【知识点详解】
1. **核外电子排布表示法**:
- 洪特规则特例:在某些情况下,为了稳定性的最大化,电子不会均匀分布在各个亚层中,例如Cr(铬)的电子排布式可以简化为[Ar]3d54s1。
- 价层电子排布式:用于描述原子最外层的电子分布,如Fe(铁)的价层电子排布为3d64s2。
- 电子排布图:用图形方式展示电子在原子轨道中的分布,例如O(氧)的电子排布。
2. **第一电离能的周期性变化**:
- 同一周期内,元素的第一电离能一般随原子序数增大而增加,但IIA族和VA族的元素(如镁、氮)的第一电离能高于相邻元素。
- 同一主族中,元素的第一电离能通常随电子层数增多而减小。
3. **分子的空间构型与杂化轨道类型**:
- VSEPR(价层电子对互斥理论)模型:通过价层电子对数来预测分子的几何形状,如BeCl2的VSEPR模型是直线形,分子空间构型也是直线形,其中心原子Be采取sp杂化。
- 杂化轨道类型与分子构型的对应关系,如BF3是sp2杂化,呈平面三角形;NH3是sp3杂化,呈三角锥形;H2O是sp3杂化,呈V形。
4. **键角的判断**:
- 孤电子对的存在影响键角,孤电子对间的排斥力大于孤电子对与成键电子对之间的排斥力,也大于两个成键电子对之间的排斥力,如H2O的键角小于NH3,而NH3的键角又小于CH4。
5. **等电子原理**:
- 等电子原理指出,具有相同原子数和价电子数的分子或离子有类似的化学性质和构型,如SO2和O3是等电子体,都呈V形,中心原子都是sp2杂化。
6. **氢键**:
- 氢键是由于氢原子与高电负性原子(如N、O、F)之间的相互作用形成的,表现为X-H…Y形式,其中X和Y表示高电负性原子。
- 氢键介于化学键与范德华力之间,对物质的熔沸点有显著影响,如分子间氢键能提高物质的熔沸点。
7. **晶体结构**:
- 常见晶体的晶胞结构,例如NaCl晶胞包含4个Na+和4个Cl-,配位数为6;CsCl晶胞含1个Cs+和1个Cl-,配位数为8;金刚石晶胞中有8个碳原子,形成稳定的共价网络结构。
以上知识点涵盖了高中化学中关于物质结构与性质的重点内容,包括电子排布、电离能、分子构型、键角判断、等电子原理、氢键以及晶体结构等多个方面,对于高考复习具有很高的参考价值。