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1、结构化学选修3知识点总结人教版全国卷适用结构化学-选修3知识点总结(人教版)全国卷适用一、考纲考点展示选修3：物质的结构与性质高考试题中9种常考点序号考点考察内容1电子排布式电子轨道【2011新课标卷】B原子电子排布式【2012新课标卷】Se原子M层电子排布式【2013新课标卷】Ni2+价层电子排布式【2014新课标卷】Fe3+电子排布式【2015新课标卷】P电子排布式【2014新课标卷】Cu价层电子轨道2电负性大小第一电离能大小【2011新课标卷】比较B与N电负性【2013新课标卷】F、Fe、Ni、K电负性最大的是【2015新课标卷】O、Na、P、Cl电负性最大的是【2012新课标卷】O、S

2、、Se第一电离能由大到小排序【2013新课标卷】F、Fe、Ni、K第一电离能最小的是【2014新课标卷】N、O、S第一电离能最大的是3杂化方式、键角、构型的判断分子中键数【2011新课标卷】BF3杂化方式【2012新课标卷】S8杂化方式，SeO3构型、SO32构型【2013新课标卷】SiO44杂化方式【2014新课标卷】CH3CHO碳杂化方式【2014新课标卷】SO32构型，NH3杂化方式【2015新课标卷】CS2杂化方式【2015新课标卷】Cl2O构型，PCl3构型和杂化方式【2014新课标卷】1molCH3CHO分子中键数4晶体密度计算【2011新课标卷】金刚石型晶体BN密度计算【2012

3、新课标卷】金刚石型晶体ZnS密度计算【2013新课标卷】K4NiF8晶体密度计算【2014新课标卷】面心立方Al晶体密度计算【2015新课标卷】Na2O晶体密度计算5氢化物酸性比较含氧酸的酸性比较及解释【2012新课标卷】H2Se与H2S酸性比较【2012新课标卷】H2SeO4比H2SeO3酸性强解释6配位数【2013新课标卷】K2NiF4晶体中Ni配位数【2014新课标卷】面心立方Al晶体配位数【2015新课标卷】金刚石型晶体Na2O中O的配位数7熔沸点比较【2014新课标卷】解释乙酸比乙醛沸点高8等电子体【2015新课标卷】写出两个CS2的等电子体9石墨和金刚石结构【2015新课标卷】石墨

4、每个C连接几个环，每个环占有几个C金刚石晶体中每个C连接几个环，每个环最多几个C共面。本统计只包含全国卷，不包含地方卷。普通高等学校招生全国统一考试理科综合（化学部分）考试大纲的说明（节选）必修2：物质结构和元素周期律了解元素、核素和同位素的含义。了解原子构成。了解原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数以及它们之间的相互关系。 了解原子核外电子排布。掌握元素周期律的实质。了解元素周期表（长式）的结构（周期、族）及其应用。以第3周期为例，掌握同一周期内元素性质的递变规律与原子结构的关系。以IA和VIIA族为例，掌握同一主族内元素性质递变规律与原子结构的关系。了解金属、非金属在元素周期表中

5、的位置及其性质递变的规律。了解化学键的定义。了解离子键、共价键的形成。选修3：物质结构与性质 1原子结构与元素的性质了解原子核外电子的排布原理及能级分布，能用电子排布式表示常见元素（136号）原子核外电子、价电子的排布。了解原子核外电子的运动状态。了解元素电离能的含义，并能用以说明元素的某些性质。了解原子核外电子在一定条件下会发生跃迁，了解其简单应用。了解电负性的概念，知道元素的性质与电负性的关系。2化学键与物质的性质理解离子键的形成，能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质。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。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

6、结构与性质的关系。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。了解杂化轨道理论及常见的杂化轨道类型（sp、sp2、sp3） 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者离子的空间结构。3分子间作用力与物质的性质了解化学键和分子间作用力的区别。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。了解分子晶体与原子晶体、离子晶体、金属晶体的结构微粒、微粒间作用力的区别。能根据晶胞确定晶体的组成并进行相关的计算。了解晶格能的概念及其对离子晶体性质的影响。二、考点逐项过关考点1电子排布式和电子轨道示意图1能层、能级和最多容纳电子数之间的关系能层

7、（n）能级最多容纳电子数图1序数符号符号原子轨道数各能级各能层一K1s122二L2s1282p36三M3s12183p363d510四N4s12324p364d5104f714n2n22原子轨道的形状和能量关系（1）轨道形状：s电子的原子轨道呈球形。p电子的原子轨道呈纺锤形。（2）能量关系：相同能层上原子轨道能量的高低：nsnpndnf。形状相同的原子轨道能量的高低：1s2s3s4s同一能层内形状相同而伸展方向不同的原子轨道如npx、npy、npz的能量相等。3原子核外电子的排布规律三个原理：能量最低原理：原子核外电子排布遵循构造原理，使整个原子的能量处于最低状态。构造原理示意图如上图1。泡利

8、原理：在一个原子轨道里最多只能容纳2个电子，而且自旋状态相反。洪特规则：电子排布在同一能级的不同轨道时，基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道，而且自旋状态相同。4电子的跃迁与原子光谱（1）电子的跃迁：基态激发态：当基态原子的电子吸收能量后，会从低能级跃迁到较高能级_，变成激发态原子。激发态基态：激发态原子的电子从较高能级跃迁到低能级时会释放出能量。（2）原子光谱：不同元素的原子发生跃迁时会吸收或释放不同的光，可以用光谱仪摄取各种元素原子的吸收光谱或发射光谱，总称原子光谱。基态原子核外电子排布的表示方法表示方法以硫原子为例电子排布式1s22s22p63s23p4简化电子排布式Ne3s23p4

9、稀有气体价层电子价电子排布式3s23p4电子排布图（或轨道表示式）价电子轨道表示式S的原子结构示意图【过关练习】1【2011新课标卷】基态B原子的电子排布式为_2【2011福建卷】基态氮原子的价电子排布式是_3【2012福建卷】基态Mn2的核外电子排布式为_4【2012新课标卷】Se的其核外M层电子的排布式为_5【2013新课标全国】Ni2的价层电子排布图为_6【2014浙江卷】基态镓（Ga）原子的电子排布式为_7【2014新课标全国】三价铁离子的电子排布式为_8【2014新课标全国】Cu的价层电子轨道示意图为_9【2015新课标全国】P原子的核外电子排布式为_答案：11s22s22p1 22

10、s22p3 31s22s22p63s23p63d5或Ar3d543s23p63d10 5 61s22s22p63s23p63d104s24p171s22s22p63s23p63d5 8 91s22s22p63s23p3（或Ne 3s23p3）考点2电负性和第一电离能大小比较元素第一电离能的递变性第一电离能同周期从左到右增大趋势（注意A、A的特殊性）；同主族（自上而下）依次减小。A族元素的第一电离能大于A族元素的第一电离能，A族元素的第一电离能大于A族元素的第一电离能。（1）特例当原子核外电子排布在能量相等的轨道上形成全空（p0、d0、f0）、半充满（p3、d5、f7）和全充满（p6、d10、f

11、14）的结构时，原子的能量较低，为稳定状态，该元素具有较大的第一电离能，如：第一电离能，BeB；MgAl；NO；PS。（2）应用判断元素金属性的强弱。电离能越小，金属越容易失去电子，金属性越强；反之越弱。判断元素的化合价。如果某元素的In1In，则该元素的常见化合价为n，如铝元素I4I3，所以铝元素的化合价为3。而过渡元素的价电子数较多，且各级电离能之间相差不大，所以常表现多种化合价，如锰元素有2价7价。元素电负性的递变性（1）规律同一周期，从左到右，元素的电负性递增；同一主族，自上到下，元素的电负性递减。氢氦2.1锂铍硼碳氮氧氟氖1.01.52.02.53.03.54.0钠镁铝硅磷硫氯氩0.

12、91.21.51.82.12.53.0钾钙镓锗砷硒溴氪0.81.01.61.82.02.42.8钪钛钒铬锰铁钴镍铜锌1.361.541.631.661.551.831.881.911.91.65（2）应用确定元素类型（电负性1.8，非金属元素；电负性1.8，金属元素）；确定化学键类型（两元素电负性差值1.7，离子键；两元素电负性差值1.7，共价键）；判断元素价态正负（电负性大的为负价，小的为正价）；电负性是判断元素金属性和非金属性强弱的重要参数之一。电离能与电子的分层排布一般来说，对于一个原子I1I2I3Al(OH)3，都是两性氢氧化物，而且都难溶于水B与Si的相似性硼与硅的含氧酸盐都能形成玻

13、璃且互熔单质的制备，与酸碱的作用，氢化物的制备与性质等都相似硼和硅的卤化物水解性也相似SiCl4+4H2OH4SiO4+4HC1、BC13+3H2OH3BO3+3HC1【过关练习】1试用“”、“OCSi （2）ONCSi （3）ONCSi2（1）SiCON PNFHe （2）NaMgAl PSO考点3杂化方式、键角、构型、分子中键数的判断分子或离子的空间构型及杂化方式的判断方法一、价层电子对互斥理论分子或离子的空间构型与中心原子的价层电子对数目有关；价层电子对成键电子对+孤对电子对；价层电子对尽可能远离，以使斥力最小。1杂化轨道类型的判断方法（1）看中心原子有没有形成双键或三键，如果有1个三键

14、，则其中有2个键，用去了2个p轨道，则为sp杂化；如果有1个双键则其中有1个键，则为sp2杂化；如果全部是单键，则为sp3杂化。（2）由分子的空间构型结合价电子对互斥理论判断。没有填充电子的空轨道一般不参与杂化，1对孤电子对占据1个杂化轨道。如NH3为三角锥形，且有一对孤电子对，即4个杂化轨道应呈四面体形，为sp3杂化。（3）价电子法：对于ABm型分子，若A原子的价电子数目有x个，B原子的价电子数目有y个，则杂化轨道数目（xmy）/2。例如CH4杂化轨道数目（441）/24，则碳原子为sp3杂化。使用这个公式计算杂化轨道数目时：当O和S元素作为中心原子时提供6个电子，作为配位原子时提供0个电子

15、；而F、Cl、Br、I等原子作为中心原子时提供7个电子，而作为配位原子时提供1个电子。例如：CO2中中心碳原子的杂化轨道数目（402）/22，则为sp杂化；又如BF3中中心硼原子的杂化轨道数目（331）/23，则硼原子为sp2杂化。（4）公式法：多原子的离子也可使用这个公式计算。需要对阳离子（或阴离子）减去（或加上）所带电荷。例如NH 中N原子的杂化轨道数目（5411）/24，则N原子的杂化方式为sp3杂化；又如H3O中。原子的杂化轨道数目（6131）/24，则O原子的杂化方式为sp3杂化；再如SO中S原子的杂化轨道数目（602）/24，则S原子的杂化方式为sp3杂化。2价层电子对的空间构型由

16、于价层电子对之间的相互排斥作用，它们趋向于尽可能的相互远离，于是价层电子对的空间构型与价层电子对数目关系如下价层电子对数23456价层电子对构型直线正三角形正四面体三角双锥正八面体3分子空间构型价层电子对有成键电子对和孤对电子对之分，中心原子周围配位原子（或原子团）数，即ABn中n值就是成键对数，价层电子对的总数减去成键对数，得孤对电子对数。若孤对电子对0：分子的构型等于电子对的空间构型，孤对电子对0：分子的构型不同于电子对的空间构型。价层电子对数目电子对的空间构型成键电子对数孤对电子数分子的空间构型实例2直线20直线BeCl2、CO23三角形30正三角形BF3、SO321V形SnBr2、Pb

17、Cl24四面体40正四面体CH4、CCl431三角锥NH3、PCl322V形H2O5三角双锥50三角双锥PCl56八面体60八面体SF6注意：如果在价层电子对中出现孤对电子对时，价层电子对空间构型还与下列斥力顺序相关：孤对孤对孤对键对键对键对。因此价层电子对空间构型为正三角形和正四面体时，孤对电子对对成键电子对斥力较大，使成键电子对夹角变小，所以SnBr2的键角应小于120，NH3、H2O分子的键角应小于109.5。对于分子中有双键、三键等多重键时，使用价层电子对理论判断其分子构型时，双键的两对电子和三键的三对电子只能作为一对电子来处理，或者说在确定中心原子的价电子层电子对总数时，不包括键电子

18、。二、杂化轨道理论1杂化轨道理论的基本要点同一原子中不同的类型的能量相近的原子轨道在成键时，互相混合，重新组合成一组新的原子轨道的过程叫做轨道的杂化，所形成的一组新轨道叫做杂化轨道。（1）有几条原子轨道参与杂化就能形成几条杂化轨道；（2）杂化轨道分等性杂化（无孤对电子对）与不等性杂化（有孤对电子对）轨道；（3）杂化轨道成键满足原子轨道最大重叠原理，与其他成键或被孤对电子对占有。2中学常见的杂化轨道类型杂化类型spsp2sp3参与杂化的原子轨道1个s+1个p1个s+2个p1个s+3个p杂化轨道数2个sp杂化轨道3个sp2杂化轨道4个sp3杂化轨道夹角180120109.5空间构型直线正三角形正四

19、面体3sp杂化轨道和简单分子几何构型的关系（1）对ABn类型的分子来说，当中心原子无孤对电子对时，分子空间构型和杂化轨道的空间构型相同；当中心原子有孤对电子对时，分子空间构型和杂化轨道的空间构型不一致。杂化方式spsp2sp2不等性杂化sp3sp3不等性杂化轨道夹角180120120109.5109.5杂化轨道数2334444键数2324321中心原子孤对电子数0010123分子几何构型直线形正三角形V形正四面体三角锥V形直线形实例BeCl2HgCl2BF3SO2NO2CH4SiCl4NH3PH3H2OH2SHCl（2）对两中心或多中心的分子来说，运用杂化轨道理论判断比较方便。C2H2每个中心

20、原子C形成2条键，无孤对电子对，共需要2个杂化轨道，则采用sp杂化；C2H4每个中心原子C形成3条键，无孤对电子对，共需要3个杂化轨道，则采用sp2杂化；N2H4每个中心原子N形成3条键，有1对孤对电子对，共需要4个杂化轨道，则采用sp3杂化。（3）对给定结构的微粒来说，运用杂化轨道理论判断比较方便。金刚石每个C与另外4个C形成4条键，无孤对电子对，则C采用sp3杂化；石墨每个C与另外3个C形成3条键，无孤对电子对，则C采用sp2杂化。【过关练习】1常见分子的极性、空间构型与杂化方式类型实例键角键的极性分子的极性空间构型杂化方式XY2CO2 CS2SO2X2YH2O H2SXY3BF3NH3X

21、Y4CH4 CCl42按要求填空（1）HCHO中心原子的杂化方式_，其空间构型为_，键和键个数比_（2）C2H2中心原子的杂化方式_，其空间构型为_，键和键个数比_（3）HCN中心原子的杂化方式_，其空间构型为_，键和键个数比_（4）CH2CHCCCN，C原子的杂化方式是_，键和键个数比_（5）N2H4中心原子的杂化方式_，键数_（6）H3O+中O原子采用_杂化。H3O+中HOH键角比H2O中HOH键角大，因为：_。答案：1常见分子的极性、空间构型与杂化方式键角键的极性分子的极性空间构型杂化方式180极性键非极性分子直线形sp120极性键极性分子V形sp2105极性键极性分子V形sp3120极性键非极性分子平面三角形sp2107极性键极性分子三角锥形sp310928极性键非极性分子正四面体形