2017年高考化学一轮复习讲义《物质结构与性质》ppt12（10份打包）
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模块综合检测(选修3)
(时间：45分钟；满分：100分)
一、选择题(本题包括9个小题，每小题5分，共45分)
1．(2016•福州模拟)下列各组原子中，彼此化学性质一定相似的是( )
A．原子核外电子排布式为1s2的X原子与原子核外电子排布式为1s22s2的Y原子
B．原子核外M层上仅有两个电子的X原子与原子核外N层上仅有两个电子的Y原子
C．2p轨道上只有两个电子的X原子与3p轨道上只有两个电子的Y原子
D．最外层都只有一个电子的X、Y原子
解析：选C。C项，2p轨道上只有两个电子的X原子是C原子，3p轨道上只有两个电子的Y原子是Si原子，两者化学性质相似。
2．已知氢分子键能为436 kJ•mol－1，氧分子键能为498 kJ•mol－1，氯分子键能为243 kJ•mol－1，氮分子键能为946 kJ•mol－1。参考以上数据判断以下说法中正确的是( )
A．N—N键键能为13×946 kJ•mol－1＝315.3 kJ•mol－1
B．氮分子中的共价键比氢分子中的共价键键长短
C．氧分子中氧原子是以共价单键结合的
D．氮分子比氯分子稳定
解析：选D。氮分子的N≡N中的三个键不是等同的，A错；虽然氮分子中N≡N键键能>H—H键键能，但氢原子半径远小于氮原子，键长是成键两原子的核间距，H—H键键长<N≡N键键长，B错；氧气中氧原子以共价双键结合，C错；氮分子键能比氯分子的大，D正确。
3．下列叙述中正确的是( )
A．NH3、CO、CO2都是极性分子
B．CH4、CCl4都是含有极性键的非极性分子
C．HF、HCl、HBr、HI的稳定性依次增强
D．CS2、H2O、C2H2都是直线形分子
解析：选B。A中的CO2是非极性分子；C中与氢结合的四种元素位于同一主族，从上到下非金属性逐渐减弱，因此按照此顺序，各物质的稳定性依次减弱；D中水分子不是直线形的，而是V形结构。
4．(2016•南京三中高三期末)下列关于晶体的说法正确的组合是( )
CaTiO3的晶体结构模型
(图中Ca2＋、O2－、Ti4＋分别位于立方体的体心、面心和顶点)
①分子晶体中都存在共价键
②在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子
③金刚石、SiC、NaF、NaCl、H2O、H2S晶体的熔点依次降低
④离子晶体中只有离子键没有共价键，分子晶体中肯定没有离子键
⑤CaTiO3晶体中(晶胞结构如图所示)每个Ti4＋和12个O2－相紧邻
⑥SiO2晶体中每个硅原子与两个氧原子以共价键相结合
⑦晶体中分子间作用力越大，分子越稳定
⑧氯化钠熔化时离子键被破坏
A．①②③⑥ B．①②④
C．③⑤⑦ D．③⑤⑧
解析：选D。①稀有气体形成的分子晶体中没有化学键，故①错；②金属晶体中只存在阳离子和自由电子，没有阴离子，故②错；③熔点：原子晶体>离子晶体>分子晶体，C—C键比C—Si键短，故熔点：金刚石>SiC，离子半径：F－<Cl－，故熔点：NaF>NaCl，H2O分子间可形成氢键，H2S分子间只有范德华力，故熔点：H2O>H2S，③正确；④NaOH、Na2O2、NH4Cl等离子晶体中也存在共价键，故④错；⑥SiO2中，每个Si原子与4个氧原子以共价键相结合，故⑥错；⑦分子的稳定性决定于共价键的强弱，与分子间作用力无关。综上所述，D项正确。
5．(2016•湖北部分重点中学第一次联考)已知C3N4晶体很可能具有比金刚石还大的硬度，且原子间均以单键结合。下列关于C3N4晶体的说法正确的是( )
A．C3N4晶体是分子晶体
B．C3N4晶体中，C—N键的键长比金刚石的C—C键的键长要长
C．C3N4晶体是每个C原子连接4个N原子，每个N原子连接3个C原子
D．C3N4晶体中微粒间通过离子键结合
解析：选C。由题知C3N4晶体中微粒间以共价键结合，形成空间网状结构的原子晶体；因原子半径：C>N，故C3N4晶体中，C—N键的键长比金刚石的C—C键的键长要短；利用C、N价电子数目可知，C3N4晶体中每个C原子连接4个N原子，每个N原子连接3个C原子。
6．下列各项叙述中，正确的是( )
第二讲 分子结构与性质
[2017高考导航]
考纲要求 真题统计 命题趋势
1.了解共价键的形成，能用键能、键长、键角等说明简单分子的某些性质。
2．了解杂化轨道理论及常见的杂化轨道类型(sp、sp2、sp3)。
3．能用价层电子对互斥理论或者杂化轨道理论推测常见的简单分子或离子的空间结构。
4．了解化学键和分子间作用力的区别。
5．了解氢键的存在对物质性质的影响，能列举含有氢键的物质。 2015，卷Ⅰ 37T(2)(3)；
2015，卷Ⅱ 37T(2)(3)(4)；
2014，卷Ⅰ 37T(3)；
2014，卷Ⅱ 37T(2)(3)(5)；
2013，卷Ⅰ 37T(3)(5)(6)；
2013，卷Ⅱ 37T(4) 高考对本部分的考查主要以三方面为主：(1)化学键的类型、特征、判断。(2)常见分子的立体构型及中心原子的杂化类型。(3)范德华力、氢键、配位键的特点及对物质性质的影响。预计2017年高考将会对上述考查内容进行重点考查。注意杂化轨道理论及价层电子对互斥理论的复习。
考点一 共价键[学生用书P266]
1．共价键的本质和特征
共价键的本质是在原子之间形成共用电子对，其特征是具有饱和性和方向性。
2．共价键的分类
分类依据 类型
形成共价键的原子轨道重叠方式 σ键 原子轨道“头碰头”重叠
π键 原子轨道“肩并肩”重叠
形成共价键的电子对是否偏移 极性键 共用电子对发生偏移
形成共价键的电子对是否偏移 非极
性键 共用电子对不发生偏移
3.共价键类型的判断
(1)σ键与π键
①依据强度判断：σ键的强度较大，较稳定；π键活泼，比较容易断裂。
②共价单键都是σ键，共价双键中含有一个σ键、一个π键，共价三键中含有一个σ键、两个π键。
(2)极性键与非极性键
看形成共价键的两原子，不同种元素的原子之间形成的是极性共价键，同种元素的原子之间形成的是非极性共价键。
4．键参数
(1)键参数对分子性质的影响
(2)键参数与分子稳定性的关系：键能越大，键长越短，分子越稳定。
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)共价键的成键原子只能是非金属原子。( )
(2)在所有分子中都存在化学键。( )
(3)H2分子中的共价键不具有方向性。( )
(4)分子的稳定性与分子间作用力的大小无关。( )
(5)σ键能单独形成，而π键一定不能单独形成。( )
答案：(1)× (2)× (3)√ (4)√ (5)√
2．在下列物质中：①HCl、②N2、③NH3、④Na2O2、⑤H2O2、⑥NH4Cl、⑦NaOH、⑧Ar、⑨CO2、⑩C2H4。
(1)只存在非极性键的分子是__________；既存在非极性键又存在极性键的分子是__________；只存在极性键的分子是__________。
(2)只存在单键的分子是__________，存在三键的分子是__________，只存在双键的分子是__________，既存在单键又存在双键的分子是__________。
(3)只存在σ键的分子是__________，既存在σ键又存在π键的分子是__________。
(4)不存在化学键的是__________。
(5)既存在离子键又存在极性键的是__________；既存在离子键又存在非极性键的是__________。
答案：(1)② ⑤⑩ ①③⑨ (2)①③⑤ ② ⑨ ⑩ (3)①③⑤ ②⑨⑩ (4)⑧ (5)⑥⑦ ④
名师点拨
1在分子中，有的只存在极性键，如HCl、NH3等，有的只存在非极性键，如N2、H2等，有的既存在极性键又存在非极性键，如H2O2、C2H4等；有的不存在化学键，如稀有气体分子。2在离子化合物中，一定存在离子键，有的存在极性共价键，如NaOH、Na2SO4等；有的存在非极性键，如Na2O2、CaC2等。
(1)Zn的氯化物与氨水反应可形成配合物[Zn(NH3)4]Cl2,1 mol该配合物中含有σ键的数目为________。
(2)CaC2中C2－2与O2＋2互为等电子体，O2＋2的电子式可表示为________；1 mol O2＋2中含有的π键数目为________。
(3)下列物质中：
A．N2 B．CO2 C．CH2Cl2 D．C2H4
E．C2H6 F．CaCl2 G．NH4Cl
①只含有极性键的分子是__________；
②既含离子键又含共价键的化合物是________；
③只存在σ键的分子是________；
④同时存在σ键和π键的分子是________。
[解析] (1)[Zn(NH3)4]2＋中Zn2＋与NH3之间以配位键相连，共4个σ键，加上4个NH3的12个σ键，共16个σ键。(2)等电子体结构相似，则O2＋2的电子式与C2－2相似，为[••O⋮⋮O••]2＋；1 mol O2＋2中含有2 mol π键，即2NA个π键。(3)C2H4、C2H6中含有C—H键为极性键，C—C键为非极性键。
[答案] (1)16NA (2)[••O⋮⋮O••]2＋ 2NA
(3)①BC ②G ③CE ④ABD
根据价键理论分析氮气分子中的成键情况。
答案：氮原子各自用三个p轨道分别跟另一个氮原子形成一个σ键和两个π键。
σ键和π键的判断方法
(1)通过物质的结构式，可以快速有效地判断键的种类及数目；判断键的数目时，需掌握：共价单键全为σ键，双键中有一个σ键和一个π键，
第三讲 晶体结构与性质
[2017高考导航]
考纲要求 真题统计 命题趋势
1.理解离子键的形成，能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质。
2．了解原子晶体的特征，能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系。
3．理解金属键的含义，能用金属键理论解释金属的一些物理性质。了解金属晶体常见的堆积方式。
4．了解分子晶体、原子晶体、离子晶体和金属晶体的结构微粒及微粒间作用力的区别。
5．能根据晶胞确定晶体的组成并进行相关的计算。
6．了解晶格能的概念及其对离子晶体性质的影响。 2015，卷Ⅰ 37T(4)(5)；
2015，卷Ⅱ 37T(5)；
2014，卷Ⅰ 37T(3)(4)；
2014，卷Ⅱ 37T(4)(5)；
2013，卷Ⅰ 37T(3)；
2013，卷Ⅱ 37T(3) 高考对本部分的考查主要从两个方面切入：(1)关于晶胞的计算。(2)晶体微粒间的相互作用力以及物理性质的比较。预计2017年高考将主要考查晶体类型、四种晶体的区别、晶体的结构特点以及晶胞的相关计算。题型以非选择题为主，分值约为4分。
考点一 四种晶体性质比较[学生用书P271]
一、晶体
1．晶体与非晶体
晶体 非晶体
结构特征 结构微粒周期性有序排列 结构微粒无序排列
性质特征 自范性 有 无
熔点 固定 不固定
异同表现 各向异性 各向同性
二者区别方法 间接方法 看是否有固定的熔点
科学方法 对固体进行X-射线衍射实验
2.得到晶体的途径
(1)熔融态物质凝固。
(2)气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华)。
(3)溶质从溶液中析出。
3．晶胞
(1)概念：描述晶体结构的基本单元。
(2)晶体中晶胞的排列——无隙并置
①无隙：相邻晶胞之间没有任何空隙。
②并置：所有晶胞平行排列、取向相同。
4．晶格能
(1)定义：气态离子形成1摩离子晶体释放的能量，通常取正值，单位：kJ•mol－1。
(2)影响因素
①离子所带电荷数：离子所带电荷数越多，晶格能越大。
②离子的半径：离子的半径越小，晶格能越大。
(3)与离子晶体性质的关系
晶格能越大，形成的离子晶体越稳定，且熔点越高，硬度越大。
二、四种晶体类型的比较
类型
比较 分子晶体 原子晶体 金属晶体 离子晶体
构成粒子 分子 原子 金属阳离子、自由电子 阴、阳离子
粒子间的相互作用 范德华力(某些含氢键) 共价键 金属键 离子键
硬度 较小 很大 有的很大，有的很小 较大
熔、沸点 较低 很高 有的很高，有的很低 较高
溶解性 相似相溶 难溶于任何溶剂 难溶于常见溶剂 大多易溶于水等极性溶剂
导电、传热性 一般不导电，溶于水后有的能导电 一般不具有导电性 电和热的良导体 晶体不导电，水溶液或熔融态导电
物质类别及举例 大多数非金属单质、气态氢化物、酸、非金属氧化物(SiO2除外)、绝大多数有机物(有机盐除外) 部分非金属单质(如金刚石、硅、晶体硼)、部分非金属化合物(如SiC、SiO2) 金属单质与合金(如Na、Al、Fe、青铜) 金属氧化物(如K2O、Na2O)、强碱(如KOH、NaOH)、绝大部分盐(如NaCl)
三、晶体熔、沸点的比较
1．不同类型晶体熔、沸点的比较
(1)不同类型晶体的熔、沸点高低的一般规律：原子晶体>离子晶体>分子晶体。
(2)金属晶体的熔、沸点差别很大，如钨、铂等熔、沸点很高，汞、铯等熔、沸点很低。
2．同种晶体类型熔、沸点的比较
(1)原子晶体
原子半径越小―→键长越短―→键能越大―→熔、沸点越高
如熔点：金刚石>碳化硅>硅。
(2)离子晶体
①一般地说，阴、阳离子的电荷数越多，离子半径越小，则离子间的作用力就越大，其离子晶体的熔、沸点就越高，如熔点：MgO>MgCl2>NaCl>CsCl。
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