选修3物质结构与性质第34讲晶体结构与性质.docx

1、选修3物质结构与性质第34讲晶体结构与性质第34讲晶体结构与性质考纲要求名师点拨1.了解晶体的类型，了解不同类型晶体中结构微粒、微粒间作用力的区别。2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。3了解晶格能的概念，了解晶格能对离子晶体性质的影响。4了解分子晶体结构与性质的关系。5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结构与性质的关系。6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。7了解晶胞的概念，能根据晶胞确定晶体的组成并进行相关的计算。本讲内容是选修3的重要组成部分，在高考中占有极其重要的地位。高考考点是：晶体常识；四种

2、类型晶体的比较；结合立体几何的知识，充分认识和挖掘典型晶胞的结构，书写化学式及相关计算等每年必考。预计在今后的高考中，对晶体计算的相关考查还会持续。选修三理论性强、抽象，复习时要针对不同知识点采用不同的方式进行。 (1)对于核外电子排布，要在充分理解构造原理，重点掌握能量最低原理、洪特规则、泡利不相容原理的基础上，完成电子排布式、电子排布图(或轨道表示式)的书写；(2)对于电负性和电离能的比较，既要抓住一般规律，又要记住反常情况：(3)在理解价层电子对互斥理论和杂化轨道的基础上，理解分子(或离子)的中心原子杂化类型、分子(或离子)的空间构型和VSEPR模型之间的关系，准确解决实际问题；(4)以

3、mpV为基础突破晶体计算。 明确晶胞粒子间距离、晶胞体积、晶体密度、晶胞的空间利用率之间的相互关系，掌握不同晶体的堆积模型和性质。考点一晶体常识与四种晶体的比较)1晶体(1)晶体与非晶体的比较比较晶体非晶体结构特征结构微粒(原子、离子或分子)在三维空间里呈周期性有序排列结构微粒(原子、离子或分子)无序排列性质特征自范性有无熔点固定不固定异同表现各向异性无各向异性实例水、NaCl、Fe玻璃、石蜡区别方法熔点法有固定熔点无固定熔点X射线对固体进行X射线衍射实验(2)获得晶体的三种途径。熔融态物质凝固。气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华)。溶质从溶液中析出。2四种晶体的比较晶体类型分子晶体原子晶体离

4、子晶体金属晶体构成粒子分子原子阴阳离子金属阳离子、自由电子粒子间的相互作用力分子间作用力共价键离子键金属键硬度较小很大较大有的很大，有的很小溶、沸点较低很高较高有的很高、有的很低溶解性相似相溶难溶于一般溶剂大多易溶于水等极性溶剂 难溶于常见溶剂，有的与水反应导电、传热性一般不导电，溶于水后有的导电一般不具有导电性晶体不导电，水溶液或熔融状态下导电电和热的良导体物质类别及实例大多数非金属单质、气态氢化物、酸、非金属氧化物(SiO2除外)、绝大多数有机物(有机盐除外)部分非金属单质(如金刚石、硅、晶体硼)，部分非金属化合物(如SiC、SiO2)离子化合物：金属氧化物(如K2O、Na2O)、强碱(如

5、KOH、NaOH)、绝大部分盐(如NaCl)金属单质与合金(如Na、Al、Fe、青铜)3晶体类型的5种判断方法(1)依据构成晶体的微粒和微粒间的作用判断。离子晶体的构成微粒是阴、阳离子，微粒间的作用是离子键。原子晶体的构成微粒是原子，微粒间的作用是共价键。分子晶体的构成微粒是分子，微粒间的作用为分子间作用力。金属晶体的构成微粒是金属阳离子和自由电子，微粒间的作用是金属键。(2)依据物质的分类判断。金属氧化物(如K2O、Na2O2等)、强碱(NaOH、KOH等)和绝大多数的盐类是离子晶体。大多数非金属单质(除金刚石、石墨、晶体硅等)、非金属氢化物、非金属氧化物(除SiO2外)、几乎所有的酸、绝大

6、多数有机物(除有机盐外)是分子晶体。常见的单质类原子晶体有金刚石、晶体硅、晶体硼等，常见的化合物类原子晶体有碳化硅、二氧化硅等。金属单质是金属晶体。(3)依据晶体的熔点判断。离子晶体的熔点较高。原子晶体的熔点很高。分子晶体的熔点低。金属晶体多数熔点高，但也有少数熔点相当低。(4)依据导电性判断。离子晶体溶于水及熔融状态时能导电。原子晶体一般为非导体。分子晶体为非导体，而分子晶体中的电解质(主要是酸和强极性非金属氢化物)溶于水，使分子内的化学键断裂形成自由移动的离子，也能导电。金属晶体是电的良导体。(5)依据硬度和机械性能判断。离子晶体硬度较大、硬而脆。原子晶体硬度大。分子晶体硬度小且较脆。金属

7、晶体多数硬度大，但也有硬度较小的，且具有延展性。4晶体熔、沸点的比较(1)不同类型晶体熔、沸点的比较。不同类型晶体的熔、沸点高低的一般规律：原子晶体离子晶体分子晶体。金属晶体的熔、沸点差别很大，如钨、铂等熔、沸点很高，汞、铯等熔、沸点很低。(2)同种晶体类型熔、沸点的比较。原子晶体：(比较共价键强弱)原子半径越小键长越短键能越大共价键越强熔、沸点越高。如熔点：金刚石碳化硅晶体硅离子晶体：(比较离子键强弱或晶格能大小)a一般地说，阴、阳离子所带电荷数越多，离子半径越小，则离子间的作用力就越大，其离子晶体的熔、沸点就越高，如熔点：MgONaClCsCl。b衡量离子晶体稳定性的物理量是晶格能。晶格能

8、越大，形成的离子晶体越稳定，熔点越高，硬度越大。分子晶体：(比较分子间作用力大小)a分子间作用力越大，物质的熔、沸点越高；具有氢键的分子晶体熔、沸点反常地高。如沸点H2OH2TeH2SeH2S。b组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，熔、沸点越高，如SnH4GeH4SiH4CH4。c组成和结构不相似的物质(相对分子质量接近)，分子的极性越大，其熔、沸点越高，如CON2，CH3OHCH3CH3。d同分异构体，支链越多，熔、沸点越低。如熔、沸点：CH3CH2CH2CH2CH3。金属晶体：金属离子半径越小，离子所带电荷数越多，其金属键越强，金属熔、沸点就越高，如溶、沸点：NaMgI2O2SiO

9、2KClCORbKNaAlMgNa金刚石晶体硅二氧化硅碳化硅CI4CBr4CCl4 CF4CH4生铁纯铁钠冰KClNaClBaOCaOA BC D解析常温下，Hg为液态，I2为固态，O2为气态，故熔点：I2 HgO2，错误；SiO2为原子晶体，KCl为离子晶体，CO为分子晶体，故熔点：SiO2KClCO，正确；金属键强度：NaKRb，故熔点：NaKRb，错误；金属键强度：AlMgNa，故熔点：AlMgNa，正确；共价键强度：CCSiOSiCSiSi，故熔点：金刚石二氧化硅碳化硅晶体硅，错误；CI4、CBr4、CCl4、CF4、CH4均属于分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔点越高，

10、正确；合金的熔点低于其成分金属，故熔点生铁ClKCa2O2Na，故熔点CaOBaONaClKCl，错误。2NF3可由NH3和F2在Cu作催化剂条件下反应直接得到：4NH33F2NF33NH4F。上述化学方程式中的5种物质所属的晶体类型有(abd)a离子晶体 b分子晶体c原子晶体 d金属晶体解析NH3、F2和NF3为分子晶体，NH4F为离子晶体，Cu为金属晶体。3在下列物质中：NaCl、NaOH、Na2S、H2O2、Na2S2、(NH4)2S、CO2、CCl4、C2H2、SiO2、SiC、晶体硅、金刚石。(1)其中只含有离子键的离子晶体是NaCl、Na2S。(2)其中既含有离子键又含有极性共价键

11、的离子晶体是NaOH、(NH4)2S。(3)其中既含有离子键又含有极性共价键和配位键的离子晶体是(NH4)2S。(4)其中既含有离子键又含有非极性共价键的离子晶体是Na2S2。(5)其中含有极性共价键的原子晶体是SiO2、SiC。(6)其晶体属于分子晶体的是H2O2、CO2、CCl4、C2H2。4(2019经典习题选萃)有A、B、C三种晶体，分别由H、C、Na、Cl四种元素中的一种或几种组成，对这三种晶体进行实验，结果如下表：熔点/硬度水溶性导电性水溶液与Ag反应A811较大易溶水溶液或熔融导电白色沉淀B3 500很大不溶不导电不反应C114.2很小易溶液态不导电白色沉淀(1)晶体的化学式分别为ANaCl、BC、CHCl。(2)晶体的类型分别是A离子晶体、B原子晶体、C分子晶体。(3)晶体中微粒间作用力分别是A离子键、B共价键_、C范德华力。解析根据晶体的性质可知，A为离子晶体，只能为NaCl，微粒间的作用力为离子键；B应为原子晶体，只能为金刚石，微粒间的作用力为共价键：C应为分子晶体，且易溶，只能为HCl，微粒间的作用力为范德华力。5(2019经典习题选萃)现有几组物质的熔点()数据：A组B组C组D组金