過(guò)渡晶體與混合晶體-高二化學(xué)人教版（2019）選擇性必修2

課時(shí)3過(guò)渡晶體與混合晶體第三節(jié)金屬晶體與離子晶體學(xué)習(xí)目標(biāo)

CONTENT達(dá)標(biāo)任務(wù)一、過(guò)渡晶體達(dá)標(biāo)任務(wù)二、混合型晶體氧化物Na2OMgOAl2O3SiO2離子鍵的百分?jǐn)?shù)/%62504133第三周期元素的氧化物中，化學(xué)鍵中離子鍵成分的百分?jǐn)?shù)化學(xué)鍵既不是純粹的離子鍵，也不是純粹的共價(jià)鍵P2O5SO2Cl2O7既不是純粹的離子晶體，也不是純粹的共價(jià)晶體當(dāng)作離子晶體處理當(dāng)作共價(jià)晶體處理離子晶體與共價(jià)晶體之間的過(guò)渡晶體分子晶體離子鍵成分的百分?jǐn)?shù)更小共價(jià)鍵不再貫穿整個(gè)晶體達(dá)標(biāo)任務(wù)一、過(guò)渡晶體Na2O、MgO、Al2O3、SiO2、P2O5、SO3、Cl2O電負(fù)性逐漸增強(qiáng)，與氧元素的電負(fù)性的差值逐漸減小離子晶體→共價(jià)晶體→分子晶體形成化合物的元素之間的電負(fù)性相差越大，離子鍵百分?jǐn)?shù)越高離子鍵成分高共價(jià)鍵成分高《迷人的材料》金剛石和石墨哪個(gè)更有可能恒久遠(yuǎn)？達(dá)標(biāo)任務(wù)二、混合型晶體

金剛石和石墨是碳的兩種同素異形體，他們的物理性質(zhì)有什么異同點(diǎn)？

金剛石石墨熔點(diǎn)很高質(zhì)地堅(jiān)硬不能導(dǎo)電熔點(diǎn)很高

質(zhì)地較軟導(dǎo)電性好【思考與討論】

石墨晶體是層狀結(jié)構(gòu)的，同層內(nèi)碳原子采取

雜化，以共價(jià)鍵(σ鍵和大π鍵)結(jié)合，形成平面六元并環(huán)結(jié)構(gòu)，層內(nèi)的碳原子的核間距為142pm，層間距離為335pm。層與層之間靠

維系。達(dá)標(biāo)任務(wù)二、混合型晶體sp2范德華力

范德華力較弱，層與層之間易于斷開(kāi)而滑動(dòng)，所以石墨具有潤(rùn)滑性

由于所有同層碳原子p軌道相互平行而且相互重疊（大π鍵），使p軌道中的電子可在整個(gè)碳原子平面中運(yùn)動(dòng)，因此石墨有類(lèi)似金屬晶體的導(dǎo)電性（電子沿石墨平面的方向移動(dòng)）。石墨碳原子與碳碳鍵個(gè)數(shù)比為2︰3.金剛石中碳原子與碳碳鍵（σ鍵）個(gè)數(shù)比為1︰2.質(zhì)量相同的金剛石與石墨，兩者碳原子的個(gè)數(shù)比為1︰1兩者碳碳鍵（σ鍵）的個(gè)數(shù)比為4︰3達(dá)標(biāo)任務(wù)二、混合型晶體1.石墨晶體中，層內(nèi)C—C的鍵長(zhǎng)為142pm，而金剛石中C—C的鍵長(zhǎng)為154pm，回答下列問(wèn)題。（1）熔點(diǎn)：石墨____(填“＞”“＜”或“＝”)金剛石。（2）石墨中C—C的鍵長(zhǎng)小于金剛石中C—C鍵長(zhǎng)的原因：__________________________________________________________________________________________________________________。2.石墨晶體中，每個(gè)C原子參與_____個(gè)C—C和______個(gè)六元環(huán)的形成，而每個(gè)鍵被_____個(gè)C原子共用，故每一個(gè)六元環(huán)平均占有____個(gè)C原子，C原子數(shù)與C—C數(shù)之比為_(kāi)_______。＞金剛石中只存在C—C間的σ鍵，而石墨中層內(nèi)的C—C間不僅存在σ鍵，還存在π鍵，電子層重疊程度大，所以C—C間的鍵長(zhǎng)短【達(dá)標(biāo)訓(xùn)練】33222∶3【達(dá)標(biāo)訓(xùn)練】2.判斷正誤（1）含金屬陽(yáng)離子的晶體一定是離子晶體

（

）（2）有陽(yáng)離子的晶體中一定存在陰離子

（

）（3）離子晶體中一定含有金屬元素

（

）（4）由金屬元素和非金屬元素組成的晶體一定是離子晶體

（

）（5）離子晶體的熔點(diǎn)一定低于共價(jià)晶體

（

）（6）共價(jià)晶體的熔點(diǎn)一定比金屬晶體的高?(

)（7）分子晶體的熔點(diǎn)一定比金屬晶體的低?(

)（8）離子晶體中除含有離子鍵外，還可能含有共價(jià)鍵

（

）【達(dá)標(biāo)訓(xùn)練】2.判斷正誤（9）固態(tài)不導(dǎo)電,熔融態(tài)導(dǎo)電的是離子晶體

（

）（10）組成元素電負(fù)性差大于1.7的一般是離子晶體

（

）（11）分子晶體不導(dǎo)電，溶于水后能導(dǎo)電

（

）（12）由金屬元素和非金屬元素組成的晶體一定是離子晶體

（

）（13）離子晶體一定是電解質(zhì)

（

）（14）石墨是非金屬單質(zhì)，不能導(dǎo)電?(

)（15）分子晶體不導(dǎo)電，熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電?(

)（16）離子晶體中除含有離子鍵外，還可能含有共價(jià)鍵

（

）3.下列關(guān)于過(guò)渡晶體的說(shuō)法正確的是()A.石墨屬于過(guò)渡晶體B.SiO2屬于過(guò)渡晶體，但當(dāng)作共價(jià)晶體來(lái)處理C.絕大多數(shù)含有離子鍵的晶體都是典型的離子晶體D.Na2O晶體中離子鍵的百分?jǐn)?shù)為100%4.下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

)A.離子晶體在熔化狀態(tài)下能導(dǎo)電B.在晶體中只要有陰離子就一定有陽(yáng)離子C.共價(jià)晶體中一定有非極性共價(jià)鍵D.分子晶體中不一定含有共價(jià)鍵B【達(dá)標(biāo)訓(xùn)練】C5.下列關(guān)于晶體的說(shuō)法一定正確的是(

)A.分子晶體中都存在共價(jià)鍵B.CaTiO3晶體(如圖所示)中每個(gè)Ti4+和12個(gè)O2-相緊鄰C.SiO2晶體中每個(gè)硅原子與兩個(gè)氧原子以共價(jià)鍵相結(jié)合D.金屬晶體的熔點(diǎn)都比分子晶體的熔點(diǎn)高B【課堂練習(xí)】判斷物質(zhì)熔沸點(diǎn)高低的思路第一步，判斷物質(zhì)的聚集態(tài)，熔沸點(diǎn)：固態(tài)＞液態(tài)＞氣態(tài)第二步，若為固態(tài)，則判斷晶體類(lèi)型，一般來(lái)說(shuō)：共價(jià)晶體>離子晶體>分子晶體第三步，晶體類(lèi)型相同時(shí)：

離子晶體，陰陽(yáng)離子電荷數(shù)越多，半徑越小，熔沸點(diǎn)越高；

共價(jià)晶體原子半徑越小，鍵長(zhǎng)越短，鍵能越大，熔沸點(diǎn)越高；

金屬晶體，金屬原子半徑越小，價(jià)電子數(shù)越多，則熔沸點(diǎn)越高。

若是分子晶體，若分子間有氫鍵，則有氫鍵且氫鍵數(shù)量多的晶體熔沸點(diǎn)更高；若分子內(nèi)有氫鍵，則晶體熔沸點(diǎn)更高。

若是分子晶體，若沒(méi)有氫鍵，當(dāng)組成和結(jié)構(gòu)相似的時(shí)候，相對(duì)分子質(zhì)量越大，范德華力越大，熔沸點(diǎn)越高。當(dāng)相對(duì)分子質(zhì)量相差很小時(shí)，分子極性越大，范德華力越大，熔沸點(diǎn)越高。其他：有機(jī)物中同系物，碳原子個(gè)數(shù)越多，熔沸點(diǎn)越高；

有機(jī)物中同分異構(gòu)體，支鏈越多，熔沸點(diǎn)越低。6、判斷大小(1)晶體熔點(diǎn):CF4、CCl4、CBr4、CI4(2)硬度:金剛石、晶體硅、碳化硅

(3)熔點(diǎn):Mg、Na、Al

(4)熔點(diǎn):NaCl、NaI、NaF、NaBr

(5)熔點(diǎn):NaCl、SiO2、CO2(6)熔沸點(diǎn)：正丁烷、異丁烷【課堂練習(xí)】7．下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

)A．鹵族元素的氫化物中HF的沸點(diǎn)最高，是由于HF分子間存在氫鍵B．鄰羥基苯甲醛的熔、沸點(diǎn)比對(duì)羥基苯甲醛的熔、沸點(diǎn)低C．H2O的沸點(diǎn)比HF的沸點(diǎn)高，是由于水中氫鍵的鍵能大D．氨氣極易溶于水與氨氣分子和水分子間形成氫鍵有關(guān)C

[HF分子間存在氫鍵，故沸點(diǎn)相對(duì)較高，A項(xiàng)正確；能形成分子間氫鍵的物質(zhì)熔、沸點(diǎn)較高，鄰羥基苯甲醛易形成分子內(nèi)氫鍵，對(duì)羥基苯甲醛易形成分子間氫鍵，所以鄰羥基苯甲醛的熔、沸點(diǎn)比對(duì)羥基苯甲醛的熔、沸點(diǎn)低，B項(xiàng)正確；H2O分子中的O可與周?chē)鶫2O分子中的兩個(gè)H原子形成兩個(gè)氫鍵，而HF分子中的F原子只能形成一個(gè)氫鍵，氫鍵越多，沸點(diǎn)越高，所以H2O的沸點(diǎn)高，C項(xiàng)錯(cuò)誤；氨氣分子和水分子間形成氫鍵，導(dǎo)致氨氣極易溶于水，D項(xiàng)正確。]

硅酸鹽是地殼巖石的主要成分。硅酸鹽的陰離子結(jié)構(gòu)豐富多樣，既有有限數(shù)目的硅氧四面體構(gòu)建的簡(jiǎn)單陰離了，如SiO44-、Si2O76-、(SiO3)612-(六元環(huán))等，也有以硅氧四面體為結(jié)構(gòu)單元構(gòu)成一維、二維、三維無(wú)限伸展的共價(jià)鍵骨架。金屬離子則以離子鍵與陰離子或陰離了骨架結(jié)白。部分Si被Al取代則得到鋁硅酸鹽。知識(shí)拓展、硅酸鹽晶體顆粒小于200nm時(shí)，晶粒越小，金屬鉛的熔點(diǎn)越低。因此，我們通常說(shuō)純物質(zhì)有固定的熔點(diǎn)，但當(dāng)純物質(zhì)晶體