高2020届高2017级高三化学三轮复习资料考前100天突破题型四 大题突破

考向突破一以某种元素及化合物为载体的综合题1.题型特点以一种已知的元素立题,选取与其相关的某些典型单质或化合物展开设问,综合考查原子结构、分子结构和晶体结构。

2.解题指导(1)提高审题能力,圈画出题干中的关键词语,一定要看清楚题干的要求。

(2)熟记第四周期元素在周期表中的信息,通过原子结构推断或解释元素的性质。

(3)熟记成键原理,突破价层电子对数与杂化轨道,价层电子对数与分子、离子的立体构型。

(4)计算题,看清楚题干中各物理量的单位,先统一单位再计算。

熟记面心立方最密堆积、六方最密堆积、简单立方堆积、体心立方堆积中金属元素的配位数分别为12、12、6、8。

(5)注意语言描述的准确性和逻辑性。

1.碳元素不仅能形成丰富多彩的有机化合物,而且还能形成多种无机化合物,同时自身可以形成多种单质,碳及其化合物的用途广泛。

(1)C60分子能与F2发生加成反应,其加成产物为____________,C60分子的晶体中,在晶胞的顶点和面心均含有一个C60分子,则一个C60晶胞的质量为______________。

(2)干冰和冰是两种常见的分子晶体,下列关于两种晶体的比较中正确的是______(填字母)。

a.晶体的密度：干冰>冰b.晶体的熔点：干冰>冰c.晶体中的空间利用率：干冰>冰d.晶体中分子间相互作用力类型相同(3)金刚石和石墨是碳元素形成的两种常见单质,下列关于这两种单质的叙述中正确的是__________(填字母)。

a.金刚石中碳原子的杂化类型为sp3杂化,石墨中碳原子的杂化类型为sp2杂化b.晶体中共价键的键长：金刚石中C—C键<石墨中C—C键c.晶体的熔点：金刚石>石墨d.晶体中共价键的键角：金刚石>石墨e.金刚石晶体中只存在共价键,石墨晶体中则存在共价键、金属键和范德华力f.金刚石和石墨的熔点都很高,所以金刚石和石墨都是原子晶体(4)金刚石晶胞结构如图,立方BN结构与金刚石相似,在BN晶体中,B原子周围最近的N原子所构成的立体图形为______,B原子与N原子之间共价键与配位键的数目比为________,一个晶胞中N原子数目为________。

(5)C与孔雀石共热可以得到金属铜,铜原子的原子结构示意图为________,金属铜采用面心立方最密堆积(在晶胞的顶点和面心均含有一个Cu原子),则Cu的晶体中Cu原子的配位数为________。

已知Cu单质的晶体密度为ρ g·cm－3,Cu的相对原子质量为M,阿伏加德罗常数为N A,则Cu的原子半径为________。

答案(1)C60F602 880N A g(2)ac(3)ae(4)正四面体3∶1 4(5)1224×34MρN A cm解析(1)C60中每个碳原子的连接方式为,所以一个C60中共有双键0.5×60＝30个,则与F 2加成的产物应为C 60F 60；C 60为面心立方最密堆积,则m ·N A ＝4×12×60 g·mol －1,m ＝2 880N Ag 。

(2)在冰中存在氢键,空间利用率较低,密度较小,a 、c 正确。

(3)石墨中C —C 键键长小于金刚石中C —C 键键长,所以熔点：石墨>金刚石,金刚石的碳原子呈sp 3杂化,而石墨中的碳原子呈sp 2杂化,所以共价键的键角：石墨大于金刚石,石墨属于混合晶体,则a 、e 正确。

(4)在BN 中,B 原子周围最近的N 原子所构成的立体图形为正四面体形,在四个共价键中,其中有一个配位键,其个数之比为3∶1,在晶胞中,含N ：8×18＋6×12＝4个,含B 4个。

(5)根据铜的堆积方式,Cu 原子的配位数应为12,设晶胞边长为a cm,则a 3·ρ·N A ＝4M ,a ＝34M ρN A ,面对角线为2×34M ρN A cm,其14为Cu 原子半径,即r ＝24×34M ρN Acm 。

2.铜及其化合物在科学研究和工业生产中具有许多用途。

回答下列问题：(1)Cu 2O 中阳离子的基态核外电子排布式为________；Cu 和Ni 在元素周期表中的位置相邻,Ni 在元素周期表中的位置是________。

(2)将过量的氨水加到硫酸铜溶液中,溶液最终变成深蓝色,继续加入乙醇,析出深蓝色的晶体[Cu(NH 3)4]SO 4·H 2O 。

①乙醇分子中C 原子的杂化轨道类型为________；NH 3能与H ＋以配位键形成NH ＋4的立体构型是________。

②[Cu(NH 3)4]SO 4·H 2O 中存在的化学键除了极性共价键外,还有________。

③NH 3极易溶于水的原因主要有两个,一是__________________________________,二是________________________________________________________________________。

(3)CuSO 4溶液中加入过量KCN 溶液能生成配离子[Cu(CN)4]2－,1 mol CN －中含有的π键数目为________________________________________________________________________, 与CN －互为等电子体的离子有______(写出一种即可)。

(4)Cu 与F 形成的化合物的晶胞结构如图所示,若晶体密度为a g·cm －3,则Cu 与F 最近距离为________pm(用N A 表示阿伏加德罗常数的值,列出计算表达式,不用化简)。

答案(1)1s22s22p63s23p63d10(或[Ar]3d10)第四周期Ⅷ族(2)①sp3正四面体形②配位键、离子键③氨分子和水分子间能形成氢键氨分子和水分子都是极性分子,相似相溶(3)2N A C2－2(4)34×34×83a·N A×1010考向突破二以某类元素及化合物为载体的综合题1.题型特点以几种已知的元素立题,依托不同元素的物质,独立或侧重考查原子结构、分子结构和晶体结构。

2.解题指导除“考向一”中的解题策略外,常见分析、比较类解题技巧如下：(1)第一电离能、电负性：掌握规律和特殊。

随着原子序数的递增,元素的第一电离能、电负性呈周期性变化：同周期从左到右,元素的第一电离能有逐渐增大的趋势,稀有气体的第一电离能最大,除第一周期外,碱金属的第一电离能最小；同主族元素从上到下,第一电离能有逐渐减小的趋势。

(2)稳定性强弱：化学键的稳定性、分子的稳定性比较。

(3)熔、沸点的高低、晶体类型、构成晶体微粒间作用力大小。

①不同晶体类型的熔、沸点比较：(一般规律)；②同种晶体类型的熔、沸点比较：(结构相似)分子晶体、原子晶体、离子晶体；③金属晶体：由于金属键的差别很大,其熔、沸点差别也很大。

1.N、P、As、Ga、Cr、Cu等元素形成的化合物种类繁多,具有重要的研究价值和应用价值。

请回答下列问题：(1)基态Cr原子的价电子排布式为________。

(2)N2F2分子中,氮原子的杂化轨道类型为________,N2F2可能的两种结构为________________________________________________________________________。

(3)PCl3和PCl5是磷元素形成的两种重要化合物,请根据价层电子对互斥理论推测PCl3的立体构型：______________。

(4)砷化镓的熔点为1 238 ℃,具有空间网状结构,作为半导体,性能比硅更优良。

砷化镓属于________晶体。

已知氮化硼与砷化镓属于同类型晶体,则两种晶体熔点较高的是________(填化学式),其理由是_____________________________________________________________________________________________________________________。

上述两种晶体的四种元素电负性最小的是________(填元素符号)。

(5)铜的化合物种类很多,如图所示的是氯化亚铜的晶胞结构,已知晶胞的棱长为a cm,则氯化亚铜密度的计算式为ρ＝________ g·cm －3(用N A 表示阿伏加德罗常数的值)。

答案 (1)3d 54s 1 (2)sp 2 (3)三角锥形 (4)原子 BN二者均为原子晶体,B —N 键的键长比Ga —As 键的键长短,键能更大 Ga (5)4×99.5a 3N A[思路点拔]解析 (1)Cr 的原子序数为24,基态原子的核外电子排布式为1s 22s 22p 63s 23p 63d 54s 1,价电子排布式为3d54s1。

(2)在N2F2分子中,F原子与N原子共用1对电子达到8电子稳定结构,两个N原子间需共用两对电子达到8电子稳定结构,即因此1个N原子形成2个σ键,1个π键,还有1对孤电子对,因此价层电子对数为3,杂化轨道类型为sp2。

因为存在N==N键,类比C==C键的顺反异构可知,可形成的两种分子结构为和。

(3)磷原子最外层有5个电子,其中3个电子分别和氯原子形成三对共用电子对,另有一对孤电子对,根据价层电子对互斥理论推测PCl3的立体构型为三角锥形。

(4)砷化镓是具有空间网状结构的晶体,熔点为1 238 ℃,熔点较高,为原子晶体,氮化硼与砷化镓均属于原子晶体,B—N键的键长比Ga—As键的键长短,键能更大,故氮化硼晶体熔点较高。

一般情况下,非金属性越强,电负性越大,四种元素中Ga的非金属性最弱,元素电负性最小。

(5)氯化亚铜密度计算公式为ρ×V×N A ＝N×M,氯化亚铜的摩尔质量(M)为99.5 g·mol－1,根据晶胞图可知1个CuCl晶胞中Cu＋有8×18＝4个,Cl－有4个,所以该晶胞中含有4个CuCl,已知晶胞的棱长为a cm,体积为a3cm3,代入＋6×12上述公式得ρ＝4×99.5－3。

a3N A g·cm2.同周期元素中卤族元素的非金属性最强,能形成许多具有强氧化性的物质,回答下列问题。

(1)写出基态溴原子核外电子排布式________________________________________________,氟、氯、溴、氧四种元素中,电负性由大到小的顺序为________________。

(2)卤素单质的熔点、沸点随着元素原子序数的递增而升高,其原因是__________________；卤素可形成众多的二元化合物：如OF2、S2Cl2、NF3、PCl3、SnCl2、CCl4等。