高中三年級(jí)上學(xué)期化學(xué)《晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》教學(xué)課件

物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)主題晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)考點(diǎn)——晶體性質(zhì)與類型判斷晶體性質(zhì)與類型判斷一、晶體類型判斷1.根據(jù)構(gòu)成晶體的粒子和粒子間的作用力類別進(jìn)行判斷晶體類型。分子晶體：分子—分子間作用力(范德華力、氫鍵)原子晶體：原子—共價(jià)鍵離子晶體：陰、陽離子——離子鍵金屬晶體：金屬陽離子和自由電子—金屬鍵晶體性質(zhì)與類型判斷一、晶體類型判斷2.根據(jù)物質(zhì)的分類判斷(1)大多數(shù)非金屬單質(zhì)(除金剛石、石墨、晶體硅等)、非金屬氫化物、非金屬氧化物(除SiO2等外)、幾乎所有的酸、絕大多數(shù)有機(jī)物(除有機(jī)鹽外)是分子晶體。(2)金剛石、晶體硅、晶體硼、碳化硅、二氧化硅等是共價(jià)晶體。(3)金屬單質(zhì)（除汞外）和合金是金屬晶體(4)金屬氧化物(如K2O、Na2O2等)、強(qiáng)堿(NaOH、KOH等)和絕大多數(shù)的鹽類是離子晶體。晶體性質(zhì)與類型判斷一、晶體類型判斷3.根據(jù)晶體的熔點(diǎn)、硬度判斷(1)分子晶體的熔點(diǎn)低，硬度小(2)共價(jià)晶體的熔點(diǎn)很高，硬度很大(3)金屬晶體的多數(shù)熔點(diǎn)高、硬度大，但也有少數(shù)熔點(diǎn)相當(dāng)?shù)?、硬度不大；合金的熔、沸點(diǎn)比其成分金屬低(4)離子晶體的熔點(diǎn)較高，硬度較大晶體性質(zhì)與類型判斷一、晶體類型判斷4.根據(jù)導(dǎo)電性判斷(1)分子晶體為非導(dǎo)體，而分子晶體中的電解質(zhì)(主要是酸和強(qiáng)極性非金屬氫化物)溶于水，使分子內(nèi)的化學(xué)鍵斷裂形成自由移動(dòng)的離子，也能導(dǎo)電(2)共價(jià)晶體一般為非導(dǎo)體，但硅為半導(dǎo)體(3)金屬晶體是電的良導(dǎo)體(4)離子晶體溶于水及熔融狀態(tài)時(shí)能導(dǎo)電晶體性質(zhì)與類型判斷一、晶體類型判斷例1.分析下列物質(zhì)的物理性質(zhì)，判斷其晶體類型。(1)碳化鋁，黃色晶體，熔點(diǎn)2200℃，熔融態(tài)不導(dǎo)電：________。(2)溴化鋁，無色晶體，熔點(diǎn)98℃，熔融態(tài)不導(dǎo)電：________。(3)五氟化礬，無色晶體，熔點(diǎn)19.5℃，易溶于乙醇、氯仿、丙酮等：______。(4)溴化鉀，無色晶體，熔融時(shí)或溶于水中都能導(dǎo)電：________。(5)SiI4：熔點(diǎn)120.5℃，沸點(diǎn)287.4℃，易水解：________。(6)硼：熔點(diǎn)2300℃，沸點(diǎn)2550℃，硬度大：________。(7)硒：熔點(diǎn)217℃，沸點(diǎn)685℃，溶于氯仿：________。(8)銻：熔點(diǎn)630.74℃，沸點(diǎn)1750℃，導(dǎo)電：________。共價(jià)晶體分子晶體分子晶體離子晶體分子晶體原子晶體分子晶體金屬晶體晶體性質(zhì)與類型判斷二.各類晶體的性質(zhì)特征分子晶體：熔、沸點(diǎn)較低離子晶體：熔、沸點(diǎn)較高，水溶液中或熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電原子晶體：熔、沸點(diǎn)很高，不導(dǎo)電，硬度大金屬晶體：導(dǎo)電、傳熱、具有延展性晶體性質(zhì)與類型判斷三.晶體熔沸點(diǎn)高低判斷1.不同類型晶體熔沸點(diǎn)高低的比較一般情況下，不同類型晶體的熔沸點(diǎn)高低規(guī)律：原子晶體>離子晶體>分子晶體，金屬晶體差別較大晶體性質(zhì)與類型判斷2.同種類型晶體熔沸點(diǎn)高低的比較①原子晶體a.晶體的熔、沸點(diǎn)高低取決于共價(jià)鍵的鍵長和鍵能。鍵長越短，鍵能越大，共價(jià)鍵越穩(wěn)定，物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)越高。b.若沒有告知鍵長或鍵能數(shù)據(jù)時(shí)，可比較原子半徑的大小。一般原子半徑越小，鍵長越短，鍵能越大，晶體的熔點(diǎn)就越高。如：金剛石>碳化硅>晶體硅。晶體性質(zhì)與類型判斷(2)同種類型晶體熔沸點(diǎn)高低的比較②分子晶體a．分子間作用力越大，物質(zhì)的熔沸點(diǎn)越高；具有分子間氫鍵的分子晶體熔沸點(diǎn)反常地高。b．組成和結(jié)構(gòu)相似的分子晶體，相對(duì)分子質(zhì)量越大，熔沸點(diǎn)越高。c．組成和結(jié)構(gòu)不相似的分子晶體(相對(duì)分子質(zhì)量接近)，分子的極性越大，其熔沸點(diǎn)越高。d．在同分異構(gòu)體中，一般支鏈越多，沸點(diǎn)越低，如正戊烷＞異戊烷＞新戊烷。注意：嚴(yán)格意義上，熔點(diǎn)和沸點(diǎn)的影響因素并不完全相同。如：H2O＞H2Te＞H2Se＞H2S如：SnH4＞GeH4＞SiH4＞CH4如：CO＞N2晶體性質(zhì)與類型判斷(2)同種類型晶體熔沸點(diǎn)高低的比較③金屬晶體a.金屬離子半徑越小，離子所帶電荷數(shù)越多，其形成的金屬鍵越強(qiáng)，金屬單質(zhì)的熔沸點(diǎn)越高。b.合金的熔點(diǎn)比組成合金的純金屬低④離子晶體a．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。b．一般地說，陰陽離子的電荷數(shù)越多，離子半徑越小，離子鍵越強(qiáng)，晶格能越大，熔沸點(diǎn)越高。如：Al>Mg>Na如：MgO>MgCl2，NaCl>CsCl晶體性質(zhì)與類型判斷經(jīng)典高考例題再現(xiàn)例1.(2020·全國卷Ⅱ，35節(jié)選)Ti的四鹵化物熔點(diǎn)如下表所示，TiF4熔點(diǎn)高于其他三種鹵化物，自TiCl4至TiI4熔點(diǎn)依次升高，原因是____________?；衔颰iF4TiCl4TiBr4TiI4熔點(diǎn)/℃377－24.1238.3155答案：一般不同的晶體類型的熔沸點(diǎn)是共價(jià)晶體>離子晶體>分子晶體，TiF4是離子晶體，其余三種則為分子晶體，故TiF4的熔點(diǎn)高于其余三種物質(zhì)；TiCl4、TiBr4、TiI4均為分子晶體，對(duì)于結(jié)構(gòu)相似的分子晶體，則其相對(duì)分子質(zhì)量越大，分子間作用力依次越大，熔點(diǎn)越高。晶體性質(zhì)與類型判斷例2.[2017·全國卷Ⅰ，35(2)節(jié)選]K和Cr屬于同一周期，且核外最外層電子構(gòu)型相同，但金屬K的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)等都比金屬Cr低，原因是______。答案：2.K的原子半徑較大且價(jià)電子數(shù)較少，金屬鍵較弱晶體性質(zhì)與類型判斷例3.(2019·全國卷Ⅰ)一些氧化物的熔點(diǎn)如下表所示：氧化物L(fēng)i2OMgOP4O6SO2熔點(diǎn)/℃1570280023.8－75.5解釋表