第三章知識點(diǎn)總結(jié)

晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

知識點(diǎn)總結(jié)第三章考綱定標(biāo)1.了解原子晶體的特征，能描述

金剛石、二氧化硅等原子晶體

的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系。2.了解分子晶體與原子晶體、離

子晶體、金屬晶體的構(gòu)成粒子

及粒子間作用力的區(qū)別。3.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)。4.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)。熱點(diǎn)定位1.晶體與非晶體的區(qū)別，晶體中粒

子的空間堆積方式，晶胞的結(jié)構(gòu)

特點(diǎn)及其應(yīng)用。

2.晶胞中粒子個(gè)數(shù)及邊長等的計(jì)算。

3.晶體類型與性質(zhì)之間的關(guān)系。

4.晶體類型與粒子間作用力的關(guān)系。

5.四類晶體的特征及代表物質(zhì)。1．晶體與非晶體比較晶體非晶體結(jié)構(gòu)特征結(jié)構(gòu)粒子___________排列結(jié)構(gòu)粒子____排列性質(zhì)特征自范性有無熔點(diǎn)固定不固定異同表現(xiàn)__________________二者區(qū)別方法間接方法測定其是否有固定的______科學(xué)方法對固體進(jìn)行

實(shí)驗(yàn)周期性有序無序各向異性各向同性熔點(diǎn)X－射線衍射(1)晶體與非晶體的區(qū)別：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)直接凝固(凝華)。③溶質(zhì)從溶液中析出(結(jié)晶)。(2)獲得晶體的三條途徑：2．晶胞(1)概念：晶胞是描述晶體結(jié)構(gòu)的基本單元。(2)晶體與晶胞的關(guān)系：數(shù)量巨大的晶胞“

”構(gòu)成晶體。無隙并置1．下列關(guān)于晶體與晶胞的說法正確(

)A.晶體有自范性但排列無序B．不同的晶體中晶胞的大小和形狀都相同C晶胞是晶體中的最小的結(jié)構(gòu)重復(fù)單元D．固體SiO2一定是晶體C

[練習(xí)]4.如圖所示晶體結(jié)構(gòu)是一種具有優(yōu)良的壓電、光電等功能的晶體材料的最小結(jié)構(gòu)單元(晶胞)。晶體內(nèi)與每個(gè)“Ti”緊鄰的氧原子數(shù)和這種晶體材料的化學(xué)式分別是(各元素所帶電荷均已略去) (

)A．8；BaTi8O12

B．8；BaTi4O9C．6；BaTiO3 D．3；BaTi2O3C2．已知NaCl的摩爾質(zhì)量為58.5g·mol－1，食鹽晶體的密度為ρg·cm－3，若右圖中Na＋與最鄰近的Cl－的核間距離為acm，那么阿伏加德羅常數(shù)的值可表示為(

)D

常見晶體類型的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)1．四種晶體類型的比較比較類型分子晶體原子晶體金屬晶體離子晶體構(gòu)成粒子________________________________________________粒子間的相互作用力________(某些含氫鍵)____________________分子原子陰、陽離子范德華力共價(jià)鍵金屬鍵離子鍵金屬陽離子、自由電子比較類型分子晶體原子晶體金屬晶體離子晶體硬度熔、沸點(diǎn)溶解性導(dǎo)電、傳熱性較小很大有大，有小較大較低很高有高，有低較高相似相溶難溶于任何溶劑常見溶劑難溶大多易溶于水等極性溶劑一般不導(dǎo)電，溶于水后有的導(dǎo)電一般不具有導(dǎo)電性電和熱的良導(dǎo)體晶體不導(dǎo)電，水溶液或熔融態(tài)導(dǎo)電比較類型分子晶體原子晶體金屬晶體離子晶體物質(zhì)類別及舉例大多數(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)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)1．(2011·四川高考)下列說法正確的是 (

)A．分子晶體中一定存在分子間作用力，不一定存在共價(jià)鍵B．分子中含兩個(gè)氫原子的酸一定是二元酸C．含有金屬陽離子的晶體一定是離子晶體D．元素的非金屬性越強(qiáng)，其單質(zhì)的活潑性一定越強(qiáng)A2．(2012·上海高考)氮氧化鋁(AlON)屬原子晶體，是一種超強(qiáng)透明材料，下列描述錯(cuò)誤的是 (

)A．AlON和石英的化學(xué)鍵類型相同B．AlON和石英晶體類型相同C．AlON和Al2O3的化學(xué)鍵類型不同D．AlON和Al2O3晶體類型相同D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_____SiO2(1)每個(gè)Si與

個(gè)O以共價(jià)鍵結(jié)合，形成正四面體結(jié)構(gòu)(2)每個(gè)正四面體占有1個(gè)Si,4個(gè)“O”，

n(Si)∶n(O)＝______(3)最小環(huán)上有

個(gè)原子，即6個(gè)O,6個(gè)Si4109°28′61∶241∶2122.典型晶體模型晶體晶體結(jié)構(gòu)晶體詳解分子晶體干冰(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分子周圍等距緊鄰的CO2分子有

個(gè)離子晶體NaCl(型)(1)每個(gè)Na＋(Cl－)周圍等距且緊鄰的Cl－(Na＋)有6個(gè)。每個(gè)Na＋周圍等距且緊鄰的Na＋有

個(gè)(2)每個(gè)晶胞中含

個(gè)Na＋和

個(gè)Cl－CsCl(型)(1)每個(gè)Cs＋周圍等距且緊鄰的Cl－有__個(gè)，每個(gè)Cs＋(Cl－)周圍等距且緊鄰的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－12124488晶體晶體結(jié)構(gòu)晶體詳解金屬晶體簡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為A1型或銅型，典型代表Cu、Ag、Au，配位數(shù)為

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

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

，空間利用率74%6128122．下列有關(guān)金屬晶體和離子晶體的敘述中，不正確的是(

)A．金屬鈉形成的晶體中，每個(gè)鈉原子周圍與其距離最近

的原子有8個(gè)B．金屬鎂形成的晶體中，每個(gè)鎂原子周圍與其距離最近

的原子有6個(gè)C．在NaCl晶體中，每個(gè)Na＋周圍與其距離最近的Na＋有

12個(gè)D．在CsCl晶體中，每個(gè)Cs＋周圍與其距離最近的Cl－有8

個(gè)[練習(xí)]B[考點(diǎn)二晶體熔、沸點(diǎn)高低的比較]2．同種晶體類型熔、沸點(diǎn)的比較

(1)原子晶體：1．不同類型晶體熔、沸點(diǎn)的比較(1)不同類型晶體的熔、沸點(diǎn)高低一般規(guī)律：

原子晶體＞離子晶體＞分子晶體。

(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。

如熔點(diǎn)：金剛石＞碳化硅＞硅。

①分子間作用力越大，物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)越高；具有氫鍵的分子晶體熔、沸點(diǎn)反常的高。

如H2O＞H2Te＞H2Se＞H2S。(2)離子晶體：(3)分子晶體：①一般地說，陰陽離子的電荷數(shù)越多，離子半徑越小，則離子間的作用力就越強(qiáng)，其離子晶體的熔、沸點(diǎn)就越高如熔點(diǎn)：MgO＞MgCl2＞NaCl＞CsCl。②衡量離子晶體穩(wěn)定性的物理量是晶格能。晶格能越大，形成的離子晶體越穩(wěn)定，熔點(diǎn)越高，硬度越大。②組成和結(jié)構(gòu)相似的分子晶體，相對分子質(zhì)量越大，熔、沸點(diǎn)越高，如SnH4＞GeH4＞SiH4＞CH4。③組成和結(jié)構(gòu)不相似的物質(zhì)(相對分子質(zhì)量接近)，分子的極性越大，其熔、沸點(diǎn)越高，如CO＞N2，CH3OH＞CH3CH3。④同分異構(gòu)體，支鏈越多，熔、沸點(diǎn)越低。如CH3—CH2—CH2—CH2—CH3>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。

(4)金屬晶體：3．下列各物質(zhì)中，按熔點(diǎn)由高到底的順序排列正確的是(

)A．CH4>SiH4>GeH4>SnH4B．KCl>NaCl>MgCl2>MgOC．Rb>K>Na>LiD．金剛石>Si>鈉D4．下列物質(zhì)性質(zhì)的變化規(guī)律，與共價(jià)鍵的鍵能大小有關(guān)的是 (

)A．F2、Cl2、Br2、I2的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)逐漸升高B．HF、HCl、HBr、HI的熔、沸點(diǎn)順序?yàn)镠F>HI>HBr>HClC．金剛石的硬度、熔點(diǎn)、沸點(diǎn)都高于晶體硅D．NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔點(diǎn)依次降低C3．下表給出幾種氯化物的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)：NaClMgCl2AlCl3SiCl4熔點(diǎn)/℃801714190－70沸點(diǎn)/℃1413141218057.57有關(guān)表中所列四種氯化物的性質(zhì)，有以下敘述：①氯化鋁在加熱時(shí)能升華，②四氯化硅在晶態(tài)時(shí)屬于分子晶體，③氯化鈉晶體中微粒之間以范德華力結(jié)合，④氯化鋁晶體是典型的離子晶體。其中與表中數(shù)據(jù)一致的是(

)A．①②B．②③C．①②④D．②④A[例2]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：3550Li：181HF：－83NaCl硅晶體：1410Na：98HCl：－115KCl硼晶體：2300K：64HBr：－89RbCl二氧化硅：1732Rb：39HI：－51MgO：2據(jù)此回答下列問題：(1)由表格可知，A組熔點(diǎn)普遍偏高，據(jù)此回答：①A組屬于________晶體，其熔化時(shí)克服的粒子間的作用力是________；②二氧化硅的熔點(diǎn)高于硅晶體，是由于

；原子共價(jià)鍵Si—O鍵鍵長小于Si—Si鍵，鍵能大[例2]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：3550Li：181HF：－83NaCl硅晶體：1410Na：98HCl：－115KCl硼晶體：2300K：64HBr：－89RbCl二氧化硅：1732Rb：39HI：－51MgO：2(2)B組晶體中存在的作用力是________，其共同的物理性質(zhì)是________(填序號)，可以用________理論解釋。

①有金屬光澤②導(dǎo)電性③導(dǎo)熱性 ④延展性金屬鍵①②③④電子氣(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)。①硬度小 ②水溶液能導(dǎo)電③固體能導(dǎo)電 ④熔融狀態(tài)能導(dǎo)電[例2]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：3550Li：181HF：－83NaCl硅晶體：1410Na：98HCl：－115KCl硼晶體：2300K：64HBr：－89RbCl二氧化硅：1732Rb：39HI：－51MgO：2HF分子間能形成氫鍵，其熔化時(shí)需要消耗的能量更多②④[例2]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：3550Li：181HF：－83NaCl硅晶體：1410Na：98HCl：－115KCl硼晶體：2300K：64HBr：－89RbCl二氧化硅：1732Rb：39HI：－51MgO：2(5)D組晶體中NaCl、KCl、RbCl的熔點(diǎn)由高到低的順序?yàn)椋篲_______________，MgO晶體的熔點(diǎn)高于三者，其原因解釋為：

NaCl＞KCl＞RbClMgO晶體為離子晶體，離子所帶電荷越多，半徑越小，晶格能越大，熔點(diǎn)越高二、非選擇題4．(1)氯酸鉀熔化，粒子間克服了__________的作用力；二氧化硅熔化，粒子間克服了__________的作用力；碘的升華，粒子間克服了__________的作用力。三種晶體的熔點(diǎn)由高到低的順序是____________。(2)下列六種晶體：①CO2，②NaCl，③Na，④Si，⑤CS2，⑥金剛石，它們的熔點(diǎn)從低到高的順序?yàn)開_________(填序號)。離子鍵共價(jià)鍵分子間

SiO2＞KClO3＞I2①⑤③②④⑥(3)在H2、(NH4)2SO4、SiC、CO2、HF中，由極性鍵形成的非極性分子是__________，由非極性鍵形成的非極性分子是__________，能形成分子晶體的物質(zhì)是____________，含有氫鍵的晶體的化學(xué)式是__________________，屬于離子晶體的是______________，屬于原子晶體的是______________，五種物質(zhì)的熔點(diǎn)由高到低的順序是

。CO2

H2H2、CO2、HFHF(NH4)2SO4SiCSiC

SiC＞(NH4)2SO4＞HF＞CO2＞H2(4)A、B、C、D為四種晶體，性質(zhì)如下：A．固態(tài)時(shí)能導(dǎo)電，能溶于鹽酸B．能溶于CS2，不溶于水C．固態(tài)時(shí)不導(dǎo)電，液態(tài)時(shí)能導(dǎo)電，可溶于水D．固態(tài)，液態(tài)時(shí)均不導(dǎo)電，熔點(diǎn)為3500℃試推斷它們的晶體類型：A．________________；B.________________；C．________________；D.________________。金屬晶體分子晶體離子晶體原子晶體8．(2011·海南高考)(1)元素金(Au)處于周期表中的第六周期，與Cu同族，Au原子最外層電子排布式為______；一種銅合金晶體具有立方最密堆積的結(jié)構(gòu)，在晶胞中Cu原子處于面心，Au原子處于頂點(diǎn)位置，則該合金中Cu原子與Au原子數(shù)量之比為________；該晶體中，原子之間的作用力是________；(2)上述晶體具有儲氫功能，氫原子可進(jìn)入到由Cu原子與Au原子構(gòu)成的四面體空隙中。若將Cu原子與Au原子等同看待，該晶體儲氫后的晶胞結(jié)構(gòu)與CaF2的結(jié)構(gòu)相似，該晶體儲氫后的化學(xué)式應(yīng)為____________。6s13∶1金屬鍵Cu3AuH810．(2011·新課標(biāo)全國高考)氮化硼(BN)是一種重要的功能陶瓷材料。以天然硼砂為起始物，經(jīng)過一系列反應(yīng)可以得到BF3和BN，如圖所示：(2)基態(tài)B原子的電子排布式為______；B和N相比，電負(fù)性較大的是_________，BN中B元素的化合價(jià)為__________；1S22S22P1+3N10．(2011·新課標(biāo)全國高考)氮化硼(BN)是一種重要的功能陶瓷材料。以天然硼砂為起始物，經(jīng)過一系列反應(yīng)可以得到BF3和BN，如圖所示：120°SP2正四面體