（河南省濮阳市第一高级中学2022-2023学年高二下学期期中）钙钛矿型具有优异的化学稳定性和在高温下的良导电性，在催化分解、汽车尾气处理等方面有重要用途，晶胞的结构如图甲所示。设为阿伏加德罗常数的值，晶胞边长为，1号原子的坐标为，3号原子的坐标为。下列说法错误的是
A．距离O原子最近的O原子有8个B．该晶胞的俯视图为图乙
C．2号原子的坐标为D．、间的最短距离为
08晶体计算
【例8-1】（河南省驻马店高级中学2022-2023学年高二下学期期中）时速600公里的磁浮列车需用到超导材料。超导材料TiN具有NaCl型结构(如图所示)，已知晶胞参数(晶胞边长)为a D()，TiN的相对分子质量为M。下列说法不正确的是
A．基态Ti原子的电子排布式为B．晶体中阴、阳离子的配位数都是4
C．该晶胞沿z轴的投影图为D．该晶体的密度为
【例8-2】（河南省郑州市第一中学2022-2023学年高二下学期期中）金属钛被誉为“二十一世纪金属”。回答下列问题：
(1)钛在周期表中的位置 ，位于元素周期表中 区，钛原子核外有 种空间运动状态不同的电子，Ti2+电子占据的最高能层的电子排布式为 。
(2)TiO2的晶胞如图所示，则该晶体的密度为 g⋅cm-3 (设阿伏加德罗常数的值为NA，用含a、b、NA的代数式表示)。
【变式8-1】（河北省保定市唐县一中2022-2023学年高二下学期期中）科学家发现固体电解质具有良好的导电能力，为锂离子电池的发展做出了重要贡献，其晶胞结构如图所示，其中位于体心。下列说法正确的是
A．该晶胞中位于体心和棱心
B．电负性：
C．周围距离最近且相等的的个数为4
D．若晶胞参数为，则晶体密度为
【变式8-2】（河北省保定市唐县一中2022-2023学年高二下学期期中）晶体世界丰富多彩，复杂多样，各类晶体具有不同的结构特点，决定着他具有不同的性质和用途，回答下列问题：
(1)氢化铝钠(NaAlH4)是一种新型轻质储氢材料，其晶胞结构如图所示，为长方体。NaAlH4晶体中，与AlH紧邻且等距的Na+有 个；NaAlH4晶体的密度为 g•cm-3(用含a、NA的代数式表示)。
(2)氮化钼作为锂离子电池负极材料具有很好的发展前景。它属于填隙式氮化物，N原子部分填充在M原子立方晶格的八面体空隙中，晶胞结构如图所示。
氮化钼的化学式为 ，M原子周围与之等距离的M原子个数为 。
(3)ZnS的晶胞结构如图所示：晶体中S2-填充在Zn2+围成的四面体空隙中，则四面体空隙的填充率为 ；已知ZnS的晶胞密度是ag/cm3，则Zn2+与S2-的最短距离为 pm(用含a、NA的代数式表示)。
(4)已知C可形成晶胞结构如图所示，以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可表示晶胞中各原子的位置，称作原子的分数坐标，已知晶胞含对称中心，其中1号O原子的分数坐标为(0.6667，0.3333，0.1077)，2号O原子的分数坐标为 。
09配合物与超分子
【例9-1】（河南省驻马店高级中学2022-2023学年高二下学期期中）关于化学式为的配合物，下列说法正确的是
A．配位体是和，配位数是5
B．中心离子是，配离子是
C．内界和外界中的的数目比是1∶2
D．在1ml该配合物中加入足量溶液，可以得到3ml AgCl沉淀
【例9-2】（河南省驻马店高级中学2022-2023学年高二下学期期中）冠醚是一种超分子，它能否适配碱金属离子与其空腔直径和离子直径有关。二苯并-18-冠-6与形成的螯合离子的结构如图所示。下列说法错误的是
A．该螯合离子所形成的物质是离子晶体，晶体中存在离子键、极性键、非极性键。
B．该螯合离子有4种一氯代物，中心离子的配位数为6
C．该螯合离子有分子识别和自组装的功能
D．该螯合离子中C原子杂化方式有2种，6个O原子与可能在同一平面上
【变式9-1】（江西省吉安市双校联盟2022-2023学年高二下学期期中）一种锌的配合物结构如图所示，下列有关说法正确的是
A．中心离子提供空轨道的能级是3d和4s
B．该配合物中H−N−H的键角比中H−N−H的键角小
C．溴原子不同形状的轨道上的电子数之比是8∶17∶10
D．该化合物中C、N的杂化类型相同
【变式9-2】（河南省郑州市第一中学2022-2023学年高二下学期期中）铜及其化合物在工农业生产中有广泛的应用。
(1)向CuSO4溶液中加入过量NaOH溶液可生成Na2[Cu(OH)4]。Na2[Cu(OH)4]中除了配位键外，还存在的化学键类型有___________(填字母)。
A．离子键B．金属键C．极性共价键D．非极性共价键
(2)将CuO投入NH3、(NH4)2SO4的混合溶液中进行“氨浸”，控制温度为50℃至55℃，pH约为9.5，CuO转化为溶液。
①CuO被浸取的离子方程式为 。
②[Cu(NH3)4]2+结构中，若用两个H2O分子代替两个NH3分子，可以得到两种不同结构的化合物，由此推测的[Cu(NH3)4]2+空间构型为 。
(3)Cu2+可以与乙二胺(H2N-CH2-CH2-NH2) 形成配离子，结构如图所示：
乙二胺分子中N原子成键时采取的VSEPR模型是 。乙二胺和三甲胺[N(CH3)3]均属于胺，但乙二胺比三甲胺的沸点高很多，原因是 。
题型1 原子核外电子排布
题型6 晶体与晶胞
题型2 原子结构与元素的性质
题型7 晶体类型、结构与性质
题型3 共价键的相关判断
题型8 晶胞计算
题型4 分子的空间结构
题型9 配合物与超分子
题型5 分子间作用力与分子的性质
元素
X
Y
Z
W
T
原子半径/nm
0.152
0.186
0.066
0.102
0.099
最外层电子数
1
1
6
6
7
元素
原子结构
W
基态原子L层电子数是K层电子数的2倍
X
原子核外p电子数比s电子数少1
Y
原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子
Z
原子核外的M层中只有两对成对电子
元素
元素性质或原子结构信息
W
基态W原子s能级上的电子总数比p能级上的电子总数多3
X
基态X原子核外有7种运动状态不同的电子
Y
元素周期表中电负性最大
Z
第四周期元素中未成对电子数最多
R
原子序数为33
A．
B．
C．
D．
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