高考化學(xué)備考《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》考點歸納

《選修3物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》考點歸納必須記住的數(shù)字【鍵角】水分子(V型分子)的的鍵角105°；正四面體型(CH4、CCl4、NH4+等)的鍵角109°28′；三角錐形分子(NH3、H3O+等)的鍵角107°；白磷（P4）分子是正四面體分子但是鍵角卻是60°；平面三角形（BF3、HCHO、CO32-等）的鍵角是120°【共價鍵數(shù)目】1mol的SiO2晶體中含有4NA個Si—O鍵；1mol的SiC晶體中含有4NA個Si—C鍵1mol的晶體Si中含有2NA個Si—Si鍵；1mol的金剛石中含有2NA個C—C鍵；1mol的白磷晶體中含有6NA個P—P鍵；【晶胞】切分后必須與化學(xué)式的比例一致！晶胞都是平行六面體。因此，每個頂角切分的八分之一個，每個面切分得二分之一個，每條棱上分得四分之一個，在晶胞里的不切分（獨占）1個NaCl晶胞切分得到Na4Cl4；1個CsCl晶胞切分得到Cs8Cl8；1個CaF2晶胞切分得到Ca4F8；1個CO2晶胞切分得到4CO2分子；1個金剛石晶胞切分得到C8；1個晶體硅晶胞切分得到Si8在NaCl晶體中，與1個Na+等距離的Na+共有12個，在干冰晶體中，與1個CO2等距離的CO2共有12個，在金剛石晶體中，與1個C等距離的C共有12個，在晶體Si中，與1個Si等距離的Si共有12個，金屬的六方最密堆積和面心立方最密堆積的其配位數(shù)也都是12，這些“12”都是X、Y、Z三個面，每個面4個的意思?！揪w的密度計算】利用密度單位為“g/cm3”來理解，晶胞的體積=a×b×c，如果是正方體=a3；一般晶胞的邊長是“多少pm”，1pm=10-10cm，只要計算出1cm3”里裝有多少個晶胞（=1cm3/a3一、原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)：(弄清楚下表)基態(tài)原子的核外電子排布式基態(tài)原子的核外電子排布圖價電子構(gòu)型(電子排布式)原子、離子結(jié)構(gòu)示意圖原子、分子的電子式鐵N銅AlCO2:Ti3+:Zn的M層：OF-NH4H1、相關(guān)知識點：（1）原子結(jié)構(gòu)模型演變、電子云、能層（電子層）、能級（電子亞層）、構(gòu)造原理、原子軌道、基態(tài)原子的核外電子排布規(guī)律、原子核外電子排布的表示方法（2）電離能、電離能的變化規(guī)律和應(yīng)用、電負性、元素電負性的周期性變化和應(yīng)用2、基態(tài)原子的核外電子排布核外電子排布遵守的原則:能量最低原理;泡利不相容原理;洪特規(guī)則.【注意】①能量相同的原子軌道在全充滿(如p6和d10)半充滿(如p3和d5)和全空(如P0和d0)狀態(tài)時體系的能量較低，原子較穩(wěn)定，如Cr：[Ar]3d54s1；Cu：[Ar]3d104s1②當(dāng)出現(xiàn)d軌道時，發(fā)生能級交錯，雖然電子按4s,3d,4p順序填充，但在書寫電子排布式時，仍把3d放在4s前。高中階段書寫為：1s2s2p3s3p3d4s4p3、元素的性質(zhì):(1)電離能:反映元素原子失電子的能力和性質(zhì)，電離能越小，表示氣態(tài)原子或離子越容易失去電子，則金屬性越強，還原性越強。電離能越大，金屬性越強，氧化性越強。第一電離能的變化規(guī)律:同周期:同主族:【注意】第一電離能的變化與元素原子的核外電子排布有關(guān)，通常情況下，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)、半滿(p3、d5、f7)和全滿(p6、d10、f14)結(jié)構(gòu)時，原子的能量較低，該元素具有較大的第一電離能。如Mg>Al、P>S【看上表】你能推斷出5種元素的最外層電子數(shù)嗎？(2)電負性:反映元素原子得電子能力和性質(zhì)，元素的電負性越大，原子吸引電子的能力越強，非金屬性越強，氧化性越強。電負性最大的是氟=4.0，最小的是銫=0.7二、化學(xué)鍵與晶體結(jié)構(gòu)1、相關(guān)知識點：化學(xué)鍵、金屬鍵、離子鍵、共價鍵、范德華力、氫鍵、分子的立體構(gòu)型、雜化軌道理論、分子的極性、等電子原理、配位鍵2、化學(xué)鍵(1)從本質(zhì)、成鍵條件和特征三個方面比較離子鍵、共價鍵(極性鍵、非極性鍵和配位鍵)和金屬鍵?！咀⒁狻抗矁r鍵有方向性（頭對頭、肩并肩）和飽和性【記住】在分子結(jié)構(gòu)中，共價單鍵是σ鍵。而雙鍵中有一個是σ鍵，另一個是π鍵；共價三鍵是由一個σ鍵和兩個π鍵組成的。(2)化學(xué)鍵與物質(zhì)類別的關(guān)系:雜化軌道理論解釋軌道的方向性判斷雜化軌道理論解釋軌道的方向性判斷價層電子對互斥理論(1)雜化軌道理論:sp雜化(直線型分子);sp2雜化(平面三角形);sp3雜化(正四面體)(2)價電子對互斥理論（VSEPR模型）:分子中的價電子對(包括成鍵電子對和孤電子對)由于相互排斥作用，盡可能趨向彼此遠離以減小斥力，因此分子盡可能采取對稱的空間構(gòu)型。a孤電子對對分子空間構(gòu)型的有影響。b若價電子全部參與成鍵，則VSEPR模型與分子的空間結(jié)構(gòu)相同【價層電子對數(shù)】計算方法=σ鍵數(shù)+中心原子的孤電子對數(shù){孤電子對數(shù)=1/2（a-xb）}價層電子對數(shù)234雜化軌道【鞏固練習(xí)】判斷計算下列物質(zhì)的價層電子對數(shù)、雜化類型和粒子的立體結(jié)構(gòu)BCl3NH4+H3O+HCHOHCNSO2SO3NO2PCl3C2H4C2H2C(3)等電子體的應(yīng)用原子數(shù)相同、價電子數(shù)（指全部電子總數(shù)或價電子總數(shù)）相同的分子或離子，互稱為等電子體。等電子體的結(jié)構(gòu)相似、物理性質(zhì)相近?！镜湫偷牡入娮芋w】第一組N2、CO、C22-、CN-；第二組CO2、N2O、BeCl2、NO2+、N3-；第三組SO2、O3、NO2-；第四組NO3-、BF3、CO32-、SO3；第五組SiF4、CCl4、SO42-、PO43-(4)鍵的極性和分子極性的關(guān)系：只含有非極性鍵的分子一定是非極性分子！雙原子分子:鍵的極性=分子的極性;多原子分子:取決于分子空間結(jié)構(gòu)的對稱性.【典型的】極性鍵組成的非極性分子：CO2、CH4、CCl4等一句話，易溶于水的分子必然是。（相似相溶原理）4、氫鍵（氫鍵不是化學(xué)鍵，我們要感謝氫鍵）(1)形成氫鍵的元素:H分別與N、O、F三種（僅這三種），寫出HF、H2O的氫鍵的表示方法：(2)氫鍵的特點:方向性和飽和性(3)氫鍵的類型:分子內(nèi)和分子間(4)氫鍵對物質(zhì)性質(zhì)的影響：解決三個問題A．H2O、HF、NH3熔沸點比同族的氫化物反常。B．溶解度特大，如：氨氣極易溶于水;；乙醇和水以任意比例互溶。C．水結(jié)冰體積增大，密度減小冰漂浮在水面上（在冰中，1個水分子能與另外4個水分子形成氫鍵）5、分子的手性【手性碳原子的判斷】同一個C原子連接4個不同的原子或原子團，為手性碳原子?！舅伎肌恳粋€鏈接葡萄糖分子中有幾個手型碳原子？乳酸有手型碳原子嗎？【手性分子的判斷】一般來說，分子中有手性碳原子即為手性分子；6、無機酸的酸性（1）無機含氧酸的酸性【經(jīng)驗規(guī)律】將含氧酸分子式改寫為：（HO）mROn，酸的強度與酸中的非羥基氧原子數(shù)n有關(guān)，n越大，酸性越強。如：H2SO4與H2SO3、HClO4、HClO3與HClOn=0弱酸n=1中強酸n=2強酸n=3超強酸【注意】同一元素，不同價態(tài)的元素含氧酸酸性高價強于低價。（2）無氧酸的變化規(guī)律：同主族從上向下，非金屬性減弱，氫化物酸性增強；如：HF＜HCl＜HBr＜HI。同周期從左至右，非金屬性增強，氫化物酸性增強。如：NH3＜H2O＜HF三、晶體分為：、、、四種。晶體類型的判斷方法:金屬單質(zhì)都是晶體；離子化合物一般是晶體(帶“钅”傍的)；原子晶體最少，常見的有；分子晶體最多。2熔沸點比較規(guī)律:(1)不同類型晶體:一般而言,原子晶體>離子晶體>分子晶體(2)同類型晶體:原子晶體的熔沸點取決于共價鍵的鍵長和鍵能,鍵能越大,鍵長越短,共價鍵越強,熔沸點越高;離子晶體的熔沸點取決于離子鍵的強弱,一般來說,離子半徑越小,離子電荷數(shù)越多,離子鍵越強,熔沸點越高;分子晶體的熔沸點取決于分子間作用力的大小;同類金屬晶體中,金屬離子半徑越小,陽離子所帶電荷數(shù)越多,金屬鍵越強,其熔沸點越高.3晶體結(jié)構(gòu)及相關(guān)計算:其中主要涉及以下一些公式:邊長a=,晶胞體積V=m/ρ晶胞質(zhì)量m=晶胞占有的微粒的質(zhì)量=晶胞占有微粒數(shù)×M/NA,空間利用率=晶胞占有的微粒的體積/晶胞的體積【金屬晶體】體心立方、面心立方都是正方體，如果其邊長為a，則面對角線長為a，體對角線長a，【晶體的密度計算】利用密度單位為“g/cm3”來理解，晶胞的體積=a×b×c，如果是正方體=a3；一般晶胞的邊長是“多少pm”，1pm=10-8cm，只要計算出1cm3里裝有多少個晶胞（=1cm3/a3×10-24【總結(jié)】配合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)：1配離子(原子)的空間構(gòu)型配位數(shù)中心原子雜化類型空間構(gòu)型實例2sp直線形[Ag(NH3)2]+[Ag(CN)4]-4sp3正四面體[Zn(NH3)4]2+4dsp2正方形[Pd(CN)4]2-[Cu(NH3)4]2+6sp3d2八面體AlF63-2配合物的結(jié)構(gòu)及表示：寫出[Cu(NH3)4]2+、[Cu(H2O)4]2+的配位鍵表示的結(jié)構(gòu)【注意】如果配離子中含有兩種或幾種不同的配位體，則配位體在中心離子周圍可能有幾種不同的排列方式，存在同分異構(gòu)體！如：[Co(NH3)4Cl2]配合物有種同分異構(gòu)體3配合物的性質(zhì)：部分配位化合物有特殊的顏色[Cu(H2O)4]2+色、[Cu(NH3)4]2+色、[CuCl4]2-色向CuSO4(aq)中加氨水，反應(yīng)現(xiàn)象及方程式：向AgNO3(aq)中加氨水，反應(yīng)現(xiàn)象及方程式：【注意】部分配位化合物非常穩(wěn)定，外界完全電離，內(nèi)界很難電離！如：1、向下列配合物的水溶液中加入Ag