物質(zhì)的聚集狀態(tài)物質(zhì)的性質(zhì)魯科版高中化學(xué)一輪復(fù)習(xí)PPT(配套doc練習(xí))

課時(shí)3物質(zhì)的聚集狀態(tài)與物質(zhì)性質(zhì)最新考綱 1．理解離子鍵的形成，能根據(jù)離子化合物的結(jié)構(gòu)特征解釋其物理性質(zhì)。2.理解金屬鍵的含義，能用金屬鍵理論解釋金屬的一些物理性質(zhì)。3.了解分子晶體與原子晶體、離子晶體、金屬晶體的結(jié)構(gòu)微粒、微粒間作用力的區(qū)別?？键c(diǎn)一四種晶體性質(zhì)比較1．晶體(1)晶體與非晶體晶體非晶體結(jié)構(gòu)特征結(jié)構(gòu)微粒

排列結(jié)構(gòu)微粒

排列周期性有序無(wú)序性質(zhì)特征自范性熔點(diǎn)異同表現(xiàn)二者區(qū)別方法間接方法看是否有固定的科學(xué)方法對(duì)固體進(jìn)行

實(shí)驗(yàn)有無(wú)固定不固定各向異性各向同性熔點(diǎn)X射線(xiàn)衍射(2)得到晶體的途徑①熔融態(tài)物質(zhì)凝固。②氣態(tài)物質(zhì)冷卻不經(jīng)液態(tài)直接

。③溶質(zhì)從溶液中析出。(3)晶胞①概念描述晶體結(jié)構(gòu)的

。②晶體中晶胞的排列——無(wú)隙并置a．無(wú)隙：相鄰晶胞之間沒(méi)有

。b．并置：所有晶胞

排列、

相同。凝固(凝華)基本單元任何間隙平行取向(4)晶格能①定義：氣態(tài)離子形成1摩離子晶體釋放的能量，通常取正值，單位：

。②影響因素a．離子所帶電荷數(shù)：離子所帶電荷數(shù)越多，晶格能越

。b．離子的半徑：離子的半徑越

，晶格能越大。③與離子晶體性質(zhì)的關(guān)系晶格能越大，形成的離子晶體越

，且熔點(diǎn)越

，硬度越

。kJ·mol－1大小穩(wěn)定高大2．四種晶體類(lèi)型的比較類(lèi)型比較分子晶體原子晶體金屬晶體離子晶體構(gòu)成粒子金屬陽(yáng)離子、自由電子粒子間的相互作用力(某些含氫鍵)硬度有的

，有的分子原子陰、陽(yáng)離子范德華力共價(jià)鍵金屬鍵離子鍵較小很大很大很小較大熔、沸點(diǎn)有的

，有的溶解性相似相溶難溶于任何溶劑常見(jiàn)溶劑難溶大多易溶于水等極性溶劑導(dǎo)電、傳熱性一般不導(dǎo)電，溶于水后有的導(dǎo)電一般不具有導(dǎo)電性，個(gè)別為半導(dǎo)體電和熱的良導(dǎo)體晶體不導(dǎo)電，水溶液或熔融態(tài)導(dǎo)電較低很高很高很低較高物質(zhì)類(lèi)別及舉例大多數(shù)非金屬單質(zhì)、氣態(tài)氫化物、酸、非金屬氧化物(SiO2除外)、絕大多數(shù)有機(jī)物(有機(jī)鹽除外)部分非金屬單質(zhì)(如金剛石、硅、晶體硼)，部分非金屬化合物(如SiC、SiO2)金屬單質(zhì)與合金(如Na、Al、Fe、青銅)金屬氧化物(如K2O、Na2O)、強(qiáng)堿(如KOH、NaOH)、絕大部分鹽(如NaCl)3.晶體熔沸點(diǎn)的比較 (1)不同類(lèi)型晶體熔、沸點(diǎn)的比較 ①不同類(lèi)型晶體的熔、沸點(diǎn)高低的一般規(guī)律：

＞

＞

。 ②金屬晶體的熔、沸點(diǎn)差別很大，如鎢、鉑等熔、沸點(diǎn)很高，汞、銫等熔、沸點(diǎn)很低。原子晶體離子晶體分子晶體如熔點(diǎn)：金剛石

碳化硅

硅。②離子晶體：a．一般地說(shuō)，陰、陽(yáng)離子的電荷數(shù)越

，離子半徑越

，則離子間的作用力就越

，其離子晶體的熔、沸點(diǎn)就越

，如熔點(diǎn)：MgO

MgCl2

NaCl

CsCl。＞＞多小強(qiáng)高＞＞＞b．衡量離子晶體穩(wěn)定性的物理量是晶格能。晶格能越

，形成的離子晶體越

，熔點(diǎn)越

，硬度越

。③分子晶體：a．分子間作用力越

，物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)越

；具有氫鍵的分子晶體熔、沸點(diǎn)反常地

。如H2O

H2Te

H2Se

H2S。b．組成和結(jié)構(gòu)相似的分子晶體，相對(duì)分子質(zhì)量越

，熔、沸點(diǎn)越

，如SnH4

GeH4

SiH4

CH4。c．組成和結(jié)構(gòu)不相似的物質(zhì)(相對(duì)分子質(zhì)量接近)，分子的極性越大，其熔、沸點(diǎn)越高，如CO＞N2，CH3OH＞CH3CH3。大穩(wěn)定高大大高高＞＞＞大高＞＞＞d．同分異構(gòu)體，支鏈越多，熔、沸點(diǎn)越低。如CH3—CH2—CH2—CH2—CH3＞④金屬晶體：金屬離子半徑越小，離子電荷數(shù)越多，其金屬鍵越強(qiáng)，金屬熔、沸點(diǎn)就越高，如熔、沸點(diǎn)：Na＜Mg＜Al。探究思考1．判斷下列說(shuō)法是否正確： (1)在晶體中只要有陰離子就一定有陽(yáng)離子() (2)在晶體中只要有陽(yáng)離子就一定有陰離子() (3)原子晶體的熔點(diǎn)一定比金屬晶體的高() (4)分子晶體的熔點(diǎn)一定比金屬晶體的低() 答案(1)√(2)×(3)×(4)×2．在下列物質(zhì)中：NaCl、NaOH、Na2S、H2O2、Na2S2、(NH4)2S、CO2、CCl4、C2H2、SiO2、SiC、晶體硅、金剛石。 (1)其中只含有離子鍵的離子晶體是________； (2)其中既含有離子鍵又含有極性共價(jià)鍵的離子晶體是________； (3)其中既含有離子鍵，又含有極性共價(jià)鍵和配位鍵的離子晶體是________； (4)其中既含有離子鍵又含有非極性共價(jià)鍵的離子晶體是________；(5)其中含有極性共價(jià)鍵的非極性分子是________；(6)其中含有極性共價(jià)鍵和非極性共價(jià)鍵的非極性分子是________；(7)其中含有極性共價(jià)鍵和非極性共價(jià)鍵的極性分子是________。(8)其中含有極性共價(jià)鍵的原子晶體是________。答案(1)NaCl、Na2S(2)NaOH、(NH4)2S(3)(NH4)2S

(4)Na2S2

(5)CO2、CCl4、C2H2(6)C2H2

(7)H2O2

(8)SiO2、SiC

【示例1】(2012·山東理綜，32(1))下列關(guān)于金屬及金屬鍵的說(shuō)法正確的是()。 A．金屬鍵具有方向性與飽和性 B．金屬鍵是金屬陽(yáng)離子與自由電子間的相互作用 C．金屬導(dǎo)電是因?yàn)樵谕饧与妶?chǎng)作用下產(chǎn)生自由電子 D．金屬具有光澤是因?yàn)榻饘訇?yáng)離子吸收并放出可見(jiàn)光解析金屬鍵沒(méi)有方向性和飽和性，A錯(cuò)；B對(duì)；金屬中本身就存在著自由電子，并不是外加電場(chǎng)而產(chǎn)生的自由電子，C錯(cuò)；金屬具有光澤是因?yàn)樽杂呻娮幽軌蛭账胁ㄩL(zhǎng)的光，隨即又反射出來(lái)，若全部反射就是銀白色，若反射一部分就呈其他顏色(如金)，所以D項(xiàng)說(shuō)是因?yàn)榻饘訇?yáng)離子，是錯(cuò)誤的。答案B【示例2】(2013·重慶理綜，3)下列排序正確的是 ()。 A．酸性：H2CO3＜C6H5OH＜CH3COOH B．堿性：Ba(OH)2＜Ca(OH)2＜KOH C．熔點(diǎn)：MgBr2＜SiCl4＜BN D．沸點(diǎn)：PH3＜NH3＜H2O 解析A項(xiàng)，酸性應(yīng)為CH3COOH＞H2CO3＞C6H5OH，錯(cuò)誤。B項(xiàng)，堿性應(yīng)為Ba(OH)2＞KOH＞Ca(OH)2，錯(cuò)誤。C項(xiàng)，熔點(diǎn)：原子晶體＞離子晶體＞分子晶體，即BN＞MgBr2＞SiCl4，錯(cuò)誤。D項(xiàng)，由于NH3、H2O分子間形成氫鍵，所以沸點(diǎn)：H2O＞NH3＞PH3，正確。 答案D1．(2013·煙臺(tái)模擬)現(xiàn)有幾組物質(zhì)的熔點(diǎn)(℃)數(shù)據(jù)：A組B組C組D組金剛石：3550℃Li：181℃HF：－83℃NaCl：801℃硅晶體：1410℃Na：98℃HCl：－115℃KCl：776℃硼晶體：2300℃K：64℃HBr：－89℃RbCl：718℃二氧化硅：1723℃Rb：39℃HI：－51℃CsCl：645℃據(jù)此回答下列問(wèn)題：(1)A組屬于________晶體，其熔化時(shí)克服的微粒間的作用力是____________________。(2)B組晶體共同的物理性質(zhì)是________(填序號(hào))。①有金屬光澤②導(dǎo)電性③導(dǎo)熱性④延展性(3)C組中HF熔點(diǎn)反常是由于__________________________。(4)D組晶體可能具有的性質(zhì)是________(填序號(hào))。①硬度?、谒芤耗軐?dǎo)電③固體能導(dǎo)電④熔融狀態(tài)能導(dǎo)電(5)D組晶體的熔點(diǎn)由高到低的順序?yàn)镹aCl>KCl>RbCl>CsCl，其原因?yàn)開(kāi)___________________________________。解析(1)根據(jù)A組熔點(diǎn)很高，屬原子晶體，是由原子通過(guò)共價(jià)鍵形成的；(2)B組為金屬晶體，具有①②③④四條共性；(3)HF中含有分子間氫鍵，故其熔點(diǎn)反常；(4)D組屬于離子晶體，具有②④兩條性質(zhì)；(5)D組屬于離子晶體，其熔點(diǎn)與晶格能有關(guān)。答案(1)原子共價(jià)鍵(2)①②③④(3)HF分子間能形成氫鍵，其熔化時(shí)需要消耗的能量更多(只要答出HF分子間能形成氫鍵即可)(4)②④(5)D組晶體都為離子晶體，r(Na＋)<r(K＋)<r(Rb＋)<r(Cs＋)，在離子所帶電荷數(shù)相同的情況下，半徑越小，晶格能越大，熔點(diǎn)就越高2．(1)熔點(diǎn)的高低：KCl________MgO(填“>”“<”或“＝”)。(2012·浙江自選，15(5)) (2)NiO、FeO的晶體結(jié)構(gòu)類(lèi)型均與氯化鈉的相同，Ni2＋和Fe2＋的離子半徑分別為69pm和78pm，則熔點(diǎn)NiO________FeO(填“＜”或“＞”)。(2010·海南化學(xué)，19Ⅱ(2))(3)硅烷(SinH2n＋2)的沸點(diǎn)與其相對(duì)分子質(zhì)量的變化關(guān)系如圖所示，呈現(xiàn)這種變化關(guān)系的原因是________。(2012·福建理綜，30(3))解析(1)KCl中離子所帶電荷數(shù)低于MgO(K＋＜Mg2＋、Cl－＜O2－)，KCl中離子半徑大于MgO中的離子半徑(K＋＞Mg2＋、Cl－＞O2－)，所以KCl的熔點(diǎn)低于MgO。(2)硅烷是分子晶體，結(jié)構(gòu)相似，相對(duì)分子質(zhì)量越大，分子間的范德華力越大，沸點(diǎn)越高。答案(1)＜(2)＞(3)硅烷的相對(duì)分子質(zhì)量越大，分子間范德華力越強(qiáng)1．構(gòu)成晶體的微粒和微粒間的作用力；2.物質(zhì)的類(lèi)別；3.晶體的熔點(diǎn)；4.物質(zhì)的導(dǎo)電性；5.硬度和機(jī)械性能 注意： (1)常溫下為氣態(tài)或液態(tài)的物質(zhì)，其晶體應(yīng)屬于分子晶體(Hg除外)。 (2)石墨屬于混合型晶體，但因?qū)觾?nèi)原子之間碳碳共價(jià)鍵的鍵長(zhǎng)為1.42×10－10m，比金剛石中碳碳共價(jià)鍵的鍵長(zhǎng)(鍵長(zhǎng)為1.54×10－10m)短，所以熔、沸點(diǎn)高于金剛石。判斷晶體類(lèi)型的五個(gè)依據(jù)

(3)AlCl3晶體中雖含有金屬元素，但屬于分子晶體，其熔、沸點(diǎn)低(熔點(diǎn)190℃)。(4)合金的硬度比成分金屬大，但熔、沸點(diǎn)比成分金屬低。

1．典型晶體模型考點(diǎn)二常見(jiàn)晶體模型及晶胞計(jì)算晶體晶體結(jié)構(gòu)晶體詳解原子晶體金剛石(1)每個(gè)碳與相鄰

個(gè)碳以共價(jià)鍵結(jié)合，形成正四面體結(jié)構(gòu)(2)鍵角均為(3)最小碳環(huán)由

個(gè)C組成且六原子不在同一平面內(nèi)(4)每個(gè)C參與4條C—C鍵的形成，C原子數(shù)與C—C鍵數(shù)之比為4109°28′61∶2分子晶體干冰(1)8個(gè)CO2分子構(gòu)成立方體且在6個(gè)面心又各占據(jù)1個(gè)CO2分子(2)每個(gè)CO2分子周?chē)染嗑o鄰的CO2分子有

個(gè)12離子晶體NaCl(型)(1)每個(gè)Na＋(Cl－)周?chē)染嗲揖o鄰的Cl－(Na＋)有6個(gè)。每個(gè)Na＋周?chē)染嗲揖o鄰的Na＋有

個(gè)(2)每個(gè)晶胞中含

個(gè)Na＋和

個(gè)Cl－1244離子晶體CsCl(型)(1)每個(gè)Cs＋周?chē)染嗲揖o鄰的Cl－有

個(gè)，每個(gè)Cs＋(Cl－)周?chē)染嗲揖o鄰的Cs＋(Cl－)有

個(gè)(2)如圖為8個(gè)晶胞，每個(gè)晶胞中含1個(gè)Cs＋、1個(gè)Cl－86金屬晶體簡(jiǎn)單立方堆積典型代表Po，配位數(shù)為

，空間利用率52%面心立方最密堆積又稱(chēng)為A1型或銅型，典型代表Cu、Ag、Au，配位數(shù)為

，空間利用率74%612金屬晶體體心立方堆積又稱(chēng)為A2型或鉀型，典型代表Na、K、Fe，配位數(shù)為

，空間利用率68%六方最密堆積又稱(chēng)為A3型或鎂型，典型代表Mg、Zn、Ti，配位數(shù)為

，空間利用率74%8122.晶胞中微粒的計(jì)算方法——均攤法均攤法

均攤法

探究思考1．判斷下列敘述是否正確： (1)固態(tài)物質(zhì)一定是晶體() (2)冰和固體碘晶體中相互作用力相同() (3)晶體內(nèi)部的微粒按一定規(guī)律周期性的排列() (4)凡有規(guī)則外形的固體一定是晶體() 答案(1)×(2)×(3)√(4)×2．下圖為離子晶體立體構(gòu)型示意圖：(●陽(yáng)離子，○陰離子)以M代表陽(yáng)離子，以N表示陰離子，寫(xiě)出各離子晶體的組成表達(dá)式： A________、B________、C________。【示例3】(1)單質(zhì)硅存在與金剛石結(jié)構(gòu)類(lèi)似的晶體，其中原子與原子之間以________相結(jié)合，其晶胞中共有8個(gè)原子，其中在面心位置貢獻(xiàn)________個(gè)原子。(2013·新課標(biāo)Ⅰ，37(3)) (2)利用“鹵代硼法”可合成含B和 N兩種元素的功能陶瓷，如圖為其 晶胞結(jié)構(gòu)示意圖，則每個(gè)晶胞 中含有B原子的個(gè)數(shù)為_(kāi)______， 該功能陶瓷的化學(xué)式為_(kāi)_______。 (2013·山東，32(2))(3)元素X位于第四周期，其基態(tài)原子的內(nèi)層軌道全部排滿(mǎn)電子，且最外層電子數(shù)為2。元素Y基態(tài)原子的3p軌道上有4個(gè)電子。X與Y所形成化合物晶體的晶胞如下圖所示。①在1個(gè)晶胞中，X離子的數(shù)目為_(kāi)_______。②該化合物的化學(xué)式為_(kāi)_______。(2013·江蘇，21A(1))【示例4】(1)(2013·新課標(biāo)Ⅱ，37(3))前四周期原子序數(shù)依次增大的元素A、B、C、D中，A和B的價(jià)電子層中未成對(duì)電子均只有1個(gè)，并且A－和B＋的電子相差為8；與B位于同一周期的C和D，它們價(jià)電子層中的未成對(duì)電子數(shù)分別為4和2，且原子序數(shù)相差為2。A、B和D三種元素組成的一個(gè)化合物晶胞如圖所示：①該化合物的化學(xué)式為_(kāi)_______；D的配位數(shù)為_(kāi)_______；②列式計(jì)算該晶體的密度__________g·cm－3。(2)(2012·全國(guó)新課標(biāo)，37(6))立方ZnS晶體結(jié)構(gòu)如圖所示，其晶胞邊長(zhǎng)為540.0pm，密度為_(kāi)_______g·cm－3(列式并計(jì)算)，a位置S2－離子