化學(xué)選修三重點(diǎn)專題復(fù)習(xí)題各位同學(xué)，化學(xué)選修三《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》模塊是高中化學(xué)學(xué)習(xí)的重點(diǎn)與難點(diǎn)，其內(nèi)容抽象，理論性強(qiáng)，但同時(shí)也充滿了邏輯的美感。本專題復(fù)習(xí)題旨在幫助大家梳理核心知識，強(qiáng)化理解應(yīng)用，著重考查對基本概念的精準(zhǔn)把握以及綜合分析能力。請?jiān)趶?fù)習(xí)相關(guān)理論的基礎(chǔ)上，認(rèn)真思考作答，注重過程分析與方法提煉。專題一：原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)本專題的核心在于理解微觀粒子的運(yùn)動狀態(tài)及其周期性變化規(guī)律，是后續(xù)學(xué)習(xí)分子結(jié)構(gòu)與晶體結(jié)構(gòu)的基石。核心知識回顧：*能層、能級與原子軌道的關(guān)系，核外電子排布的構(gòu)造原理、泡利不相容原理、洪特規(guī)則及其特例。*原子的電子排布式、價(jià)電子排布式（外圍電子排布式）的書寫。*元素周期律：原子半徑、第一電離能、電負(fù)性的周期性變化規(guī)律及其應(yīng)用。*元素性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系，對角線規(guī)則。思考題：1.電子排布與元素推斷：已知某元素的原子序數(shù)為24，*請寫出該元素原子的核外電子排布式，并指出其在周期表中的位置（周期、族、區(qū)）。*該元素的常見化合價(jià)有哪些？請從其價(jià)電子排布的角度解釋原因。*比較該元素與其同周期相鄰元素（原子序數(shù)23和25）的第一電離能大小，并說明判斷依據(jù)。2.電離能與電負(fù)性應(yīng)用：*為什么氮元素的第一電離能大于氧元素？*請解釋為什么在化合物中，氟元素通常顯-1價(jià)，而氧元素除了-2價(jià)外，還可能顯正價(jià)（如在OF?中）？*某主族元素的逐級電離能數(shù)據(jù)（單位略）如下：578,1817,2745,____,____...試推斷該元素可能位于周期表的哪個(gè)族，并簡述理由。思路點(diǎn)撥：*書寫電子排布式時(shí)，務(wù)必遵循構(gòu)造原理，并注意洪特規(guī)則的特例（全滿、半滿、全空狀態(tài)的穩(wěn)定性）。*分析電離能時(shí)，要考慮電子層、核電荷數(shù)以及電子構(gòu)型的穩(wěn)定性。電負(fù)性則主要體現(xiàn)元素原子在化合物中吸引電子的能力。*元素的化學(xué)性質(zhì)主要取決于其價(jià)電子構(gòu)型。專題二：分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)本專題聚焦于原子如何結(jié)合形成分子，以及分子的空間構(gòu)型、化學(xué)鍵類型與分子性質(zhì)之間的內(nèi)在聯(lián)系。核心知識回顧：*共價(jià)鍵的本質(zhì)、特征（飽和性、方向性）及主要類型（σ鍵、π鍵；極性鍵、非極性鍵）。*價(jià)層電子對互斥理論（VSEPR）及其對分子或離子空間構(gòu)型的預(yù)測。*雜化軌道理論的基本思想，常見雜化類型（sp、sp2、sp3等）與分子構(gòu)型的關(guān)系。*分子的極性及其判斷；范德華力、氫鍵及其對物質(zhì)物理性質(zhì)（熔沸點(diǎn)、溶解性等）的影響。*配合物的組成、結(jié)構(gòu)特征（中心離子、配體、配位原子、配位數(shù)）及簡單性質(zhì)。思考題：1.共價(jià)鍵與分子構(gòu)型：*分析乙烯分子中碳原子的雜化類型，并指出分子中σ鍵與π鍵的數(shù)目。解釋乙烯分子為什么呈平面結(jié)構(gòu)。*運(yùn)用VSEPR理論預(yù)測ClO??、XeF?的空間構(gòu)型，并說明中心原子的價(jià)層電子對數(shù)及孤電子對數(shù)。*比較NH?和NF?分子的鍵角大小，并從電負(fù)性角度解釋原因。2.分子間作用力與物質(zhì)性質(zhì)：*乙醇的沸點(diǎn)高于相對分子質(zhì)量相近的甲醚，原因是什么？*解釋為什么冰的密度小于水，而干冰的密度大于液態(tài)二氧化碳。*為什么NH?極易溶于水，而CH?難溶于水？3.配合物結(jié)構(gòu)：*向硫酸銅溶液中逐滴加入氨水，觀察到的現(xiàn)象是什么？請寫出相關(guān)的離子方程式，并指出最終生成的配合物的中心離子、配體、配位原子和配位數(shù)。思路點(diǎn)撥：*判斷分子構(gòu)型時(shí)，VSEPR理論是實(shí)用工具，關(guān)鍵在于準(zhǔn)確計(jì)算中心原子的價(jià)層電子對數(shù)。雜化軌道理論則從成鍵本質(zhì)上解釋了構(gòu)型的成因。*分析物質(zhì)熔沸點(diǎn)高低時(shí)，先判斷晶體類型，對于分子晶體，再比較分子間作用力（包括氫鍵）的強(qiáng)弱。氫鍵的形成需要特定條件（電負(fù)性大、半徑小的N、O、F原子與H原子）。*理解配合物時(shí)，要抓住中心離子的空軌道與配體提供孤電子對這一核心。專題三：晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)本專題旨在認(rèn)識微觀粒子在空間的周期性有序排列，理解晶體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與性質(zhì)的關(guān)系。核心知識回顧：*晶體與非晶體的本質(zhì)區(qū)別（是否有自范性、是否各向異性、是否有固定熔沸點(diǎn)）。*晶胞的概念，晶胞中粒子數(shù)目的計(jì)算（均攤法）。*常見晶體類型（離子晶體、分子晶體、原子晶體、金屬晶體）的構(gòu)成微粒、微粒間作用力及主要物理性質(zhì)。*典型晶體（如NaCl、CsCl、金剛石、石墨、干冰、SiO?等）的結(jié)構(gòu)特征。*金屬鍵的電子氣理論，金屬晶體的物理通性（導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、延展性）的解釋。思考題：1.晶胞結(jié)構(gòu)與計(jì)算：*如圖為某金屬晶體的一個(gè)晶胞示意圖（假設(shè)為簡單立方堆積、體心立方堆積或面心立方堆積中的一種），若已知該金屬的摩爾質(zhì)量和晶胞參數(shù)（邊長），如何計(jì)算該晶體的密度？（請用文字描述計(jì)算思路和所需物理量符號）*金剛石晶體中，每個(gè)碳原子與周圍幾個(gè)碳原子形成共價(jià)鍵？最小的碳環(huán)含有幾個(gè)碳原子？1mol金剛石中含有多少molC-C鍵？2.晶體類型與性質(zhì)比較：*比較下列晶體的熔點(diǎn)高低，并說明理由：NaCl、MgO、SiC、CO?。*金屬鈉和金屬鋁均為金屬晶體，但鋁的熔點(diǎn)遠(yuǎn)高于鈉，簡述其原因。*石墨晶體具有良好的導(dǎo)電性和潤滑性，請從其晶體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)加以解釋。石墨屬于什么類型的晶體？思路點(diǎn)撥：*晶胞計(jì)算的關(guān)鍵在于確定一個(gè)晶胞中實(shí)際擁有的微粒數(shù)目（均攤法），并結(jié)合晶胞體積和摩爾質(zhì)量來計(jì)算密度或阿伏伽德羅常數(shù)等。*晶體熔點(diǎn)、硬度等性質(zhì)主要由構(gòu)成晶體的微粒間作用力的強(qiáng)弱決定。離子晶體看晶格能（與離子電荷、半徑有關(guān)），原子晶體看共價(jià)鍵強(qiáng)度，分子晶體看分子間作用力，金屬晶體看金屬鍵強(qiáng)度。*石墨是一種特殊的混合晶體，兼具原子晶體、分子晶體和金屬晶體的某些特征。綜合應(yīng)用與拓展化學(xué)選修三的知識體系強(qiáng)調(diào)“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)反映結(jié)構(gòu)”的核心思想。請嘗試將不同專題的知識融會貫通，解決更復(fù)雜的問題。思考題：某物質(zhì)的組成元素為X、Y、Z。X元素基態(tài)原子的價(jià)電子排布式為ns?np??1；Y元素基態(tài)原子的最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子總數(shù)的3倍；Z元素位于第四周期，其基態(tài)原子的未成對電子數(shù)最多。*請推斷X、Y、Z三種元素的符號。*寫出X的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的化學(xué)式，并比較其與同周期相鄰元素最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱。*Y與Z可形成一種常見的配合物Z(Y)?，其中Z的化合價(jià)為0。指出該配合物的中心離子（或原子）、配體，并畫出配體的路易斯結(jié)構(gòu)式。*比較X的氫化物與同族元素氫化物的沸點(diǎn)高低，并解釋原因。思路點(diǎn)撥：解決這類綜合推斷題，首先要根據(jù)原子結(jié)構(gòu)的特征信息準(zhǔn)確推斷元素種類。然后，圍繞元素的原子結(jié)構(gòu)、形成的分子結(jié)構(gòu)或晶體結(jié)構(gòu)來分析其性質(zhì)。注意各知識點(diǎn)之間的內(nèi)在聯(lián)系，如元素在周期