




“物質結構與性質”是高中化學中的重點,也是高考中的高頻考點,內容比較抽象,知識點比較零散,容易出錯.分析近幾年高考試題可以發現,考查題型變化并不大,所考知識點具有一定的系統性與關聯性.因此,在復習時,要注意對其中易錯知識點的梳理及歸納,以提高復習的質量.
1 元素周期律與元素周期表
1.1 原子序數與元素位置的“序數差值”規律
1)同周期相鄰主族元素的“序數差值”規律.
第ⅡA 族和第ⅢA 族中的元素,其原子序數差存在以下關系:第二、第三周期相差為1;第四、第五周期相差為11;第六、第七周期相差為25;其余同周期相鄰元素之間,相差為1.
2)同族相鄰元素的“序數差值”規律.
第二、第三周期,差值為8;第三、第四周期,存在兩種情況:第ⅠA、第ⅡA 族相差為8,其他族相差為18;第四、第五周期,相差為18;第五、第六周期,若在鑭系之前,相差為18,之后則相差為32;第六、第七周期,相差為32.
1.2 運用“三看”法判斷粒子的半徑大小
1)看電子層數:電子層數越多,粒子半徑越大.
2)看核電荷數:在電子層數相同的情況下,核電荷數越多,其半徑越?。斄W泳哂邢嗤碾娮訉咏Y構時,其半徑滿足“序大徑小”.
3)看核外電子數:同種元素的各種微粒,核外電子數越多,則半徑也就越大.
例1 化合物A 是一種常用的表面活性劑,具有起泡性能好、去污能力強等特點,其結構如圖1所示.已知X、Y、Z、W、M 均為短周期常見元素,W 是形成物質種類最多的元素,X、Y 為同族元素,Z、M 為同族元素,基態Z原子的核外電子有6種空間運動狀態.下列說法錯誤的是( ).
A.原子半徑:Z>Y>X>M
B.電負性:X>Y>W>M>Z
C.X、Y、Z、W 的簡單氫化物中穩定性最強、熔沸點最高的為X的氫化物
D.均由X、Y、Z、M4種元素組成的兩種鹽可以發生反應
解析
W 是形成物質種類最多的元素,故W 為C元素;由圖可知,Z可形成+1價陽離子,且基態Z原子的核外電子有6種空間運動狀態,所以Z為Na元素;Z、M 為同族元素,M 可形成1個共價鍵,故M 為H 元素;X、Y 為同族元素,X 可形成1個雙鍵,Y可形成2個單鍵和2個雙鍵,則X為O 元素,Y為S元素.同周期主族元素,從左到右原子半徑依次減?。髯逶兀瑥纳系较略影霃揭来卧龃?,選項A說法正確.
通常情況下,在同一周期的主族元素中,從左到右,電負性增大.同主族元素從上到下電負性減小,故電負性:O>S>C>H>Na,選項B說法正確.
X、Y、Z、W 的簡單氫化物分別為H2O、H2S、NaH、CH4,NaH 為離子化合物,熔沸點最高,選項C說法錯誤.
NaHSO3 和NaHSO4 可以發生反應:NaHSO3+NaHSO4=Na2SO4+H2O+SO2↑,選項D說法正確.答案為C.
2 化學鍵、分子間作用力
1)σ鍵與π鍵的判斷方法如表1所示.
2)離子鍵、共價鍵及金屬鍵的比較如表2所示.
例2 ?淮南萬畢術?中記載“曾青得鐵則化為銅”,這是古代濕法煉銅的方法,膽礬可作為濕法煉銅的原料.膽礬(CuSO45H2O)的可能結構如圖2所示,N A 為阿伏加德羅常數的值,對于該結構,下列說法錯誤的是( ).
A.膽礬中既有配位鍵,又有氫鍵
B.加熱時膽礬中的結晶水會同時失去
C.1mol膽礬所含σ鍵的數目為18N A
D.粒子內部的鍵角SO24->H2O
解析 由膽礬的結構可知其中含有配位鍵和氫鍵,選項A 說法正確.膽礬中有1個水分子和其他微粒通過氫鍵結合,有4個水分子和Cu2+ 通過配位鍵結合,作用力不同,加熱時分步失去結晶水,選項B說法錯誤.1mol膽礬所含σ鍵的數目為18N A(注意:氫鍵不是σ鍵),選項C說法正確.SO24- 空間結構為正四面體形,鍵角約為109°28′,H2O 的空間結構為V形,中心 O原子上孤電子對數為2,鍵角小于SO24-的,選項D說法正確.答案為B.
3 分子結構與性質
中心原子雜化軌道數的判斷方法:雜化軌道數=σ鍵電子對數+孤電子對數=價層電子對數.
1)看中心原子是否形成雙鍵及三鍵.如果能夠形成1個三鍵,則存在2個π鍵,占用了2個p軌道,碳原子為sp雜化;如果能夠形成1個雙鍵,則存在1個π鍵,碳原子為sp2 雜化;如果其中全部是單鍵,則碳原子為sp3 雜化.
2)結合價層電子對的互斥模型看分子的空間結構.通常情況下,沒有填充電子的空軌道,一般不參與雜化;若存在1個孤電子對,則占據1個雜化軌道.
例3 下列實驗事實對應的理論解釋不正確的是( ).
解析 Fe2+ 和Fe3+ 的價電子排布式分別為3d6、3d5,故Fe3+ 比Fe2+ 的化學性質穩定,選項A不符合題意.丙酸分子中,只有羧基形成分子間氫鍵,而氨基乙酸分子中,羧基和氨基均能形成分子間氫鍵,氫鍵越多,沸點越高,選項B 不符合題意.[PtCl4(NH3)2]中N 原子形成3個N—H 和1個N→Pt配位鍵,N→Pt配位鍵相比于孤電子對,對其他成鍵電子對的排斥作用減小,選項C 不符合題意.在環狀S8 分子結構中,每個S原子與相鄰2個S原子形成2個σ鍵,其原子上還含2個孤電子對,故S原子雜化類型為sp3 雜化,選項D符合題意.答案為D.
“物質結構與性質”這部分內容比較復雜,知識點零碎.建議在復習時,教師要引導學生建構知識網絡與體系,同時注意對易錯知識的梳理與總結,提高做題的質量與效率.
(完)