鲁科版高考化学一轮总复习精品课件 第五章 第29讲 突破物质结构与性质综合题.ppt

归纳总结1.判断中心原子的杂化轨道类型(1)根据价电子对数判断价电子对数杂化轨道类型2sp3sp24sp32.晶胞计算中的重要关系3.计算晶体的密度:对于立方晶胞,可建立如下求算途径对点训练(2023广东汕头模拟)镍钴锰三元材料LiNixCoyMnzO2是一类新型锂离子电池正极材料,具有容量高、循环稳定性好等优点。(1)锰元素基态原子的电子排布式为,镍、钴、锰三种基态原子中未成对电子数最多是。?(2)镍可以形成多种配合物,如Ni(CO)4、[Ni(NH3)6]SO4等。①上述两种配合物都存在的化学键是(填字母)。?a.离子键b.配位键c.极性键 d.非极性键②Ni(CO)4常温下难溶于水,易溶于CCl4中,可推知其为(填“极性分子”或“非极性分子”)。?③[Ni(NH3)6]SO4中阴离子的空间结构为。?(3)MnO和CoO具有相同的晶体类型,其熔点大小顺序为。?(4)锂离子电池目前广泛采用溶有LiPF6的碳酸酯作为电解液。①LiPF6各元素的第一电离能从大到小的顺序为。?②常见溶剂碳酸乙烯酯()中碳原子的杂化方式是。?(5)LiCoO2的晶胞是六棱柱,其结构如图所示,镍钴锰三元材料中Ni和Mn取代了部分Co的位置:晶胞中含Li原子数为,若晶胞的底边边长为anm,高为cnm,x∶y∶z=1∶1∶1,则LiNixCoyMnzO2晶胞的密度为g·cm-3(列出计算式)。?答案(1)1s22s22p63s23p63d54s2或者[Ar]3d54s2Mn(2)①bc②非极性分子③正四面体形(3)CoOMnO(4)①FPLi②sp2、sp3解析(1)锰是25号元素,则锰元素基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s2或者[Ar]3d54s2,镍、钴、锰三种基态原子的价层电子排布式分别为:3d84s2、3d74s2、3d54s2,故它们基态原子中的未成对电子数分别为:2、3、5,则未成对电子数最多的是Mn。(2)①Ni(CO)4中不存在离子键,a错误;Ni(CO)4、[Ni(NH3)6]SO4都存在配位键,b正确;Ni(CO)4中有C和O之间的极性键,[Ni(NH3)6]SO4中有N—H键、S—O键等极性键,c正确;Ni(CO)4、[Ni(NH3)6]SO4都不存在非极性键,d错误。②H2O是极性分子,CCl4是非极性分子,根据“相似相溶”原理可知,Ni(CO)4常温下难溶于水,易溶于CCl4中,可推知其为非极性分子;③[Ni(NH3)6]SO4(3)由于MnO和CoO均为离子晶体,它们离子所带电荷数相同,Mn2+的半径大于Co2+的半径,故MnO的离子键比CoO的离子键弱,故其熔点大小顺序为CoOMnO。(4)①根据第一电离能的变化规律:同一周期主族元素从左往右电离能呈增大趋势,ⅡA族与ⅢA族、ⅤA族与ⅥA族反常,同一主族从上往下电离能依次减小,故LiPF6各元素的第一电离能从大到小的顺序为FPLi;真题演练角度拓展(2022山东卷,16节选)研究笼形包合物结构和性质具有重要意义。化学式为Ni(CN)x·Zn(NH3)y·zC6H6的笼形包合物四方晶胞结构如图所示(H原子未画出),每个苯环只有一半属于该晶胞。晶胞参数为a=b≠c,α=β=γ=90°。回答下列问题:(1)基态Ni原子的价电子排布式为,在元素周期表中位置为。?(2)晶胞中N原子均参与形成配位键,Ni2+与Zn2+的配位数之比为;x∶y∶z=;晶胞中有d轨道参与杂化的金属离子是。?答案(1)3d84s2第四周期Ⅷ族(2)2∶32∶1∶1Zn2+、Ni2+晶胞的化学式为Ni(CN)4·Zn(NH3)2·2C6H6。晶胞中每个N原子均参与形成配位键,Ni2+周围形成的配位键数目为4,Zn2+周围形成的配位键数目为6,则Ni2+与Zn2+的配位数之比为4∶6=2∶3。x∶y∶z=4∶2∶2=2∶1∶1。Zn2+的配位数为6,Zn2+采用sp3d2杂化,Ni2+的配位数为4,能形成4条轨道,不可能是sp、sp2杂化,如果是sp3杂化,Ni2+与CN-应形成四面体结构,由题给结构可知,Ni2+与CN-形成的是平面结构,则Ni2+一定有d轨道参与杂化,采用dsp2杂化。(3)—CH3为推电子基团,—Cl是吸电子基团,则导致N原子电子云密度大小角度拓展(1)[2022湖南卷,18(1)]乙烷硒啉(Etha