高中化学2022年高考二轮复习专题训练物质结构与性质选修VIP专享VIP免费

[考纲要求]1.原子结构与元素的性质(1)了解原子核外电子的运动状态、能级分布和构造原理，能正确书写1～36号元素原子核外电子、价层电子的电子排布式和电子排布图(或轨道表示式)。(2)了解电离能的含义，并能用以说明元素的某些性质。(3)了解电子在原子轨道之间的跃迁及其简单应用。(4)了解电负性的概念，并能用以说明元素的某些性质。2.化学键与分子结构(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)了解共价键的形成、极性、类型(σ键和π键)，了解配位键的含义。(3)能用键能、键长、键角等说明简单分子的某些性质。(4)了解杂化轨道理论及简单的杂化轨道类型(sp、sp2、sp3)。(5)能用价层电子对互斥理论或者杂化轨道理论推测简单分子或离子的立体构型。3.分子间作用力与物质的性质(1)了解范德华力的含义及其对物质性质的影响。(2)了解氢键的含义，能列举存在氢键的物质，并能解释氢键对物质性质的影响。4.晶体结构与性质(1)了解晶体的类型，了解不同类型晶体中微粒结构、微粒间作用力的区别。(2)了解晶格能的概念，了解晶格能对离子晶体性质的影响。(3)了解分子晶体结构与性质的关系。(4)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。(5)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。(6)了解晶胞的概念，能根据晶胞确定晶体的组成并进行相关的计算。[再研真题]1．(2021·全国甲卷)我国科学家研发的全球首套千吨级太阳能燃料合成项目被形象地称为“液态阳光”计划。该项目通过太阳能发电电解水制氢，再采用高选择性催化剂将二氧化碳加氢合成甲醇。回答下列问题：1(1)太阳能电池板主要材料为单晶硅或多晶硅。Si的价电子层的电子排布式为________；单晶硅的晶体类型为________。SiCl4是生产高纯硅的前驱体，其中Si采取的杂化类型为________。SiCl4可发生水解反应，机理如下：含s、p、d轨道的杂化类型有：①dsp2、②sp3d、③sp3d2，中间体SiCl4(H2O)中Si采取的杂化类型为________(填标号)。(2)CO2分子中存在________个σ键和________个π键。(3)甲醇的沸点(64.7℃)介于水(100℃)和甲硫醇(CH3SH，7.6℃)之间，其原因是_________________________________________________________。(4)我国科学家发明了高选择性的二氧化碳加氢合成甲醇的催化剂，其组成为ZnO/ZrO2固溶体。四方ZrO2晶胞如右图所示。Zr4离子在晶胞中的配位数是________，晶胞参数为apm、apm、cpm，该晶体密度为________g·cm3(写出表达式)。在ZrO2中掺杂少量ZnO后形成的催化剂，化学式可表示为ZnxZr1－x－＋Oy，则y＝________(用x表达)。解析：(1)基态硅原子M层有4个电子，分别填充于3s和3p能级轨道中，则基态硅原子价电子排布式为3s23p2。单质硅熔、沸点高，硬度大，是原子晶体(或共价晶体)。SiCl4的中心原子硅原子周围有4对成键电子对，则Si采取sp3杂化。由中间体SiCl4(H2O)的结构可知，Si原子周围有5对成键电子对，故该杂化轨道含1个s杂化轨道、3个p杂化轨道和1个d杂化轨道，则Si采取的杂化类型为sp3d。(2)CO2分子的结构为O===C===O，则1个CO2分子中含2个σ键和2个π键。(3)甲醇的结构简式是CH3OH，1个甲醇分子可形成1个分子间氢键，而1个H2O分子可形成2个分子间氢键，水中氢键比例比甲醇高，故水的沸点比甲醇高，甲硫醇中不存在氢键，其沸点最低。(4)以ZrO2晶胞结构的上面面心的Zr4＋为研究对象，将晶体结构向上由1个晶胞延长为2个晶胞，可观察到与该Zr4＋距离最近的112－2－O2有8个，则Zr4＋的配位数为8。该晶胞中含8个O2，Zr4＋个数为8×＋6×＝8224×91＋8×164(个)，则1个晶胞的质量为g，1个晶胞的体积为a2c×10－30cm3，则该晶体NA4×91＋8×16的密度为g·cm－3。该晶体中，Zr为＋4价，Zn为＋2价，O为－2价，由化230NAac×10－合物中各元素化合价代数和为0可得，2x＋4×(1－x)－2y＝0，解得y＝2－x。答案：(1)3s23p2原子晶体(或共价晶体)sp3②(2)22(3)甲醇和水均能形成分子间氢键，而甲硫醇不能，且水比甲醇的氢键多(4)84×91＋8×162－x－NAa2c×10302．(2021·全国乙卷)过渡金属元素铬(Cr)是不锈钢的重要成分，在...