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纵观近年来高考化学物质结构与性质部分的考试内容,基本上考的都是最基本,最典型,最主干的知识点,以下是高考常考的知识点:

原子结构与元素的性质方面,如原子电子排布式,元素原子的性质;

化学键与物质的性质方面,如杂化轨道类型,分子(离子)空间构型;

分子间作用力与物质的性质方面,如晶胞判断与计算。

试题均建构在以教材为主的中学化学基础知识之上。

部分考生对结构性质说理的把握和理解没有到位,运用、整合和表达某些概念、成因上还有待深入吸收和消化,本篇将15个高频说理逐一展开梳理讲解,具体包括电离能、电负性、电子亲和能、电子跃迁、配位键与配位化合物、洪特规则、共价键、氢键、电子气理论、相似相溶原理、微粒半径、晶格能、无机含氧酸酸性、键角、四大晶体熔沸点等。其中无机含氧酸酸性强弱判断、键角大小判断、四大晶体熔沸点高低判断将在后续文章中详细讲解,这里就不再详述了。希望能给同学们带来更多的帮助,同时也请同学们运用科学知识解释并解决生活中的诸多问题。请同学们认真听课,做好相关记录。

离能七问

1、什么是第一电离能?

2、原子失去电子时,吸收还是放出热量?

3、第一电离能反映了原子得到电子还是失去电子倾向的大小?

4、第一电离能越小,表示原子失去电子需要的能量越多还是越少,原子越难还是越容易失去电子?

5、影响第一电离能大小的因素是什么?

6、为什么0族的第一电离能在同周期中最大?

7、为什么原子的逐级电离能越来越大?

对于同一元素的电离能,既然有第一电离能,那么第二、第三电离能等也是存在的。在同周期第一电离能的变化上,有因为p轨道全空、半满、全满这样符合洪特规则的特殊情况,导致N的第一电离能(1s2┆2s2┆2p3)大于O。但是Be(1s2┆2s2)的第一电离能为什么大于B呢?有些同学解释到,因为Be的2s轨道全满了,不不不,不是这么解释的,因为洪特规则是对于像p、d这样的多轨道而言全空,半满、全满的,而s轨道只有1个,不存在这种说法,要不然Na、Li都是半满,理应稳定,不易失去电子才是?所以在这里应该理解到Be的1s2┆2s2┆2p0,2p处全空,故稳定,第一电离能比B反常大。感觉有点懵的同学,你就直接记住短周期同周期第一电离能是这样变化的——总体增大,二五反常大。

负性二问

1、什么是电负性?

2、电负性最大的元素是什么?

电负性用以表示元素原子在分子中对成键电子的吸引能力,用χ表示。

其实电负性,第一电离能是元素周期律的一个进阶。关于周期律,我们在必修二中已经学过,但是并没有设定电负性这个概念,而是提到了金属性与非金属性等。而电负性与非金属性这两个概念稍微有些玄学。从位—构—性一体化方面是靠大家来感觉的,但是你真的每次都能感觉出来吗?比如F与O、F与Cl的非金属性强弱,这个并不复杂,很好感觉的。但O与Cl的非金属谁更强呢?在这里我们就可以引入电负性来体会。那么电负性有多好用,我们简单来说说两个方面。

第一,直接看电负性数值大小,一般地,χ>1.8的为非金属,χ<1.8的为金属。但是这仅仅对于前四周期,如果是后面的元素的话,可能会有“翻车”现象,比如Au的电负性是2.54,明显大于1.8,难道金是非金属元素吗?所以这一点在高考中应该是不会考查的,但是周考,月考等小测试中还是可以让你填一填空的。

第二,电负性差的应用,就是成键原子的电负性的差值,当差值△χ>1.7时,易形成离子键,反之,△χ<1.7,说明倾向于共用电子了,那么就形成共价键。比如Al、Cl的电负性分别为1.61和3.16,差值△χ为1.55<1.7,所以AlCl3是共价化合物。类似地,Be的电负性大,也有较强的共价键倾向,故BeCl2也是共价化合物。

现在我们可以利用电负性来直观体会O和Cl的非金属性谁更强了,O和Cl的电负性分别为3.44和3.16,即O的电负性更强。

第三,到了第四周期,有些元素原子的电负性出现了一些问题,其实这是属于超纲内容,大家不用担心,高考中是不会考查的。比如P(2.19)与As(2.18),两者电负性很接近,但是还是符合同族元素的电负性变化规律的,而比较Si(1.9)与Ge(2.01),这是因为Ge的3d轨道出现了电子屏蔽,使电子反而更难失去而产生的结果。

根据现代量子力学,原子内部的电子轨道的能量是不连续的,离散的,而是量子化的,(让我想到了保守的物理学家普朗克)意味着一个围绕原子核运动的电子只能拥有一些特定的能量值,他们被称为“能级”。发光总是伴随着电子跃迁,电子总是来者不拒的,不管你给的是何种能量,我都能嗨起来。你给我加热?没问题!嗨给你看!你给我输入化学反应的能量,我也不挑!关于跃迁,可以理解成电子在某个轨道上运动时突然“消失”,从另外一个轨道上“复现”的过程。电子跃迁有两种情况,一种是从高能级向低能级跃迁,另一种是从低能级向高能级跃迁。电子可以从高能级向低能级跃迁时,会以光子的形式释放能量,所以原子核和电子组成的这个系统的总能量减少,而电子的动能会增加。当原子接受到足够的能量时,他们会被激发,这时电子可以从低能级向高能级跃迁,这时会吸收能量,即吸收特定频率的光子(因为光子能量多了跳过了,少了跳不上去)。这时总能量增加,电子的动能减小。这个能量差将以电磁波的形式放出,这也就是为什么一些金属离子在火焰上会发出各种颜色的光。

价键六问

1、氢原子和氯原子是如何形成氯化氢的?

2、如何区分极性共价键与非极性共价键?

3、共价键的参数:键能、键长、键角、键的极性。

4、按成键轨道与键轴(成键两原子核间的连线)之间的关系,共价键的键型分为哪两种?

5、配位键是共价键吗?

6、影响键角大小的因素有哪些?

按照近代价键理论中的电子配对原理,一个原子有几个未成对电子,就只能与几个自旋方向相反的未成对电子配对成键,即共价键具有饱和性。另外,在价键理论中,还有一个原理叫做原子轨道的最大重叠原理,说的是原子间总是尽可能沿原子轨道的重大重叠方向成键,这说明了共价键还具有方向性。

键能是指在K下,基态化学键分解成气态基态原子所需要的能量。对于双原子分子,键能即键解离能。我们可以用键能来对比共价键的强弱,同周期元素的同类型键的键能从上到下依次减小,即键能H—F>H—Cl>H—Br>H—I。但是F—F键能反常的竟然比Cl—Cl,甚至Br—Br的还小。

键五问

1、为什么冰会浮在水面上?

2、氢键属于化学键吗?

3、氢键的形成条件是什么?

4、氢键具有饱和性和方向性吗?

5、你能用氢键解释生活中的某些现象吗?

我们熟悉的雪花就与氢键有关,氢键是自然界中最重要,存在最广泛的分子间相互作用形式之一,对物质的性质有至关重要的影响,对氢键特性精确实验的测量,对于功能材料和药物分子的设计有重要意义。

氢原子与吸引电子能力较大的原子形成共价型分子,由于原子间共用电子对强烈偏移,氢原子几乎呈质子状态,这个氢原子还可以和另一个吸引电子能力大且含有孤对电子的原子产生静电引力,我们把这个作用力称为氢键。

把金属键形象地描绘成从金属原子上“脱落”下来的大量自由电子形成可与气体相比拟的带负电的“电子气”,金属原子则“浸泡”在“电子气”的“海洋”之中。这种“少电子多中心”的键即为金属键,是一种离域的共价键,无方向性和饱和性,因而也有人称之为改性共价键理论。

电子气理论(自由电子理论)可以解释金属晶体的许多性质,如导电、导热、延展性等。在外电压(或外加电场)的作用下,自由电子可以定向移动,故金属具有导电性。金属可以吸收波长范围极广的光,并重新反射出,故金属晶体不透明,具有金属光泽。受热时通过自由电子的碰撞及其与金属离子之间的碰撞,传递能量,故金属具有导热性。由于在结构上自由电子只有胶合作用,当金属晶体受外力作用时,金属阳离子及原子间易产生滑动而不易断裂,因此金属经机械加工可加工成薄片或拉成金属细丝,表现出良好的延展性。

墨晶体五问

1、石墨为什么很软?2、石墨属于哪类晶体?3、石墨的沸点(℃)为什么很高?4、石墨的熔点(℃)为什么高于金刚石(℃)?5、石墨为什么能导电?

格能三问

1、什么是晶格能?2、影响晶格能大小的因素是什么?3、晶格能大小与离子晶体性质有何关系?离子键没有方向性和饱和性,离子键的强弱可用晶格能的大小表示。晶格能是指在0K时1mol离子化合物中的正负离子(而不是正负离子总共为1mol),由相互远离的气态结合成离子晶体时所释放出的能量。晶格能可以根据Born-Haber热化学循环计算。相似相溶原理是指由于极性分子间的电性作用,使得极性分子组成的溶质易溶于极性分子组成的溶剂,难溶于非极性分子组成的溶剂;非极性分子组成的溶质易溶于非极性分子组成的溶剂,难溶于极性分子组成的溶剂。将气球吹满气,用手挤压新鲜的柠檬皮或橘子皮,使溅出的汁液洒落在气球上,气球就会爆炸。这是因为柠檬皮或橘子皮分泌出一种植物油性的物质,主要成分是挥发油(d-柠檬烯)、类黄酮、单萜、香豆素,是一种很好的有机溶剂。能溶解气球中的橡胶质(有机高分子化合物),将柠檬皮或橘子皮挤出的油类物质喷到气球上面时,气球中的橡胶质溶解,吹涨的气球壁很薄,溅上挤出液的部位迅速溶胀后强度降低,无法承受内部气压而破裂,致使气球爆炸。这就是相似相溶原理在日常生活中的应用。另外,高中生物学科中“胡萝卜素的提取”中的纸层析法是依据极性相似相溶原理,是以滤纸纤维的结合水为固定相,而以有机溶剂作为流动相。由于样品中各物质分配系数不同,因而扩散速度不同,从而达到分离的目的。影响原子半径的因素有三个:一是核电荷数,核电荷数越多其核对核外电子的引力越大(使电子向核收缩)则原子半径越小;二是核外电子数,因电子运动要占据一定的空间则电子数越多原子半径越大;三是电子层数(电子的分层排布与离核远近空间大小以及电子云之间的相互排斥有关),电子层越多原子半径越大。延伸阅读物质结构与性质说理题汇编1物质结构与性质说理题汇编2物质结构与性质说理题汇编3物质结构与性质说理题汇编二轮下载:

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