2025版《師說》高中全程復(fù)習(xí)構(gòu)想化學(xué)30含答案

2025版《師說》高中全程復(fù)習(xí)構(gòu)想化學(xué)第30講配合物與超分子分子的性質(zhì)1.理解分子的極性。2．掌握范德華力的含義及對物質(zhì)性質(zhì)的影響。3.理解氫鍵的含義，能列舉存在氫鍵的物質(zhì)，并能解釋氫鍵對物質(zhì)性質(zhì)的影響。4．理解配位鍵的含義。5．了解超分子的概念。考點一配合物、超分子1.配位鍵(1)形成：由一個原子單方面提供孤電子對而另一個原子接受孤電子對形成的共價鍵，即“電子對給予—接受”鍵被稱為配位鍵。(2)表示方法：常用“→”來表示配位鍵，箭頭指向接受孤電子對的原子。如NH4+可表示為____________，在2．配位化合物(1)概念：金屬離子或原子(稱為中心離子或原子)與某些分子或離子(稱為配體或配位體)以配位鍵結(jié)合形成的化合物。(2)形成條件：中心離子或原子：有________，一般是帶正電的金屬離子，特別是過渡金屬離子，但也有電中性的原子等。配位體：其中的配位原子(配位體中直接同中心離子或原子配合的原子)有________。配位體可以是分子，也可以是離子。(3)組成：如[Cu(NH3)4]SO43．配合物的制備實驗操作實驗現(xiàn)象及有關(guān)的離子方程式滴加氨水后，試管中首先出現(xiàn)________：Cu2+氨水過量后沉淀逐漸________，得到深藍(lán)色的透明溶液：Cu(OH)2＋4NH3=[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－，滴加乙醇后析出深藍(lán)色晶體：CuNH342++SO42-＋H2O乙醇=溶液變?yōu)開_____色：Fe3＋＋3SCN－?Fe(SCN)3滴加AgNO3溶液后，試管中出現(xiàn)________：Ag＋＋Cl－=AgCl↓，再滴加氨水后沉淀________，溶液呈________色：AgCl＋2NH3=[Ag(NH3)2]＋＋Cl－4.超分子(1)概念：超分子是由________________的分子通過________________形成的分子聚集體。(2)超分子內(nèi)分子間的作用力多數(shù)人認(rèn)為，超分子內(nèi)部分子之間通過非共價鍵相結(jié)合，包括氫鍵、靜電作用、疏水作用以及一些分子與金屬離子形成的弱配位鍵等。(3)超分子的兩個重要特征是分子識別和自組裝。(4)超分子的應(yīng)用在分子水平上進(jìn)行分子設(shè)計，有序組裝甚至復(fù)制出一些新型的分子材料?！疽族e診斷】判斷正誤，錯誤的說明理由。1．配位鍵實質(zhì)上是一種特殊的共價鍵：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。2．提供孤電子對的微粒既可以是分子，也可以是離子：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。3．在配合物[Co(NH3)5Cl]Cl2中的Cl－均可與AgNO3反應(yīng)生成AgCl沉淀：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。4．Ni(CO)4是配合物，它是由中心原子與配體構(gòu)成的：________________________________________________________________________。【教考銜接】典例1配位化學(xué)創(chuàng)始人維爾納發(fā)現(xiàn)，取CoCl3·6NH3(黃色)、CoCl3·5NH3(紫紅色)、CoCl3·4NH3(綠色)和CoCl3·4NH3(紫色)四種化合物各1mol，分別溶于水，加入足量硝酸銀溶液，立即產(chǎn)生氯化銀，沉淀的量分別為3mol、2mol、1mol和1mol。(1)請根據(jù)實驗事實用配合物的形式寫出它們的化學(xué)式。CoCl3·6NH3________________________________________________________________________，CoCl3·5NH3________________________________________________________________________，CoCl3·4NH3(綠色和紫色)_________________________________________________。(2)后兩種物質(zhì)組成相同而顏色不同的原因是________________________________________。(3)上述配合物中，中心離子的配位數(shù)都是________。典例2冠醚是一種超分子，它能否適配堿金屬離子與其空腔直徑和離子直徑有關(guān)。二苯并-18-冠-6與K＋形成的配離子的結(jié)構(gòu)如圖所示。下列說法錯誤的是()冠醚冠醚空腔直徑/pm適合的粒子(直徑/pm)15-冠-5170～220Na＋(204)18-冠-6260～320K＋(276)、Rb＋(304)21-冠-7340～430Cs＋(334)A.冠醚可以用來識別堿金屬離子B．二苯并-18-冠-6也能適配Li＋C．該冠醚分子中碳原子雜化方式有2種D．一個配離子中配位鍵的數(shù)目為6【對點演練】考向一配合物1．[2024·廣東珠海質(zhì)檢]某物質(zhì)的實驗式為PtCl4·2NH3，其水溶液不導(dǎo)電，加入AgNO3溶液也不產(chǎn)生沉淀，以強堿處理并沒有NH3放出。下列關(guān)于此化合物的說法正確的是()A．該配合物的配位原子是NB．中心離子是Pt6＋C．配合物的中心離子配位數(shù)為6D．該配合物可能是平面正方形結(jié)構(gòu)2．回答下列問題：(1)將白色CuSO4粉末溶解于水中，溶液呈藍(lán)色，是因為生成了一種呈藍(lán)色的配位數(shù)是4的配離子，請寫出生成此配離子的離子方程式：____________________，藍(lán)色溶液中的陽離子內(nèi)存在的全部化學(xué)鍵類型有________。1mol該陽離子中含σ鍵個數(shù)為________。(2)CuSO4·5H2O(膽礬)中含有水合銅離子而呈藍(lán)色，寫出膽礬晶體中水合銅離子的結(jié)構(gòu)簡式(必須將配位鍵表示出來)：________。(3)向CuSO4溶液中滴加氨水會生成藍(lán)色沉淀，再滴加氨水到沉淀剛好全部溶解可得到深藍(lán)色溶液，繼續(xù)向其中加入極性較小的乙醇可以析出深藍(lán)色的[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶體。下列說法不正確的是________(填字母)。a.[Cu(NH3)4]SO4的組成元素中電負(fù)性最大的是N元素b．CuSO4晶體及[Cu(NH3)4]SO4·H2O中S原子的雜化方式均為sp3c．[Cu(NH3)4]SO4所含有的化學(xué)鍵有離子鍵、共價鍵和配位鍵d．NH3分子內(nèi)的H—N—H鍵角大于H2O分子內(nèi)的H—O—H鍵角e.SOf．[Cu(NH3)4]2＋中，N原子是配位原子g．NH3分子中氮原子的雜化軌道類型為sp2考向二超分子3．下列關(guān)于超分子的說法中，不正確的是()A．超分子是由兩種或兩種以上的分子必須通過氫鍵相互作用形成的分子聚集體B．將C60加入一種空腔大小適配C60的“杯酚”中會形成超分子C．堿金屬離子雖然不是分子，但冠醚在識別堿金屬離子時，形成的也是超分子D．超分子的重要特征是自組裝和分子識別4．利用超分子可分離C60和C70。將C60、C70混合物加入一種空腔大小適配C60的“杯酚”中進(jìn)行分離的流程如圖。下列說法錯誤的是()A．第二電離能：C<OB．杯酚分子中存在π鍵C．杯酚與C60形成氫鍵D．C60與金剛石晶體類型不同考點二分子間作用力1.分子間作用力(1)概念：物質(zhì)分子之間普遍存在的相互作用力，稱為分子間作用力。(2)分類：分子間作用力最常見的是范德華力和氫鍵。(3)強弱：范德華力<氫鍵<化學(xué)鍵。(4)范德華力：①范德華力主要影響物質(zhì)的熔點、沸點、硬度等物理性質(zhì)。②范德華力越強，物質(zhì)的熔點、沸點越高，硬度越大。(5)氫鍵①形成：已經(jīng)與電負(fù)性很強的原子(N、O、F)形成共價鍵的氫原子(該氫原子幾乎為裸露的質(zhì)子)與另一個分子中電負(fù)性很強的原子(N、O、F)之間的作用力，稱為氫鍵。②表示方法：________③特征：具有一定的方向性和飽和性。④分類：氫鍵包括分子內(nèi)氫鍵和分子間氫鍵兩種。⑤分子間氫鍵對物質(zhì)性質(zhì)的影響：使物質(zhì)的熔、沸點________，對電離和溶解度等產(chǎn)生影響。2．分子的溶解性(1)“相似相溶”規(guī)律①非極性溶質(zhì)一般能溶于非極性溶劑，極性溶質(zhì)一般能溶于極性溶劑。②分子結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)易互溶。(2)氫鍵對分子溶解性的影響若溶劑和溶質(zhì)分子之間可以形成氫鍵，則溶質(zhì)的溶解度增大。3．分子的手性(1)手性異構(gòu)：具有完全相同的組成和原子排列的一對分子，如同左手和右手一樣互為鏡像，在三維空間里不能疊合的現(xiàn)象。(2)手性分子：具有手性異構(gòu)體的分子。(3)手性碳原子：在有機物分子中，連有________________________的碳原子。【易錯診斷】判斷正誤，錯誤的說明理由。1．氫鍵是一種特殊的化學(xué)鍵：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。2．氨水中氨分子與水分子間形成了氫鍵：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。3．H2O比H2S穩(wěn)定是因為水分子間存在氫鍵：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。4．氫鍵的存在一定能使物質(zhì)的熔、沸點升高：________________________________________________________________________________________________________________________________________________?！窘炭笺暯印康淅?[2023·遼寧卷，6]在光照下，螺呲喃發(fā)生開、閉環(huán)轉(zhuǎn)換而變色，過程如下。下列關(guān)于開、閉環(huán)螺呲喃說法正確的是()A．均有手性B．互為同分異構(gòu)體C．N原子雜化方式相同D．閉環(huán)螺吡喃親水性更好典例2[2023·湖南卷，4節(jié)選]下列有關(guān)物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的說法錯誤的是()A．含有手性碳原子的分子叫做手性分子B．鄰羥基苯甲醛的沸點低于對羥基苯甲醛的沸點C.酰胺在酸或堿存在并加熱的條件下可發(fā)生水解反應(yīng)D．冠醚(18-冠-6)的空穴與K＋尺寸適配，兩者能通過弱相互作用形成超分子【師說·延伸】細(xì)說氫鍵的表示方法——以HF分子間氫鍵為例【對點演練】考向一氫鍵1．(1)畫出氫氟酸溶液中可能存在的氫鍵形式：________________________________________________________________________。(2)已知鄰羥基苯甲醛()與對羥基苯甲醛()的沸點相差很大，其中沸點較高的是________，請畫出上述兩種物質(zhì)形成氫鍵的情況：________。考向二分子間作用力與物質(zhì)的熔、沸點2．按要求回答下列問題。(1)HCHO分子的立體構(gòu)型為________形，它加成產(chǎn)物的熔、沸點比CH4的熔、沸點高，其主要原因是(須指明加成產(chǎn)物是何物質(zhì))________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)S位于周期表中________族，該族元素氫化物中，H2Te比H2S沸點高的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________，H2O比H2Te沸點高的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)有一類組成最簡單的有機硅化合物叫硅烷。硅烷的沸點與相對分子質(zhì)量的關(guān)系如圖所示，呈現(xiàn)這種變化的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)氨是一種易液化的氣體，請簡述其易液化的原因：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。考點三分子的極性1.概念(1)極性分子：分子的正電中心和負(fù)電中心不重合，鍵的極性的向量和不等于零。(2)非極性分子：分子的正電中心和負(fù)電中心重合，鍵的極性的向量和等于零。2．極性分子和非極性分子的判斷方法(1)A—A型分子一定是非極性分子、A—B型分子一定是極性分子。(2)判斷ABn型分子極性的兩條經(jīng)驗規(guī)律①中心原子A化合價的絕對值等于該元素原子最外層電子數(shù)，則為非極性分子，反之則為極性分子。②中心原子A沒有孤電子對，則為非極性分子，反之則為極性分子?！窘炭笺暯印康淅齕2023·山東卷，3]下列分子屬于極性分子的是()A．CS2B．NF3C．SO3D．SiF4【師說·延伸】判斷ABn型分子極性的經(jīng)驗規(guī)律若中心原子A的化合價的絕對值等于該元素所在的主族序數(shù)，則為非極性分子，若不等則為極性分子。如SO2為極性分子，SO3為非極性分子?！緦c演練】考向一有關(guān)羧酸酸性強弱的判斷及歸因分析1．試比較下列有機酸的酸性強弱。①CF3COOH②CCl3COOH③CHCl2COOH④CH2ClCOOH⑤CH3COOH⑥CH3CH2COOH無機含氧酸分子的酸性無機含氧酸的通式可寫成(HO)mROn，如果成酸元素R相同，則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，如酸性：HClO<HClO2<HClO3<HClO4?？枷蚨肿訕O性的判斷2．下列分子P4、C60、Cl2、NO、H2O2、NO2、SO2、CH2Cl2、CS2、C2H2、SO3、BF3、HCN、HCHO、PCl5、PCl3(1)屬于極性分子的是________________________________________；(2)屬于非極性分子的是________________________________________?？枷蛉肿拥臉O性與物質(zhì)的溶解性3．有關(guān)分子的溶解性，解答下列各題：(1)H2O2難溶于CS2，簡要說明理由____________________________________________。(2)ZnF2不溶于有機溶劑而ZnCl2、ZnBr2、ZnI2能夠溶于乙醇、乙醚等有機溶劑，原因是________________________________________。(3)NH3、CH3CH2OH、CH3CHO都極易溶于水的原因是__________________________________________________________________。答題規(guī)范④用分子結(jié)構(gòu)解釋物質(zhì)性質(zhì)【模型構(gòu)建】【模型認(rèn)知】典例[2022·山東卷](1)在水中的溶解度，吡啶遠(yuǎn)大于苯，主要原因是①________________________________，②________________________________。(2)的堿性隨N原子電子云密度的增大而增強，其中堿性最弱的是________。【規(guī)范精練】考向一原子雜化軌道類型的判斷1．(1)Cu2＋處于[Cu(NH3)4]2＋的中心，若將配離子[Cu(NH3)4]2＋中的2個NH3換為CN－，則有2種結(jié)構(gòu)，則Cu2＋是否為sp3雜化？________(填“是”或“否”)，理由為________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)用價層電子對互斥模型推斷甲醛中H—C—H的鍵角________(填“＞”“＜”或“＝”)120°。(3)SO2Cl2和SO2F2中S=O之間以雙鍵結(jié)合，S—Cl、S—F之間以單鍵結(jié)合。請你預(yù)測SO2Cl2和SO2F2分子的空間結(jié)構(gòu)為________。SO2Cl2分子中∠Cl—S—Cl________SO2F2分子中∠F—S—F(填“＜”“＞”或“＝”)。(4)抗壞血酸的分子結(jié)構(gòu)如圖所示，該分子中碳原子的雜化軌道類型為________。考向二鍵的極性、分子極性與分子的性質(zhì)2．(1)氟乙酸酸性大于氯乙酸酸性的原因是________________________________________________________________________________。(2)甲酸酸性大于乙酸酸性的原因是____________________________________________________________________________________?？枷蛉肿娱g作用力與分子的性質(zhì)3．(1)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K＝1.1×10－10；水楊酸第一步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)K2(水楊酸)________K(苯酚)(填“＞”或“＜”)，其原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)H2O分子內(nèi)的O—H、分子間的范德華力和氫鍵從強到弱依次為________________________________________________________________________。4．乙二胺分子(H2N—CH2—CH2—NH2)中氮原子雜化類型為sp3，乙二胺和三甲胺[N(CH3)3]均屬于胺，但乙二胺比三甲胺的沸點高得多，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。5．丙酸鈉(CH3CH2COONa)和氨基乙酸鈉均能水解，水解產(chǎn)物有丙酸(CH3CH2COOH)和氨基乙酸(H2NCH2COOH)，常溫下丙酸為液體，而氨基乙酸為固體，主要原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。溫馨提示：請完成課時作業(yè)30第30講配合物與超分子分子的性質(zhì)考點一夯實·必備知識1．(2)2．(2)空軌道孤電子對(3)配位原子配位體配位數(shù)3．藍(lán)色沉淀溶解紅白色沉淀溶解無4．(1)兩種或兩種以上分子間相互作用易錯診斷1．正確。2．正確。3．錯誤。內(nèi)界中的Cl－與AgNO3不能反應(yīng)；外界中的Cl－與AgNO3能反應(yīng)。4．正確。突破·關(guān)鍵能力教考銜接典例1解析：由題意知，四種絡(luò)合物中的自由Cl－分別為3、2、1、1，則它們的化學(xué)式分別為[Co(NH3)6]Cl3、[Co(NH3)5Cl]Cl2、[Co(NH3)4Cl2]Cl。最后兩種應(yīng)互為同分異構(gòu)體。答案：(1)[Co(NH3)6]Cl3[Co(NH3)5Cl]Cl2[Co(NH3)4Cl2]Cl(2)它們互為同分異構(gòu)體(3)6典例2解析：由表知，堿金屬離子在冠醚空腔直徑范圍內(nèi)，冠醚與堿金屬離子的包含物都是超分子，可以識別堿金屬離子，A正確；Li＋半徑小于Na＋；則二苯并－18－冠－6不能適配Li＋，B錯誤；該冠醚分子中苯環(huán)碳原子為sp2雜化、其他碳鏈上的碳原子為sp3雜化，C正確；由結(jié)構(gòu)簡式可知，一個配離子中配位鍵的數(shù)目為6，D正確。答案：B對點演練1．解析：該物質(zhì)加入AgNO3溶液不產(chǎn)生沉淀，用強堿處理沒有NH3放出，說明該物質(zhì)不存在游離的氯離子和銨根離子，所以該物質(zhì)的配位化學(xué)式為[PtCl4(NH3)2]。Cl－和NH3分子均與Pt4＋配位，該配合物的配位原子是N和Cl－，A錯誤；中心離子是Pt4＋，B錯誤；由該物質(zhì)的配位化學(xué)式為[PtCl4(NH3)2]可知，該配合物中中心離子的配位數(shù)為6，是八面體結(jié)構(gòu)，不可能是平面正方形結(jié)構(gòu)，C正確，D錯誤。答案：C2．解析：(1)Cu2＋提供空軌道，H2O分子中的O原子提供孤電子對形成配離子[Cu(H2O)4]2＋。解析：(3)電負(fù)性：O＞N，a不正確；S原子與4個O原子形成共價鍵，所以S原子采取sp3雜化，b正確；[Cu(NH3)4]SO4中SO42-與[Cu(NH3)4]2＋以離子鍵結(jié)合，NH3、SO42-中含有共價鍵，[Cu(NH3)4]2＋中含有配位鍵，c正確；NH3分子內(nèi)N原子有1個孤電子對，H2O分子中O原子有2個孤電子對，H2O分子中孤電子對對共用電子對排斥作用大，所以H2O分子中H—O—H鍵角小于NH3分子中H—N—H鍵角，d正確；SO42-中S原子采取sp3雜化，故SO42-的空間結(jié)構(gòu)為正四面體形，e正確；[Cu(NH3)答案：(1)Cu2＋＋4H2O=[Cu(H2O)4]2＋共價鍵、配位鍵12×6.02×1023(2)(3)ag3．解析：超分子是由兩種或兩種以上的分子通過分子間作用力形成的分子聚集體，不一定是氫鍵，A錯誤；將C60加入一種空腔大小適配C60的“杯酚”中，兩分子間的作用力為分子間作用力，能形成超分子，B正確；冠醚是皇冠狀的分子，有不同大小的空穴，會與合適的堿金屬離子形成超分子，C正確；超分子的兩大特征為分子識別和自組裝，D正確。答案：A4．解析：C和O分別失去一個電子后的價層電子排布式為2s22p1和2s22p3，O的2p能級是半充滿結(jié)構(gòu)，比較穩(wěn)定，所以O(shè)的第二電離能大于C的第二電離能，A項正確；杯酚分子中含有苯環(huán)結(jié)構(gòu)，具有大π鍵，B項正確；C60中只含有C元素，無法形成氫鍵，C項錯誤；金剛石是共價晶體，C60為分子晶體，D項正確。答案：C考點二夯實·必備知識1．(5)②A—H…B⑤升高3．(3)四個不同基團或原子易錯診斷1．錯誤。氫鍵是分子間作用力中的一種，不屬于化學(xué)鍵。2．正確。3．錯誤。H2O和H2S分子的穩(wěn)定性由分子中的化學(xué)鍵決定，與分子間作用力無關(guān)。4．錯誤。分子間氫鍵，使物質(zhì)熔、沸點升高；形成分子內(nèi)氫鍵，會降低物質(zhì)的熔、沸點。突破·關(guān)鍵能力教考銜接典例1解析：手性是碳原子上連有四個不同的原子或原子團，因此閉環(huán)螺吡喃含有手性碳原子如圖所示，，開環(huán)螺吡喃不含手性碳原子，故A錯誤；根據(jù)它們的結(jié)構(gòu)簡式，分子式均為C19H19NO，它們結(jié)構(gòu)不同，因此互為同分異構(gòu)體，故B正確；閉環(huán)螺吡喃中N原子雜化方式為sp3，開環(huán)螺吡喃中N原子雜化方式為sp2，故C錯誤；開環(huán)螺吡喃中氧原子顯負(fù)價，電子云密度大，容易與水分子形成分子間氫鍵，水溶性增大，因此開環(huán)螺吡喃親水性更好，故D錯誤。答案：B典例2解析：有手性異構(gòu)體的分子被稱為手性分子，當(dāng)分子中存在兩個或兩個以上的手性碳原子時，會出現(xiàn)內(nèi)消旋體，這種含有內(nèi)消旋體的分子不是手性分子，A錯誤；鄰羥基苯甲醛中含有分子內(nèi)氫鍵，分子內(nèi)氫鍵可以降低物質(zhì)的熔沸點，因此鄰羥基苯甲醛的熔沸點低于對羥基苯甲醛的熔沸點，B正確；超分子是由兩種或兩種以上的分子通過分子間作用力形成的分子聚集體，冠醚(18-冠-6)的空穴大小為260～320pm，可以適配K＋(276pm)、Rb＋(304pm)，冠醚與離子之間以配位的形式結(jié)合，D正確。答案：A對點演練1．答案：(1)F—H…F，O—H…O，F(xiàn)—H…O，O—H…F(2)對羥基苯甲醛、2．答案：(1)平面三角加成產(chǎn)物CH3OH分子之間能形成氫鍵(2)ⅥA兩者均為分子晶體且結(jié)構(gòu)相似，H2Te相對分子質(zhì)量比H2S大，分子間作用力更強兩者均為分子晶體，H2O分子間存在氫鍵(3)硅烷為分子晶體，隨相對分子質(zhì)量增大，分子間作用力增強，熔沸點升高(4)氨分子間存在氫鍵，分子間作用力大，因而易液化考點三突破·關(guān)鍵能力教考銜接典例解析：根據(jù)價層電子對互斥理論可知，CS2的中心原子C的價層電子對數(shù)＝2＋12×(4－2×2)＝2，無孤電子對，CS2的空間構(gòu)型為直線形，正、負(fù)電荷中心重合，為非極性分子；NF3的中心原子N的價層電子對數(shù)＝3＋12×(5－3×1)＝4，有一個孤電子對，NF3的空間構(gòu)型為三角錐形，正、負(fù)電荷中心不重合，為極性分子；SO3的中心原子S的價層電子對數(shù)＝3＋12×(6－3×2)＝3，無孤電子對，SO3的空間構(gòu)型為平面正三角形，正、負(fù)電荷中心重合，為非極性分子；SiF4的中心原子Si的價層電子對數(shù)＝4＋12×(4－4答案：B對點演練1．答案：①＞②＞③＞④＞⑤＞⑥2．答案：(1)NO、H2O2、NO2、SO2、CH2Cl2、HCN、HCHO、PCl3(2)P4、C60、Cl2、CS2、C2H2、SO3、BF3、PCl53．答案：(1)H2O2為極性分子，而CS2為非極性溶劑，根據(jù)“相似相溶”規(guī)律，H2O2難溶于CS2(2)ZnF2為離子化合物，ZnCl2、ZnBr2、ZnI2的化學(xué)鍵以共價鍵為主，極性較小(3)NH3、CH3CH2OH、CH3CHO都是極性分子，且都能與H2O形成氫鍵答題規(guī)范④模型認(rèn)知典例解析：(1)苯分子為非極性分子，吡啶為極性分子，H2O分子為極性分子，且吡啶中N原子上含有孤電子對能與H2O分子形成分子間氫鍵，從而導(dǎo)致在水中的溶解度，吡啶遠(yuǎn)大于苯。(2)已知—CH3為推電子基團，—Cl是吸電子基團，則導(dǎo)致N原子電子云密度大小順序為：，結(jié)合題干信息可知，其中堿性最弱的為：。答案：(1)①吡啶能與H2O分子形成分子間氫鍵②吡啶和H2O均為極性分子相似相溶，而苯為非極性分子(2)規(guī)范精練1．解析：(2)甲醛分子中，碳氧之間為雙鍵，根據(jù)價層電子對互斥模型可知雙鍵與單鍵之間的斥力大于單鍵與單鍵之間的斥力，所以H—C—H的鍵角小于120°。(3)當(dāng)中心原子的價層電子對數(shù)為4時，VSEPR模型為四面體形，硫原子無孤電子對，所以空間結(jié)構(gòu)為四面體形；配位原子得電子能力越弱，其與中心原子形成的共用電子對之間的斥力越強，F(xiàn)原子的得電子能力大于氯原子，所以SO2Cl2分子中∠Cl—S—Cl＞SO2F2分子中∠F—S—F。答案：(1)否若是sp3雜化，[Cu(NH3)4]2＋的空間結(jié)構(gòu)為正四面體形，將配離子[Cu(NH3)4]2＋中的2個NH3換為CN－，則只有1種結(jié)構(gòu)(2)＜(3)四面體形＞(4)sp2、sp32．答案：(1)電負(fù)性：F>Cl，C—F的極性大于C—Cl的極性，導(dǎo)致氟乙酸羧基中的羥基的極性更大，更易電離出H＋，故氟乙酸的酸性大于氯乙酸的酸性。(2)烷基(R—)是推電子基團，烷基越長推電子效應(yīng)越大，使羧基中的羥基的極性越小，羧酸的酸性越弱。3．答案：(1)水分子與乙醇分子之間能形成氫鍵(2)＜能形成分子內(nèi)氫鍵，使其更難電離出H＋(3)O—H＞氫鍵＞范德華力4．答案：乙二胺分子間可以形成氫鍵，三甲胺分子間不能形成氫鍵5．答案：羧基的存在使丙酸形成分子間氫鍵，而氨基乙酸分子中，羧基和氨基均能形成分子間氫鍵第31講物質(zhì)的聚集狀態(tài)常見晶體類型1.了解晶體和非晶體的區(qū)別。2．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。3.了解分子晶體、共價晶體、離子晶體、金屬晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系。4．了解四種晶體類型熔點、沸點、溶解性等性質(zhì)的不同?？键c一物質(zhì)的聚集狀態(tài)晶體與非晶體1.物質(zhì)的聚集狀態(tài)(1)物質(zhì)的聚集狀態(tài)除了固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)，還有晶態(tài)、非晶態(tài)以及介乎晶態(tài)和非晶態(tài)之間的塑晶態(tài)、液晶態(tài)等。(2)等離子體和液晶概念主要性能等離子體由電子、陽離子和電中性粒子組成的整體上呈電中性的物質(zhì)聚集體具有良好的導(dǎo)電性和流動性液晶介于液態(tài)和晶態(tài)之間的物質(zhì)狀態(tài)既具有液體的流動性、黏度、形變性，又具有晶體的導(dǎo)熱性、光學(xué)性質(zhì)等2.晶體與非晶體(1)晶體與非晶體的比較晶體非晶體結(jié)構(gòu)特征結(jié)構(gòu)微粒周期性有序排列結(jié)構(gòu)微粒無序排列性質(zhì)特征自范性________無熔點________不固定異同表現(xiàn)________各向同性二者區(qū)別方法間接方法看是否有固定的________科學(xué)方法對固體進(jìn)行________________實驗(2)得到晶體的途徑①熔融態(tài)物質(zhì)凝固；②氣態(tài)物質(zhì)冷卻不經(jīng)液態(tài)直接凝固(凝華)；③溶質(zhì)從溶液中析出?！疽族e診斷】判斷正誤，錯誤的說明理由。1．晶體和非晶體的本質(zhì)區(qū)別是晶體中粒子在微觀空間里呈現(xiàn)周期性的有序排列：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。2．晶體的熔點一定比非晶體的熔點高：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。3．缺角的NaCl晶體在飽和NaCl溶液中會慢慢變?yōu)橥昝赖牧⒎襟w塊：________________________________________________________________________________________________________________________________________________?！窘炭笺暯印康淅齕2022·湖北卷]C60在高溫高壓下可轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂幸欢▽?dǎo)電性、高硬度的非晶態(tài)碳玻璃。下列關(guān)于該碳玻璃的說法錯誤的是()A．具有自范性B．與C60互為同素異形體C．含有sp3雜化的碳原子D．化學(xué)性質(zhì)與金剛石有差異聽課筆記【對點演練】考向一物質(zhì)聚集狀態(tài)的多樣性1．下列有關(guān)物質(zhì)特殊聚集狀態(tài)與結(jié)構(gòu)的說法不正確的是()A．液晶中分子的長軸取向一致，表現(xiàn)出類似晶體的各向異性B．等離子體是一種特殊的氣體，由陽離子和電子兩部分構(gòu)成C．純物質(zhì)有固定的熔點，但其晶體顆粒尺寸在納米量級時也可能發(fā)生變化D．超分子內(nèi)部的分子間一般通過非共價鍵或分子間作用力結(jié)合成聚集體2．水的狀態(tài)除了氣、液和固態(tài)外，還有玻璃態(tài)。它是由液態(tài)水急速冷卻到165K時形成的。玻璃態(tài)的水無固定形狀，不存在晶體結(jié)構(gòu)，且密度與普通液態(tài)水的密度相同，下列有關(guān)玻璃態(tài)水的敘述正確的是()A．水由液態(tài)變?yōu)椴ＡB(tài)，體積縮小B．水由液態(tài)變?yōu)椴ＡB(tài)，體積膨脹C．玻璃態(tài)是水的一種特殊狀態(tài)D．在玻璃態(tài)水的X射線圖譜上有分立的斑點或明銳的衍射峰考向二晶體與非晶體的區(qū)別3．玻璃是常見的非晶體，在生產(chǎn)生活中有著廣泛的用途，如圖是玻璃的結(jié)構(gòu)示意圖，下列有關(guān)玻璃的說法錯誤的是()A．玻璃內(nèi)部微粒排列是無序的B．玻璃熔化時吸熱，溫度不斷上升C．光導(dǎo)纖維和玻璃的主要成分都可看成是SiO2，二者都是非晶體D．利用X射線衍射實驗可以鑒別石英玻璃和水晶考點二常見晶體類型與性質(zhì)分子晶體共價晶體金屬晶體離子晶體構(gòu)成微利________________金屬陽離子、自由電子____________微粒間的相互作用力________________________________________________硬度較小很大有的很大，有的很小較大熔、沸點較低很高有的很高，有的很低較高溶解性相似相溶難溶于一般溶劑一般不溶于水，少數(shù)與水反應(yīng)大多易溶于水等極性溶劑導(dǎo)電、導(dǎo)熱性一般不導(dǎo)電，溶于水后有的導(dǎo)電一般不具有導(dǎo)電性，個別為半導(dǎo)體電和熱的良導(dǎo)體晶體不導(dǎo)電，水溶液或熔融態(tài)導(dǎo)電【易錯診斷】判斷正誤，錯誤的說明理由。1．分子晶體不導(dǎo)電，溶于水后也都不導(dǎo)電：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。2．離子晶體是由陰、陽離子構(gòu)成的，所以離子晶體能夠?qū)щ姡篲_______________________________________________________________________________________________________________________________________________。3．共價晶體的熔點一定比離子晶體的高：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。4．金屬導(dǎo)電是因為在外加電場作用下產(chǎn)生自由電子：________________________________________________________________________?！窘炭笺暯印康淅?[2021·天津卷，2]下列各組物質(zhì)的晶體類型相同的是()A．SiO2和SO3B．I2和NaClC．Cu和AgD．SiC和MgO典例2(1)[2023·山東卷]－40℃時，F(xiàn)2與冰反應(yīng)生成HOF和HF。常溫常壓下，HOF為無色氣體，固態(tài)HOF的晶體類型為________。(2)[2023·全國甲卷]圖1所示的幾種碳單質(zhì)，它們互為________，其中屬于共價晶體的是________，C60間的作用力是________。【對點演練】1．(1)CdSnAs2是一種高遷移率的新型熱電材料，回答下列問題：Sn為ⅣA族元素、單質(zhì)Sn與干燥Cl2反應(yīng)生成SnCl4。常溫常壓下SnCl4為無色液體，SnCl4固體的晶體類型為________。(2)苯胺()的晶體類型是________。2．在下列物質(zhì)中：NaCl、NaOH、Na2S、H2O2、Na2S2、(NH4)2S、CO2、CCl4、C2H2、SiO2、SiC、晶體硅、金剛石、晶體氬。(1)其中只含有離子鍵的離子晶體是________________。(2)其中既含有離子鍵又含有極性共價鍵的離子晶體是________________。(3)其中既含有離子鍵又含有極性共價鍵和配位鍵的離子晶體是________________。(4)其中既含有離子鍵又含有非極性共價鍵的離子晶體是________________。(5)其中形成的晶體是分子晶體的是________________________。(6)其中含有極性共價鍵的共價晶體是________________。3．下列有關(guān)晶體類型的判斷正確的是()ASiI4：熔點120.5℃，沸點271.5℃共價晶體BB：熔點2300℃，沸點2550℃，硬度大金屬晶體CSb銻：熔點630.74℃，沸點1750℃，晶體導(dǎo)電共價晶體DFeCl3：熔點282℃，易溶于水，也易溶于有機溶劑分子晶體答題規(guī)范⑤解釋晶體熔、沸點高低的原因【模型構(gòu)建】1．不同類型晶體熔、沸點比較典例1(1)金剛石的熔點比NaCl高，原因是__________________________________。(2)SiO2的熔點比CO2高，原因是________________________________________________。答題模板：×××為×××晶體，而×××為×××晶體。2．同類型晶體熔、沸點比較a.分子晶體典例2(1)NH3的沸點比PH3高，原因是________________________________________。(2)CO2比CS2的熔、沸點低，原因是______________________________________________。(3)CO比N2的熔、沸點高，原因是________________________________________________。(4)的沸點比高，原因是________________________________________________________________。答題模板：①同為分子晶體，×××存在氫鍵，而×××僅存在較弱的范德華力。②同為分子晶體，×××的相對分子質(zhì)量大，范德華力強，熔、沸點高。③同為分子晶體，兩者的相對分子質(zhì)量相同(或相近)，×××的極性大，熔、沸點高。④同為分子晶體，×××形成分子間氫鍵，而×××形成的則是分子內(nèi)氫鍵，分子間氫鍵會使熔、沸點升高。b．共價晶體典例3Si單質(zhì)比化合物SiC的熔點低，理由是________________________________________________________________。答題模板：同為共價晶體，×××晶體的鍵長短，鍵能大，熔、沸點高。c．離子晶體典例4(1)ZnO和ZnS的晶體結(jié)構(gòu)相似，熔點較高的是ZnO，理由是________________________________________。(2)FeO的熔點小于Fe2O3的熔點，原因是________________________________________。答題模板：①陰、陽離子電荷數(shù)相等，則看陰、陽離子半徑：同為離子晶體，Rn－(或Mn＋)半徑小于Xn－(或Nn＋)，故×××晶體晶格能大(或離子鍵強)，熔、沸點高。②陰離子(或陽離子)電荷數(shù)不相等，陰離子(或陽離子)半徑不相同：同為離子晶體，Rn－(或Mn＋)半徑小于Xm－(或Nm＋)，Rn－(或Mn＋)電荷數(shù)大于Xm－(或Nm＋)，故×××晶體晶格能大(或離子鍵強)，熔、沸點高?！疽?guī)范精練】1．已知：K2O的熔點為770℃，Na2O的熔點為1275℃，二者的晶體類型均為________，K2O的熔點低于Na2O的原因是________________________________________。2．已知氨(NH3，熔點：－77.8℃、沸點：－33.5℃)，聯(lián)氨(N2H4，熔點：2℃、沸點：113.5℃)，解釋其熔、沸點高低的主要原因：__________________________________________。3．已知氮化硼與砷化鎵屬于同種晶體類型。則兩種晶體熔點較高的是________(填化學(xué)式)，其理由是__________________________________________________________。4．S位于周期表中第________族，該族元素氫化物中，H2Te比H2S沸點高的原因是________________________________________，H2O比H2Te沸點高的原因是________________________________________________________________________。5．[2023·全國乙卷，35(2)]已知一些物質(zhì)的熔點數(shù)據(jù)如下表：物質(zhì)熔點/℃NaCl800.7SiCl4－68.8GeCl4－51.5SnCl4－34.1Na與Si均為第三周期元素，NaCl熔點明顯高于SiCl4，原因是______________________。分析同族元素的氯化物SiCl4、GeCl4、SnCl4熔點變化趨勢及其原因__________________________。SiCl4的空間結(jié)構(gòu)為________，其中Si的軌道雜化形式為________?？键c三常見晶體的結(jié)構(gòu)模型1.典型的分子晶體——干冰和冰(1)干冰晶體中，每個CO2分子周圍等距且緊鄰的CO2分子有________個。(2)冰晶體中，每個水分子與相鄰的________個水分子以氫鍵相連接，含1molH2O的冰中，最多可形成________mol氫鍵。2.典型的共價晶體——金剛石、二氧化硅(1)金剛石和二氧化硅晶體結(jié)構(gòu)模型比較結(jié)構(gòu)模型晶胞金剛石二氧化硅(2)金剛石和二氧化硅結(jié)構(gòu)特點金剛石a.碳原子采取________雜化，鍵角為________b.每個碳原子與周圍緊鄰的4個碳原子以共價鍵結(jié)合成________結(jié)構(gòu)，向空間伸展形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)c.最小碳環(huán)由________個碳原子組成，每個碳原子被________個六元環(huán)共用d.金剛石晶胞的每個頂點和面心均有1個C原子，晶胞內(nèi)部有________個C原子，內(nèi)部的C在晶胞的體對角線的14二氧化硅a.Si原子采取sp3雜化，正四面體內(nèi)O—Si—O鍵角為109°28′b.每個Si原子與4個O原子形成4個共價鍵，Si原子位于正四面體的中心，O原子位于正四面體的頂點，同時每個O原子被2個硅氧正四面體共用，晶體中Si原子與O原子個數(shù)比為1∶2c.最小環(huán)上有12個原子，包括6個O原子和6個Si原子d.1molSiO2晶體中含Si—O數(shù)目為________e.SiO2晶胞中有________個Si原子位于立方晶胞的頂點，有________個Si原子位于立方晶胞的面心，還有________個Si原子與________個O原子在晶胞內(nèi)構(gòu)成4個硅氧四面體。每個SiO2晶胞中含有________個Si原子和________個O原子3.典型的離子晶體——NaCl、CsCl、CaF2(1)NaCl型：在晶體中，每個Na＋同時吸引________個Cl－，每個Cl－同時吸引________個Na＋，配位數(shù)為________。每個晶胞含________個Na＋和________個Cl－。(2)CsCl型：在晶體中，每個Cl－吸引________個Cs＋，每個Cs＋吸引________個Cl－，配位數(shù)為________。(3)CaF2型：在晶體中，每個Ca2＋吸引________個F－，每個F－吸引________個Ca2＋，每個晶胞含________個Ca2＋，________個F－。4．過渡晶體與混合型晶體(1)過渡晶體：純粹的分子晶體、共價晶體、離子晶體和金屬晶體四種典型晶體是不多的，大多數(shù)晶體是它們之間的過渡晶體。人們通常把偏向離子晶體的過渡晶體當(dāng)作離子晶體來處理，把偏向共價晶體的過渡晶體當(dāng)作共價晶體來處理。(2)混合型晶體石墨層狀晶體中，層與層之間的作用是________________，平均每個正六邊形擁有的碳原子個數(shù)是________，C原子采取的雜化方式是________。【易錯診斷】判斷正誤，錯誤的說明理由。1．石墨為混合型晶體，因?qū)娱g存在分子間作用力，故熔點低于金剛石：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。2．構(gòu)成粒子是原子的晶體一定為共價晶體：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。3．分子晶體中一定含范德華力，可能含共價鍵或氫鍵：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。4．離子晶體中陰、陽離子的配位數(shù)一定相同：________________________________________________________________________________________________________________________________________________?！窘炭笺暯印康淅齕2023·湖南卷，11節(jié)選]科學(xué)家合成了一種高溫超導(dǎo)材料，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。判斷下列說法是否正確。(1)晶體中與K＋最近且距離相等的Ca2＋有8個[2023·湖南卷，11B]()(2)晶胞中B和C原子構(gòu)成的多面體有12個面[2023·湖南卷，11C]()【對點演練】1．金剛石和石墨是碳元素形成的兩種單質(zhì)，下列說法正確的是()A．金剛石和石墨晶體中最小的環(huán)均含有6個碳原子B．在金剛石中每個C原子連接4個六元環(huán)，石墨中每個C原子連接3個六元環(huán)C．金剛石與石墨中碳原子的雜化方式均為sp2D．金剛石中碳原子數(shù)與C—C數(shù)之比為1∶4，而石墨中碳原子數(shù)與C—C數(shù)之比為1∶32.碳化硅(SiC)晶體具有多種結(jié)構(gòu)，其中一種晶體的晶胞(如圖所示)與金剛石的類似。下列判斷正確的是()A.該晶體屬于分子晶體B．該晶體中存在極性鍵和非極性鍵C．該晶體中Si的化合價為－4D．該晶體中C的雜化類型為sp33．有關(guān)晶體的結(jié)構(gòu)如圖所示，下列說法不正確的是()A．在NaCl晶體中，距Cl－最近的Na＋形成正八面體B．在CaF2晶體中，每個晶胞平均含有4個Ca2＋C．冰晶體中每個水分子與另外四個水分子形成四面體結(jié)構(gòu)D．該氣態(tài)團簇分子的分子式為EF溫馨第31講物質(zhì)的聚集狀態(tài)常見晶體類型考點一夯實·必備知識2．(1)有固定各向異性熔點X射線衍射易錯診斷1．正確。2．錯誤。晶體的熔點不一定比非晶體的熔點高。3．正確。突破·關(guān)鍵能力教考銜接典例解析：自范性是晶體的性質(zhì)，碳玻璃為非晶態(tài)，所以沒有自范性，A錯誤；碳玻璃和C60均是由碳元素形成的不同的單質(zhì)，所以互為同素異形體，B正確；碳玻璃具有高硬度，因而結(jié)構(gòu)與金剛石具有一定的相似性，所以含有sp3雜化的碳原子形成化學(xué)鍵，C正確；金剛石與碳玻璃屬于同素異形體，性質(zhì)差異主要表現(xiàn)在物理性質(zhì)上，化學(xué)性質(zhì)上也有著活性的差異，D正確。答案：A對點演練1．解析：液晶分子沿分