晶體的類型與性質(zhì)

1、人文關(guān)懷人文關(guān)懷 和諧共進和諧共進晶體的類型與性質(zhì)晶體的類型與性質(zhì) 高三化學總復習高三化學總復習 高三化學備課組高三化學備課組考綱要求：考綱要求： 了解幾種晶體類型（離子晶體、原子晶了解幾種晶體類型（離子晶體、原子晶體、分子晶體、金屬晶體）及其性質(zhì)；體、分子晶體、金屬晶體）及其性質(zhì)；命題趨勢：命題趨勢：1 1、化學鍵類型和晶體類型的判斷、化學鍵類型和晶體類型的判斷2 2、各類晶體物理性質(zhì)的比較、各類晶體物理性質(zhì)的比較3 3、根據(jù)粒子排列空間推斷化學式、根據(jù)粒子排列空間推斷化學式4 4、晶體的空間結(jié)構(gòu)及信息遷移式試題、晶體的空間結(jié)構(gòu)及信息遷移式試題 晶體晶體知識回顧：知識回顧：離離 子子 晶晶

2、體體原原 子子 晶晶 體體金金 屬屬 晶晶 體體分分 子子 晶晶 體體晶體類型晶體類型 構(gòu)成的微粒構(gòu)成的微粒離子晶體離子晶體原子晶體原子晶體分子晶體分子晶體金屬晶體金屬晶體陰、陽離子陰、陽離子原子原子分子分子金屬陽離子、金屬陽離子、自由電子自由電子離子鍵離子鍵共價鍵共價鍵分子間作用力分子間作用力金屬鍵金屬鍵微粒間的作用微粒間的作用一定有離子鍵，一定有離子鍵，可能有共價鍵可能有共價鍵含有極性鍵或含有極性鍵或非極性鍵非極性鍵含共價鍵或不含共價鍵或不含任何化學鍵含任何化學鍵金屬鍵金屬鍵含化學鍵情況含化學鍵情況晶體類型晶體類型離子晶體離子晶體原子晶體原子晶體分子晶體分子晶體金屬晶體金屬晶體熔沸點熔沸點

3、硬度硬度晶體不導電晶體不導電（熔融時導電）（熔融時導電）除半導體外除半導體外不導電不導電不導電不導電導電導電導電性導電性較高較高高高較低較低有的較高、有的較高、有的較低有的較低硬而脆硬而脆大大小小有大有小有大有小思考題：離子晶體熔融時能導電，熔融時能導電的晶思考題：離子晶體熔融時能導電，熔融時能導電的晶體一定是離子晶體嗎？體一定是離子晶體嗎？常見常見晶體晶體離子晶體離子晶體原子晶體原子晶體分子晶體分子晶體金屬晶體金屬晶體大多數(shù)鹽大多數(shù)鹽強堿強堿某些金屬氧化物某些金屬氧化物金剛石、晶體硅、金剛石、晶體硅、SiOSiO2 2、SiCSiC、SiSi3 3N N4 4等等金屬單質(zhì)、合金金屬單質(zhì)、合金

4、部分非金屬單質(zhì)部分非金屬單質(zhì)部分非金屬氧化物部分非金屬氧化物非金屬氫化物非金屬氫化物酸酸絕大多數(shù)有機物絕大多數(shù)有機物混合型晶體（過渡型晶體）：混合型晶體（過渡型晶體）：石墨等石墨等例例1.下列敘述正確的是（下列敘述正確的是（ ）A. 離子晶體中可能不含金屬離子離子晶體中可能不含金屬離子B. 分子晶體中可能不含離子鍵分子晶體中可能不含離子鍵C. 分子晶體中一定含有共價鍵分子晶體中一定含有共價鍵D. 離子晶體和分子晶體中都可能含有共價鍵離子晶體和分子晶體中都可能含有共價鍵A D例例2. 請判斷下列物質(zhì)的晶體類型：請判斷下列物質(zhì)的晶體類型： Cs （ 熔點為熔點為28.4 C ) _ C3N4 (

5、硬度比金剛石大硬度比金剛石大 )_ P4 、S8 、C60 _ CH3COONH4 _ 某化合物某化合物( (熔點為熔點為190) 190) _金屬晶體金屬晶體原子晶體原子晶體分子晶體分子晶體離子晶體離子晶體分子晶體分子晶體如何用實驗的方法證明此化合物的晶體類型？如何用實驗的方法證明此化合物的晶體類型？二、晶體類型判斷的一般方法二、晶體類型判斷的一般方法1、根據(jù)組成微粒判斷、根據(jù)組成微粒判斷2、根據(jù)物理性質(zhì)判斷、根據(jù)物理性質(zhì)判斷例如：硬度、導電性、熔沸點等例如：硬度、導電性、熔沸點等例例3 ：比較：比較SiC 、晶體硅晶體硅 、金剛石三者熔點的高低？、金剛石三者熔點的高低？ 金剛石金剛石 Si

6、CSiC 晶體硅晶體硅( (一般而言一般而言) )1 1、原子晶體：、原子晶體：2 2、離子晶體：、離子晶體：3 3、金屬晶體：、金屬晶體：思考思考：離子晶體、金屬晶體的熔沸點如何比較？離子晶體、金屬晶體的熔沸點如何比較？ 思考思考:晶體熔化的實質(zhì)是什么？晶體熔化的實質(zhì)是什么？晶體中微粒間的作用越強，晶體的熔沸點越高晶體中微粒間的作用越強，晶體的熔沸點越高( (破壞微粒間的相互作用破壞微粒間的相互作用) )共價鍵越共價鍵越強強，熔沸點越熔沸點越高高離子鍵越離子鍵越強強，熔沸點越，熔沸點越高高金屬鍵越金屬鍵越強強，熔沸點越熔沸點越高高離子電荷數(shù)越離子電荷數(shù)越多多，離子半徑越，離子半徑越小小，金屬

7、陽離子電荷數(shù)越金屬陽離子電荷數(shù)越多多，離子半徑越，離子半徑越小小，原子半徑越原子半徑越小小，例例4：比較下列各組物質(zhì)熔點的高低？：比較下列各組物質(zhì)熔點的高低？ （1） KCl 、NaCl（2）Na、Al、Mg C CI4 4 CBrCBr4 4 CCl CCl4 4 CFCF4 4 (3) CI4 、CCl4 、CBr4、CF44 4、分子晶體：、分子晶體： Al Al Mg Mg Na Na NaCl NaCl KCl KCl 試一試：試一試：請舉一組符合上述經(jīng)驗總結(jié)的例子？請舉一組符合上述經(jīng)驗總結(jié)的例子？ 如果分子間存在氫鍵，由于其作用比分子間作如果分子間存在氫鍵，由于其作用比分子間作用力

8、強用力強, ,故熔沸點更高。故熔沸點更高。分子間作用力越分子間作用力越大大，熔沸點越，熔沸點越高高; ;分子組成與結(jié)構(gòu)相似的分子組成與結(jié)構(gòu)相似的, ,相對分子質(zhì)量越相對分子質(zhì)量越大大， 晶體硅晶體硅 KCl KCl H H2 2O O例例 5：比較下列各組物質(zhì)熔點的高低：比較下列各組物質(zhì)熔點的高低 （1）H2O 、KCl 、晶體硅晶體硅不同類型晶體：不同類型晶體：( (通常情況下）通常情況下）原子晶體原子晶體 離子晶體離子晶體 分子晶體分子晶體(2) Na 、 Fe、Ar 、Hg FeFe Na Na Hg Hg Ar Ar 1.1.（20042004上海上海1010）有關(guān)晶體的說法正確的是有

9、關(guān)晶體的說法正確的是( )( )A.A.晶體中分子間作用力越大，分子越穩(wěn)定晶體中分子間作用力越大，分子越穩(wěn)定B.B.原子晶體中共價鍵越強，熔點越高原子晶體中共價鍵越強，熔點越高C.C.冰熔化時水分子中共價鍵發(fā)生斷裂冰熔化時水分子中共價鍵發(fā)生斷裂D.D.氯化鈉熔化時離子鍵未被破壞氯化鈉熔化時離子鍵未被破壞2.2.（20052005上海上海1212）下列說法錯誤的是（下列說法錯誤的是（ ）A A、原子晶體中只存在非極性共價鍵原子晶體中只存在非極性共價鍵B B、分子晶體的狀態(tài)變化，只需克服分子間作用力分子晶體的狀態(tài)變化，只需克服分子間作用力C C、金屬晶體通常具有導電、導熱和良好的延展性金屬晶體通常

10、具有導電、導熱和良好的延展性D D、離子晶體在熔化狀態(tài)下能導電離子晶體在熔化狀態(tài)下能導電 BA 課堂練習課堂練習 3.3.(93(93全國化學全國化學,4),4)下列各組物質(zhì)的晶體中下列各組物質(zhì)的晶體中, ,化學化學鍵類型相同、晶體類型也相同的是（鍵類型相同、晶體類型也相同的是（ ）( (A)SOA)SO2 2和和SiOSiO2 2 (B)CO (B)CO2 2和和H H2 2O O (C)NaCl (C)NaCl和和HCl (D)CClHCl (D)CCl4 4和和KCl KCl 4.4.（20062006四川理綜）下列物質(zhì)發(fā)生變化時，所克四川理綜）下列物質(zhì)發(fā)生變化時，所克服的粒子間相互作用

11、屬于同種類型的是（服的粒子間相互作用屬于同種類型的是（ ）A A 液溴和苯分別受熱變?yōu)闅怏w液溴和苯分別受熱變?yōu)闅怏w B B 干冰和氯化銨分別受熱變?yōu)闅怏w干冰和氯化銨分別受熱變?yōu)闅怏wC C 二氧化硅和鐵分別受熱熔化二氧化硅和鐵分別受熱熔化 D D 食鹽和葡萄糖分別溶解在水中食鹽和葡萄糖分別溶解在水中 AB5.5.選擇以下物質(zhì)，填寫下列空白：選擇以下物質(zhì)，填寫下列空白：干冰干冰 晶體硅晶體硅 氟化鈣氟化鈣 鈉鈉 固態(tài)氮固態(tài)氮 氮化硅（高溫結(jié)構(gòu)陶瓷）氮化硅（高溫結(jié)構(gòu)陶瓷） 碘碘 鐵鐵 燒堿燒堿 （1 1）熔化時不需要破壞化學鍵的是）熔化時不需要破壞化學鍵的是 ；（2 2）熔化時需要破壞共價鍵的是）熔

12、化時需要破壞共價鍵的是 ；（3 3）熔點最高的是）熔點最高的是 ，熔點最低的是，熔點最低的是 ；（ 4 4）熔融時能導電且發(fā)生化學變化的是）熔融時能導電且發(fā)生化學變化的是 。 6.6.據(jù)報道據(jù)報道, ,科學家將干冰在一定條件下轉(zhuǎn)變?yōu)橐豢茖W家將干冰在一定條件下轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N十分堅固的晶體種十分堅固的晶體. .該晶體熔點高、硬度大，該晶體熔點高、硬度大，是一種新型的耐磨材料。請回答：是一種新型的耐磨材料。請回答：（1 1）干冰發(fā)生的變化屬于）干冰發(fā)生的變化屬于 變化。變化。（2 2）變化過程中克服粒子間的作用力類型）變化過程中克服粒子間的作用力類型 是是 。（3 3）該晶體的熔點比）該晶體的熔點比Si

13、OSiO2 2晶體的熔點晶體的熔點 。化學化學分子間作用力、共價鍵分子間作用力、共價鍵高高原子序數(shù)原子序數(shù)7.7.右圖中的曲線表示原子右圖中的曲線表示原子序數(shù)小于序數(shù)小于2020的某些元素的的某些元素的原子序數(shù)（按遞增順序排原子序數(shù)（按遞增順序排序）與其單質(zhì)沸點的近似序）與其單質(zhì)沸點的近似關(guān)系，其中關(guān)系，其中A A點表示的元點表示的元素是（素是（ ）A. Si B. Al A. Si B. Al C. F D. OC. F D. O沸沸點點AC8.（06江蘇江蘇19） (8分分)鹵素互化物是指不同鹵素原鹵素互化物是指不同鹵素原子之間以共價鍵結(jié)合形成的化合物，子之間以共價鍵結(jié)合形成的化合物，XX

14、型鹵素互型鹵素互化物與鹵素單質(zhì)結(jié)構(gòu)相似、性質(zhì)相近。試回答下化物與鹵素單質(zhì)結(jié)構(gòu)相似、性質(zhì)相近。試回答下列問題：列問題：（1）下圖是部分鹵素單質(zhì)和）下圖是部分鹵素單質(zhì)和XX型鹵素互化物的型鹵素互化物的沸點與其相對分子質(zhì)量的關(guān)系圖。它們的沸點隨沸點與其相對分子質(zhì)量的關(guān)系圖。它們的沸點隨著 相 對 分 子 質(zhì) 量 的 增 大 而 升 高 ， 其 原 因 是著 相 對 分 子 質(zhì) 量 的 增 大 而 升 高 ， 其 原 因 是_。（2）試推測）試推測ICl的沸點所處的最小范圍的沸點所處的最小范圍_。 Cl2Br2BrClIBrI2相對分子質(zhì)量相對分子質(zhì)量沸點沸點( (一般而言一般而言) )同種類型：同種

15、類型：微粒間的作用越強，熔沸點越高微粒間的作用越強，熔沸點越高不同類型：不同類型：原子晶體原子晶體 離子晶體離子晶體 分子晶體分子晶體小結(jié)：小結(jié)： 課后作業(yè)課后作業(yè) ：世紀金榜：世紀金榜P69P69根據(jù)構(gòu)成的微粒根據(jù)構(gòu)成的微粒根據(jù)物理性質(zhì)根據(jù)物理性質(zhì)人文關(guān)懷人文關(guān)懷 和諧共進和諧共進晶體的類型與性質(zhì)晶體的類型與性質(zhì) 高三化學總復習高三化學總復習 高三化學備課組高三化學備課組四、常見晶體的微觀結(jié)構(gòu)四、常見晶體的微觀結(jié)構(gòu)晶胞中原子個數(shù)的計算晶胞中原子個數(shù)的計算: 均攤法均攤法體心：體心：1面心面心:1/2頂點頂點:1/8棱邊棱邊:1/4四、常見晶體的微觀結(jié)構(gòu)四、常見晶體的微觀結(jié)構(gòu)（1）NaCl晶體

16、晶體（1）鈉離子和氯離子的位置：）鈉離子和氯離子的位置：鈉離子：體心和棱中點；氯離子：面心和頂點，鈉離子：體心和棱中點；氯離子：面心和頂點，或者反之。或者反之。（2）每個晶胞含鈉離子、氯離子的個數(shù)）每個晶胞含鈉離子、氯離子的個數(shù)計算方法：計算方法： 頂點占頂點占1/8；棱占；棱占1/4；面心占；面心占1/2；體心占；體心占1 氯離子：氯離子： 鈉離子：鈉離子： 4621881411241（3）與）與Na+等距離且最近的等距離且最近的Na+ 、Cl- 各有幾個？各有幾個？與與Na+等距離且最近的等距離且最近的Na+ 有：有：12個個與與Na+等距離且最近的等距離且最近的Cl- 有：有：6個個（1

17、）銫離子和氯離子的位置：）銫離子和氯離子的位置：（2）每個晶胞含銫離子、氯）每個晶胞含銫離子、氯離子的個數(shù)離子的個數(shù)（2）CsCl晶體晶體銫離子：體心銫離子：體心氯離子：頂點；或者反之。氯離子：頂點；或者反之。銫離子：銫離子：1個個 ；（3）與銫離子等距離且最近）與銫離子等距離且最近的氯離子、銫離子各有幾個？的氯離子、銫離子各有幾個？ 銫離子：銫離子：6個個四、常見晶體的微觀結(jié)構(gòu)四、常見晶體的微觀結(jié)構(gòu)氯離子：氯離子：8個個；氯離子：氯離子：1個個（3）干冰晶體）干冰晶體（1）二氧化碳分子的位置：）二氧化碳分子的位置：二氧化碳分子位于：體心和棱中點（面心和頂點）二氧化碳分子位于：體心和棱中點（面

18、心和頂點）（2）每個晶胞含二氧化碳分子的個數(shù)）每個晶胞含二氧化碳分子的個數(shù) 二氧化碳分子的個數(shù)：二氧化碳分子的個數(shù)： 4 個個 （3）與每個二氧化碳分子等距離且最近的二氧化）與每個二氧化碳分子等距離且最近的二氧化 碳分子有幾個？碳分子有幾個？ 12個個四、常見晶體的微觀結(jié)構(gòu)四、常見晶體的微觀結(jié)構(gòu)（4）金剛石（晶體硅）與石墨）金剛石（晶體硅）與石墨石墨石墨金剛石金剛石晶體晶體構(gòu)型構(gòu)型鍵角鍵角正四面體、空間正四面體、空間網(wǎng)狀原子晶體網(wǎng)狀原子晶體平面正六邊形、平面正六邊形、層狀混合晶體層狀混合晶體109 o 28 120 o （4）金剛石（晶體硅）與石墨）金剛石（晶體硅）與石墨晶體晶體金剛石金剛石石

19、墨石墨最小碳環(huán)最小碳環(huán)C-C 鍵與鍵與C原子原子的個數(shù)比的個數(shù)比六元環(huán)六元環(huán)(不同面不同面)六元環(huán)（同面）六元環(huán)（同面）2 ：1 3 ：2 （5）二氧化硅晶體）二氧化硅晶體二氧化硅二氧化硅中中SiO鍵夾角為鍵夾角為10928 ，思考：思考：1、硅原子與跟它相連的、硅原子與跟它相連的4個氧原子構(gòu)成的空個氧原子構(gòu)成的空間構(gòu)型是間構(gòu)型是 。2、Si-O鍵與鍵與Si原子的個數(shù)比為原子的個數(shù)比為 。3、最小的環(huán)由、最小的環(huán)由 個原子圍成。個原子圍成。正四面體正四面體4 ：112 1 . 右下圖是石墨晶體結(jié)構(gòu)的俯視圖，請回右下圖是石墨晶體結(jié)構(gòu)的俯視圖，請回答：答：(1) 圖中平均每個六元圖中平均每個六元環(huán)

20、含有環(huán)含有_個碳原子，個碳原子，含有含有_個個CC鍵。鍵。(2) 右圖七個環(huán)的碳原子右圖七個環(huán)的碳原子數(shù)為數(shù)為 個，其計算式為：個，其計算式為： _。 練習題練習題23142 7 （或（或6+6 2/3 +12 1/3）例例: :現(xiàn)有甲、乙、丙三種晶體的晶胞如圖所示：現(xiàn)有甲、乙、丙三種晶體的晶胞如圖所示：可推知：可推知：甲晶體中甲晶體中 A A與與B B的個數(shù)比是的個數(shù)比是_,_,乙晶體的化學式是乙晶體的化學式是_,_,丙晶體的化學式是丙晶體的化學式是_丁晶體的化學式是丁晶體的化學式是_DCAB甲甲乙乙丙丙EFXYZ18181/8=111/8=11C C2 2D DEFEFXYXY3 3Z Z

21、2 2、根據(jù)粒子排列空間推斷化學式、根據(jù)粒子排列空間推斷化學式丁丁3、2001年報道的硼和鎂形成的化合物刷新了金屬化合年報道的硼和鎂形成的化合物刷新了金屬化合物超導溫度的最高記錄。如圖所示的是該化合物的晶物超導溫度的最高記錄。如圖所示的是該化合物的晶體結(jié)構(gòu)單元：鎂原子間形成正六棱柱，且棱柱的上下體結(jié)構(gòu)單元：鎂原子間形成正六棱柱，且棱柱的上下底面還各有底面還各有1個鎂原子，個鎂原子，6個硼原子位于棱柱內(nèi)。則該個硼原子位于棱柱內(nèi)。則該化合物的化學式可表示為化合物的化學式可表示為 （ ）A、MgB B、 MgB2 C、Mg2B D、Mg14B6B B4、 2001年報道的硼和鎂形成的納米顆粒，如圖所年報道的硼和鎂形成的納米顆粒，如圖所示的是該納米顆粒：鎂原子間形成正六棱柱，且棱示的是該納米顆粒：鎂原子間形成正六棱柱，且棱柱的上下底面還各有柱的上下底面還各有