
第16講 晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
1.了解晶體中微粒的空間排布存在周期性,認(rèn)識(shí)簡(jiǎn)單的晶胞。2.借助分子晶體、共價(jià)晶體、離子晶體、金屬晶體等模型認(rèn)識(shí)晶體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。3.知道介于典型晶體之間的過渡晶體及混合型晶體是普遍存在的。4.知道在一定條件下,物質(zhì)的聚集狀態(tài)隨構(gòu)成物質(zhì)的微粒種類、微粒間相互作用、微粒聚集程度的不同而有所不同。5.知道物質(zhì)的聚集狀態(tài)會(huì)影響物質(zhì)的性質(zhì),通過改變物質(zhì)的聚集狀態(tài)可能獲得特殊的材料。
考點(diǎn)一 物質(zhì)的聚集狀態(tài)與晶體常識(shí)
1.物質(zhì)的聚集狀態(tài) (1)物質(zhì)三態(tài)間的相互轉(zhuǎn)化(物理變化、分子間距離發(fā)生變化)
(2)等離子體和離子液體(氣態(tài)和液體物質(zhì)不一定都由分子構(gòu)成)等離子體是由________、陽離子和__________粒子(分子或原子)組成的整體上呈電中性的氣態(tài)物質(zhì)。離子液體是熔點(diǎn)不高的僅由________組成的液體物質(zhì)。 (3)還有更多的物質(zhì)聚集狀態(tài),如晶態(tài)、非晶態(tài),以及介乎晶態(tài)和非晶態(tài)之間的__________、__________等。
2.晶體與非晶體 (1)晶體與非晶體的比較
(2)獲得晶體的三種途徑。①__________物質(zhì)凝固。②________物質(zhì)冷卻不經(jīng)液態(tài)直接________________。③溶質(zhì)從溶液中________。[微點(diǎn)撥]?、倬哂幸?guī)則幾何外形的固體不一定是晶體,如玻璃。②晶體與非晶體的本質(zhì)區(qū)別是晶體有自范性,非晶體無自范性。
3.晶胞 (1)定義:晶胞是描述晶體結(jié)構(gòu)的____________。 (2)晶體與晶胞的關(guān)系:數(shù)量巨大的晶胞“____________”構(gòu)成晶體。①無隙:相鄰晶胞之間沒有任何間隙。②并置:所有晶胞都是____________、取向相同。(3)形狀:一般而言晶胞都是平行六面體。
②方法:a.長(zhǎng)方體(包括立方體)晶胞中不同位置的粒子數(shù)的計(jì)算,如圖:
b.非長(zhǎng)方體:視具體情況而定,不同形狀的晶胞,應(yīng)先分析任意位置上的一個(gè)粒子被幾個(gè)晶胞所共有,如三棱柱、六棱柱。
[微點(diǎn)撥] 在使用均攤法計(jì)算晶胞中的微粒個(gè)數(shù)時(shí),要注意晶胞的形狀,不同形狀的晶胞,應(yīng)先分析任意位置上的一個(gè)粒子被幾個(gè)晶胞所共有,如六棱柱晶胞中,頂點(diǎn)、側(cè)棱、底面上的棱、面心的微粒依次被6、3、4、2個(gè)晶胞所共有。
1.判斷正誤,正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”。(1)物質(zhì)的聚集狀態(tài)只有固、液、氣三態(tài)。( )(2)晶體具有自范性,一般具有固定的熔點(diǎn)。( )(3)晶胞一般為平行六面體,其排列遵循“無隙并置”而形成晶體。( )(4)晶胞一般有三套平行棱,三套平行面。( )(5)晶胞是晶體中的最小的“平行六面體”。( )(6)晶體與非晶體的本質(zhì)區(qū)別:是否有自范性。( )
(7)晶體的熔點(diǎn)一定比非晶體的熔點(diǎn)高。( )[提示] 非晶體沒有固定的熔點(diǎn),不能比較熔點(diǎn)的高低。(8)具有規(guī)則幾何外形的固體一定是晶體。( )[提示] 晶體具有以下特點(diǎn):有整齊規(guī)則的幾何外形,有固定的熔點(diǎn)、有各向異性,只有同時(shí)具備這三個(gè)條件的才是晶體,非晶體也可以有規(guī)則幾何外形。(9)缺角的NaCl晶體在飽和NaCl溶液中會(huì)慢慢變?yōu)橥昝赖牧⒎襟w塊。( )[提示] 溶質(zhì)從溶液中析出,可形成晶體。
(10)通過X-射線衍射實(shí)驗(yàn)的方法可以區(qū)分晶體和非晶體。( )[提示] X-射線衍射實(shí)驗(yàn)是區(qū)分晶體和非晶體最可靠的科學(xué)方法。(11)粉末狀的物質(zhì)不是晶體,具有各向異性的固體一定是晶體。( )[提示] 晶體與非晶體的根本區(qū)別在于內(nèi)部粒子排列是否有序,具有各向異性的固體一定是晶體。(12)晶體和非晶體的本質(zhì)區(qū)別是晶體中粒子在微觀空間里呈現(xiàn)周期性的有序排列。( )
(13)晶體內(nèi)部的微粒按一定規(guī)律進(jìn)行周期性排列。( )(14)立方晶胞中,頂點(diǎn)上的原子被4個(gè)晶胞共用。( )(15)區(qū)分晶體和非晶體最可靠的方法是測(cè)定其有無固定熔、沸點(diǎn)。( )
2.(1)在金剛石晶體中最小碳環(huán)含有______個(gè)C原子;每個(gè)C原子被________個(gè)最小碳環(huán)共用。(2)在干冰中粒子間作用力有____________________。(3)含1 ml H2O的冰中形成氫鍵的數(shù)目為______。(4)在NaCl晶體中,每個(gè)Na+周圍有________個(gè)距離最近且相等的Na+,每個(gè)Na+周圍有______個(gè)距離最近且相等的Cl-,其空間結(jié)構(gòu)為______________。(5)在CaF2晶體中,每個(gè)Ca2+周圍距離最近且等距離的F-有______個(gè);每個(gè)F-周圍距離最近且等距離的Ca2+有______個(gè)。
3.某離子晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,X位于立方體的頂點(diǎn),Y位于立方體的中心。
(1)晶體中每個(gè)Y同時(shí)吸引著______個(gè)X,每個(gè)X同時(shí)吸引著______個(gè)Y,該晶體的化學(xué)式為______________。(2)晶體中在每個(gè)X周圍與它最接近且距離相等的X共有________個(gè)。(3)晶體中距離最近的兩個(gè)X與一個(gè)Y形成的夾角∠XYX為_________(填角的度數(shù))。
微考點(diǎn)1 晶體與非晶體的判斷 (1) (2023·湖北武漢模擬)不能夠支持石墨是晶體這一事實(shí)的選項(xiàng)是( )A.石墨和金剛石是同素異形體B.石墨中的碳原子呈周期性有序排列C.石墨的熔點(diǎn)為3 625 ℃D.在石墨的X射線衍射圖譜上有明銳的譜線
[解析] 原子在三維空間里呈周期性有序排列、有自范性、有固定的熔點(diǎn)、物理性質(zhì)上體現(xiàn)各向異性、X射線衍射圖譜上有分立的斑點(diǎn)或明銳的譜線等特征,都是晶體有別于非晶體的體現(xiàn),故B、C、D能夠支持石墨是晶體這一事實(shí)。而是否互為同素異形體與是否為晶體這兩者之間并無聯(lián)系,如炭黑也是金剛石、石墨的同素異形體,卻屬于非晶體。
(2)如圖是物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)示意圖,請(qǐng)認(rèn)真觀察兩圖,判斷下列說法正確的是( )A.兩種物質(zhì)在一定條件下都會(huì)自動(dòng)形成有規(guī)則幾何外形的晶體B.Ⅰ形成的固體物理性質(zhì)有各向異性C.Ⅱ形成的固體一定有固定的熔點(diǎn)D.二者的X-射線衍射圖譜是相同的[解析] 由微觀結(jié)構(gòu)示意圖可知Ⅰ為晶體,Ⅱ?yàn)榉蔷w,晶體具有規(guī)則的幾何外形、各向異性和固定的熔點(diǎn),用X-射線衍射實(shí)驗(yàn)測(cè)定時(shí),晶體內(nèi)部的微粒在空間呈現(xiàn)有規(guī)則的重復(fù)排列,非晶體則沒有這些性質(zhì)。
〔對(duì)點(diǎn)集訓(xùn)1〕 (1) (2023·山東濱州檢測(cè))用來測(cè)定某一固體是否是晶體的儀器是( )A.質(zhì)譜儀 B.紅外光譜儀C.pH計(jì) D.X射線衍射儀[解析] 質(zhì)譜儀通常用來測(cè)定有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量,相對(duì)分子質(zhì)量=質(zhì)荷比的最大值,A不符合題意;紅外光譜儀通常用來測(cè)定有機(jī)物分子中的化學(xué)鍵和官能團(tuán),從而測(cè)定有機(jī)物結(jié)構(gòu)式,B不符合題意;pH計(jì)用來測(cè)量溶液的酸堿性,C不符合題意;同一條件下,當(dāng)單一波長(zhǎng)的X射線通過晶體和非晶體時(shí),攝取的圖譜是不同的,非晶體圖譜中看不到分立的斑點(diǎn)或明銳的譜線,故可用X射線衍射儀來區(qū)分晶體和非晶體,D符合題意。
(2)下列說法不正確的是( )A.液晶態(tài)介于晶體狀態(tài)和液態(tài)之間,液晶具有一定程度的晶體的有序性和液體的流動(dòng)性B.常壓下,0 ℃時(shí)冰的密度比水的密度小,水在4 ℃時(shí)密度最大,這些都與分子間的氫鍵有關(guān)C.金屬易導(dǎo)電、易導(dǎo)熱、有延展性、易銹蝕均能用金屬的電子氣理論解釋D.石墨晶體中既有共價(jià)鍵,又有金屬鍵還有范德華力,是一種混合晶體
[解析] 液晶態(tài)是指介于晶體和液體之間的物質(zhì)狀態(tài),像液體具有流動(dòng)性,像固體具有晶體的有序性,A正確;冰中存在氫鍵,具有方向性和飽和性,由水變?yōu)楸潴w積變大,則相同質(zhì)量時(shí)冰的密度比液態(tài)水的密度小,B正確;金屬易銹蝕與金屬晶體結(jié)構(gòu)無關(guān),與化學(xué)性質(zhì)有關(guān),金屬的化學(xué)性質(zhì)比較活潑,容易被空氣中的氧氣所氧化,故金屬易腐蝕不能用金屬的電子氣理論解釋,故C錯(cuò)誤;石墨的結(jié)構(gòu)中,碳原子與碳原子以共價(jià)鍵相連接,形成平面網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),層與層之間存在范德華力,而在空間中,相鄰兩層網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的間隙中有少量自由移動(dòng)的電子,連接的化學(xué)鍵性質(zhì)介于金屬鍵和共價(jià)鍵之間,所以石墨具有金屬的部分性質(zhì),石墨晶體中既有共價(jià)鍵,又有金屬鍵還有范德華力,是一種混合晶體,D正確。
[微點(diǎn)撥] 晶體與非晶體的幾點(diǎn)理解(1)同一物質(zhì)可以是晶體,也可以是非晶體,如晶體SiO2和非晶體SiO2。(2)有著規(guī)則幾何外形或者美觀、對(duì)稱外形的固體,不一定是晶體。例如,玻璃制品可以塑造出規(guī)則的幾何外形,也可以具有美觀對(duì)稱的外觀。(3)具有固定組成的物質(zhì)也不一定是晶體,如某些無定形體也有固定的組成。(4)晶體不一定都有規(guī)則的幾何外形,如瑪瑙。
微考點(diǎn)2 晶胞中粒子數(shù)目的相關(guān)計(jì)算、物質(zhì)化學(xué)式的確定 (1) (2023·河北衡水檢測(cè))氫是重要而潔凈的能源。要利用氫氣作為能源,必須解決好安全有效地儲(chǔ)存氫氣的問題?;瘜W(xué)家研究出利用合金儲(chǔ)存氫氣的方法,其中鑭(La)鎳(Ni)合金是一種儲(chǔ)氫材料,這種合金的晶體結(jié)構(gòu)已經(jīng)測(cè)定,其基本結(jié)構(gòu)單元如圖所示,則該合金的化學(xué)式可表示為( )A.LaNi5 B.LaNiC.La14Ni24 D.La7Ni12
(2) (2021·廣東卷,20節(jié)選)理論計(jì)算預(yù)測(cè),由汞(Hg)、鍺(Ge)、銻(Sb)形成的一種新物質(zhì)X為潛在的拓?fù)浣^緣體材料。X的晶體可視為Ge晶體(晶胞如圖a所示)中部分Ge原子被Hg和Sb取代后形成。①圖b為Ge晶胞中部分Ge原子被Hg和Sb取代后形成的一種單元結(jié)構(gòu),它不是晶胞單元,理由是____________________________。②圖c為X的晶胞,X的晶體中與Hg距離最近的Sb的數(shù)目為______;該晶胞中粒子個(gè)數(shù)比Hg∶Ge∶Sb=__________。③設(shè)X的最簡(jiǎn)式的式量為Mr,則X晶體的密度為________________g·cm-3(列出算式)。
圖b不具有“無隙并置”的特點(diǎn)
〔對(duì)點(diǎn)集訓(xùn)2〕 (1) (2023·山東濱州檢測(cè))某晶體結(jié)構(gòu)最小的重復(fù)單元如圖。A為陰離子,在立方體內(nèi),B為陽離子,分別在頂角和面上,則該晶體的化學(xué)式為( )A.B2A B.BA2C.B7A4 D.B4A7
(2) (2023·北京海淀模擬)下列是晶體結(jié)構(gòu)中具有代表性的最小重復(fù)單元(晶胞)的排列方式,其對(duì)應(yīng)的化學(xué)式正確的是(圖中:○—X,●—Y,?—Z)( )
① (2023·江蘇檢測(cè))Cu2O廣泛應(yīng)用于太陽能電池領(lǐng)域。一個(gè)Cu2O晶胞(圖1)中,Cu原子的數(shù)目為______。② (2023·福建龍巖模擬)氮化鋰晶體中存在鋰、氮原子共同組成的鋰、氮層,鋰原子以石墨晶體中的碳原子方式排布,N原子處在六元環(huán)的中心(如圖2),同層中鋰、氮的原子個(gè)數(shù)比為________。
⑤ (2023·廣東茂名模擬)釔鋇銅氧是一種新型節(jié)能高溫超導(dǎo)體,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖5。研究發(fā)現(xiàn),此高溫超導(dǎo)體中的Cu元素有兩種價(jià)態(tài),分別為+2和+3,Y元素的化合價(jià)為+3,Ba元素的化合價(jià)為+2。該物質(zhì)中Cu2+與Cu3+的個(gè)數(shù)比為________。
(4) (2023·經(jīng)典習(xí)題匯編)材料是人類賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ),材料創(chuàng)新已成為人類文明進(jìn)步的重要標(biāo)志之一。試回答以下問題。
① (2023·河北唐山模擬)青銅器是我國(guó)古代瑰寶。目前,在工業(yè)上用磷化銅(Cu3P2)制造磷青銅,某立方磷青銅晶胞結(jié)構(gòu)如圖1所示。則其化學(xué)式為______________。②氮化鐵可用于制造磁流體,也可作為催化劑。某FexNy的晶胞如圖2所示,Cu可以完全替代該晶體中a位置Fe或者b位置Fe,形成Cu替代型產(chǎn)物Fe(x-n)CunNy。FexNy轉(zhuǎn)化為兩種Cu替代型產(chǎn)物的能量變化如圖3所示,其中更穩(wěn)定的Cu替代型產(chǎn)物的化學(xué)式為______________。③ (2023·山東濟(jì)南檢測(cè))鐵酸釔是一種典型的單相多鐵性材料,其正交相晶胞結(jié)構(gòu)如圖4所示。鐵酸釔的化學(xué)式為____________。
計(jì)算晶體的密度
計(jì)算晶體中微粒間距離的方法
晶體結(jié)構(gòu)的相關(guān)計(jì)算(1)晶胞計(jì)算公式(立方晶胞)。a3ρNA=nM(a為棱長(zhǎng);ρ為密度;NA為阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值;n為1 ml晶胞所含基本粒子或特定組合的物質(zhì)的量;M為該粒子或特定組合的摩爾質(zhì)量)。
考點(diǎn)二 常見晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
1.分子晶體 (1)概念:只含________的晶體稱為分子晶體。 (2)粒子間的相互作用力:分子晶體內(nèi)相鄰分子間以_____________相互吸引,分子內(nèi)原子之間以__________結(jié)合。 (3)常見的分子晶體。①所有________________,如水、硫化氫、氨、甲烷等。
②部分______________,如鹵素(X2)、氧(O2)、硫(S8)、氮(N2)、白磷(P4)、C60等。③部分________________,如CO2、SO2、P4O6、P4O10等。④幾乎所有的______,如H2SO4、HNO3、H3PO4、H2SiO3等。⑤絕大多數(shù)__________的晶體,如苯、乙醇、乙酸、葡萄糖等。 (4)物理性質(zhì)。分子晶體熔、沸點(diǎn)較______,硬度較______。
(5)分子晶體的結(jié)構(gòu)特征。①分子間作用力只是范德華力:晶體中分子堆積方式為______________。②分子間還有其他作用力:水分子之間的主要作用力是________,在冰的每個(gè)水分子周圍只有______個(gè)緊鄰的水分子。冰的晶體結(jié)構(gòu)如圖:
2.共價(jià)晶體 (1)構(gòu)成微粒及其相互作用。
(2)物理性質(zhì)。①共價(jià)晶體中,由于各原子均以強(qiáng)的共價(jià)鍵相結(jié)合,因此一般熔點(diǎn)______,硬度______。②結(jié)構(gòu)相似的共價(jià)晶體,原子半徑越小,鍵長(zhǎng)________,鍵能越大,晶體的熔點(diǎn)________。
(3)常見的共價(jià)晶體。物質(zhì)類別:
3.離子晶體 (1)構(gòu)成粒子:__________和__________。 (2)作用力:__________。 (3)配位數(shù):一個(gè)離子周圍__________的__________離子的數(shù)目。 (4)離子晶體結(jié)構(gòu)的決定因素。①幾何因素:晶體中陰陽離子的__________。②電荷因素:晶體中陰陽離子的__________。③鍵性因素:離子鍵的____________。
(5)離子晶體的性質(zhì)。
4.金屬晶體 (1)金屬鍵。①概念:金屬原子脫落下來的__________形成遍布整塊晶體的“__________”,被所有原子共用,從而把所有____________維系在一起。②成鍵粒子是______________和____________。③金屬鍵的強(qiáng)弱和對(duì)金屬性質(zhì)的影響:A.金屬鍵的強(qiáng)弱主要取決于金屬元素的原子半徑和價(jià)電子數(shù),原子半徑越______,價(jià)電子數(shù)越______,金屬鍵越______;反之,金屬鍵越______。B.金屬鍵越強(qiáng),金屬的熔、沸點(diǎn)越______,硬度越______。
(2)金屬晶體。①在金屬晶體中,原子間以__________相結(jié)合。②金屬晶體的性質(zhì):優(yōu)良的__________、__________和__________。③金屬鍵的本質(zhì)——“電子氣理論”
5.混合型晶體石墨晶體是一種混合型晶體。石墨的結(jié)構(gòu)特點(diǎn): (1)同層內(nèi),碳原子采用________雜化,以__________相結(jié)合形成____________平面網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。所有碳原子的p軌道平行且相互重疊,p軌道中的電子可在整個(gè)平面中運(yùn)動(dòng)。 (2)層與層之間以____________相結(jié)合。 (3)石墨晶體中,既有_________,又有__________和___________,屬于____________。
6.過渡晶體 (1)純粹的典型晶體是不多的,大多數(shù)晶體是它們之間的____________。(2)幾種氧化物的化學(xué)鍵中離子鍵成分的百分?jǐn)?shù)表中四種氧化物晶體既不是純粹的離子晶體也不是純粹的共價(jià)晶體,只是離子晶體與共價(jià)晶體之間的過渡晶體。
7.典型晶體的結(jié)構(gòu)及分析 (1)共價(jià)晶體
金剛石晶體中,每個(gè)C與另外______個(gè)C形成共價(jià)鍵,C—C之間的夾角是109°28′,最小的環(huán)是______元環(huán)。含有1 ml碳的金剛石中,形成的共價(jià)鍵為______ ml。
(2)分子晶體①干冰晶體中,每個(gè)CO2分子周圍等距且緊鄰的CO2分子有________個(gè)。②冰的結(jié)構(gòu)模型中,每個(gè)水分子與相鄰的______個(gè)水分子以氫鍵相連接,含1 ml H2O的冰中,最多可形成“氫鍵”數(shù)目為______個(gè)。
(3)離子晶體①NaCl型:在晶體中,每個(gè)Na+同時(shí)吸引______個(gè)Cl-,每個(gè)Cl-同時(shí)吸引______個(gè)Na+,配位數(shù)為______。每個(gè)晶胞含______個(gè)Na+和______個(gè)Cl-。②CsCl型:在晶體中,每個(gè)Cl-吸引______個(gè)Cs+,每個(gè)Cs+吸引______個(gè)Cl-,配位數(shù)為______。
(4)混合型晶體—石墨晶體石墨層狀晶體中,每個(gè)碳原子的配位數(shù)為______,有1個(gè)未參與雜化的2p軌道,平均每個(gè)正六邊形擁有的碳原子個(gè)數(shù)是______;石墨的導(dǎo)電性只能沿著____________的方向。
共價(jià)晶體的硬度和熔點(diǎn)及影響因素(1)共價(jià)晶體的硬度、熔點(diǎn)都與共價(jià)鍵的強(qiáng)弱有關(guān),一般來說,共價(jià)鍵的鍵長(zhǎng)越短、鍵能越大,共價(jià)晶體的硬度越大,熔點(diǎn)越高。(2)分析思路:原子半徑越小→鍵長(zhǎng)越短→鍵能越大→共價(jià)鍵越強(qiáng)→共價(jià)晶體的熔點(diǎn)越高、硬度越大。
共價(jià)晶體中一定含有共價(jià)鍵,而分子晶體中不一定有共價(jià)鍵,如稀有氣體的晶體中無共價(jià)鍵。 共價(jià)晶體熔化時(shí)破壞共價(jià)鍵,分子晶體熔化時(shí)破壞的是分子間作用力,分子內(nèi)的共價(jià)鍵不被破壞。 共價(jià)晶體的熔點(diǎn)不一定比離子晶體高,如石英的熔點(diǎn)為1 710 ℃,MgO的熔點(diǎn)為2 852 ℃。
1.判斷正誤,正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”。(1)共價(jià)晶體一定含有共價(jià)鍵,而分子晶體可能不含共價(jià)鍵。( )(2)由原子構(gòu)成的晶體一定是共價(jià)晶體。( )[提示] 如氦氣是由原子構(gòu)成,但是分子晶體。(3)分子晶體的熔點(diǎn)一定比金屬晶體的低。( )[提示] 如金屬汞晶體的熔點(diǎn)比部分分子晶體的熔點(diǎn)低。(4)金屬元素和非金屬元素組成的晶體一定是離子晶體。( )[提示] 如AlCl3等屬于分子晶體。
(5)共價(jià)晶體的熔點(diǎn)一定比離子晶體高。( )[提示] 如離子晶體MgO的熔點(diǎn)(2 800 ℃)比共價(jià)晶體SiO2(1 600 ℃)的高。(6)某晶體的熔點(diǎn)為112.8 ℃,溶于CS2、CCl4等溶劑,可推出該晶體可能為分子晶體。( )[提示] 根據(jù)所給性質(zhì):熔點(diǎn)低、相似相溶判斷為分子晶體。(7)在晶體中只要有陰離子就一定有陽離子。( )[提示] 晶體中有陽離子不一定有陰離子,比如金屬晶體,只要有陰離子一定有陽離子。
(8)分子晶體中都含有共價(jià)鍵。( )[提示] 稀有氣體分子晶體中不含共價(jià)鍵。(9)干冰升華時(shí),碳氧共價(jià)鍵被破壞。( )[提示] 分子晶體發(fā)生物態(tài)變化時(shí),破壞分子間作用力。(10)共價(jià)晶體中共價(jià)鍵越弱,熔點(diǎn)越低。( )[提示] 共價(jià)晶體物態(tài)變化時(shí)要破壞共價(jià)鍵,共價(jià)鍵越強(qiáng),熔點(diǎn)越高。(11)共價(jià)晶體中只存在極性共價(jià)鍵,不可能存在其他類型的化學(xué)鍵。( )[提示] 金剛石晶體中只含有非極性共價(jià)鍵。
(12)常溫下,金屬單質(zhì)都以金屬晶體的形式存在。( )[提示] 金屬汞在常溫下為液體。(13)共價(jià)晶體的熔點(diǎn)一定比金屬晶體的高。( )[提示] 有些金屬晶體熔點(diǎn)很高,如鎢,熔點(diǎn)達(dá)到幾千度。(14)碳有三種同素異形體:金剛石、石墨和C60,其熔點(diǎn)由高到低的順序?yàn)镃60>金剛石>石墨。( )[提示] 石墨的熔點(diǎn)高于金剛石,金剛石的熔點(diǎn)又比C60的熔點(diǎn)高很多。
(15)金屬鈉形成的晶體中,每個(gè)鈉原子周圍與其距離最近的鈉原子有8個(gè)。( )[提示] 鈉原子為體心立方堆積,配位數(shù)為8。(16)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)。( )[提示] 金屬鎂為六方最密堆積,配位數(shù)為12。(17)在NaCl晶體中,每個(gè)Na+周圍與其距離最近的Na+有12個(gè),Na+周圍最近的Cl-構(gòu)成一個(gè)正八面體。( )[提示] Na+周圍最近的6個(gè)Cl-構(gòu)成正八面體。
2.(1)下面有關(guān)晶體的敘述中,不正確的是( )A.金剛石網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中,由共價(jià)鍵形成的碳原子環(huán)中,最小的環(huán)上有6個(gè)碳原子B.氯化鈉晶體中,每個(gè)Na+周圍距離相等且緊鄰的Na+共有6個(gè)C.氯化銫晶體中,每個(gè)Cs+周圍等距離且緊鄰8個(gè)Cl-D.干冰晶體中,每個(gè)CO2分子周圍等距離且緊鄰12個(gè)CO2分子
(2)分析下列物質(zhì)的物理性質(zhì),判斷其晶體類型。①硼,熔點(diǎn)2 300 ℃,沸點(diǎn)2 550 ℃,硬度大:____________。②硒,熔點(diǎn)27 ℃,沸點(diǎn)685 ℃,溶于氯仿:____________。③溴化鉀,無色晶體,熔融狀態(tài)或溶于水中都能導(dǎo)電:____________。④碳化鋁,黃色晶體,熔點(diǎn)2 200 ℃,熔融態(tài)不導(dǎo)電:____________。⑤溴化鋁,無色晶體,熔點(diǎn)98 ℃,熔融態(tài)不導(dǎo)電:____________。⑥五氟化礬,無色晶體,熔點(diǎn)19.5 ℃,易溶于乙醇、氯仿、丙酮等:____________。
[提示] 晶體的熔點(diǎn)高低、熔融態(tài)能否導(dǎo)電及溶解性等性質(zhì)相結(jié)合是判斷晶體類型的重要依據(jù)。共價(jià)晶體和離子晶體的熔點(diǎn)都很高或較高,兩者最大的差異是熔融態(tài)的導(dǎo)電性不同,共價(jià)晶體熔融態(tài)不導(dǎo)電,離子晶體熔融時(shí)或其水溶液都能導(dǎo)電。共價(jià)晶體和分子晶體的區(qū)別則主要在于熔、沸點(diǎn)有很大差異,一般共價(jià)晶體和分子晶體熔融態(tài)時(shí)都不能導(dǎo)電,另外易溶于一些有機(jī)溶劑往往也是分子晶體的特征之一。金屬晶體都能導(dǎo)電。
(3)下列是幾種常見的晶胞結(jié)構(gòu),填寫晶胞中含有的粒子數(shù)。
A.NaCl(含______個(gè)Na+,______個(gè)Cl-)B.干冰(含______個(gè)CO2)C.CaF2(含______個(gè)Ca2+,______個(gè)F-)D.金剛石(含______個(gè)C)E.體心立方(含______個(gè)原子)F.面心立方(含______個(gè)原子)
微考點(diǎn)1 晶體類型的判斷 (1) (2023·山東青島檢測(cè))近年來,黑砷在催化電解水方面的研究受到關(guān)注,其晶體結(jié)構(gòu)與石墨類似。根據(jù)圖中信息,下列說法正確的是( )A.黑砷中As—As鍵的鍵能均相同B.黑砷與C60都屬于混合型晶體C.黑砷單層中As原子與As—As鍵的個(gè)數(shù)比為3∶2D.黑砷層與層之間的作用力為范德華力
(2)X和Y兩種元素的核電荷數(shù)之和為22,X原子的核外電子數(shù)比Y的少6個(gè)。下列說法中不正確的是( )A.X的單質(zhì)固態(tài)時(shí)為分子晶體B.Y的單質(zhì)為共價(jià)晶體C.X與Y形成的化合物固態(tài)時(shí)為分子晶體D.X與碳形成的化合物固態(tài)時(shí)為分子晶體[解析] 由題意可知,X是O,Y是Si。固態(tài)O2及O與碳形成的化合物(CO、CO2)均為分子晶體,Si的單質(zhì)為共價(jià)晶體,A、B、D正確;SiO2為共價(jià)晶體,C錯(cuò)誤。
(3) (2023·北京海淀檢測(cè))有A、B、C、D四種晶體,分別由H、C、Na、Cl四種元素中的一種或幾種組成,對(duì)這四種晶體進(jìn)行實(shí)驗(yàn),結(jié)果如下表:
①晶體的化學(xué)式分別為A____________、B______、C__________、D________。②晶體的類型分別是A__________、B__________、C__________、D____________。③晶體中微粒間作用力分別是A__________、B__________、C____________、D__________。④CO能與金屬Fe形成Fe(CO)5,該化合物的熔點(diǎn)為253 K,沸點(diǎn)為376 K,其固體屬于________晶體。
[解析] 根據(jù)A、B、C、D晶體的性質(zhì)可知,A為離子晶體,只能為NaCl,微粒間的作用力為離子鍵;B應(yīng)為共價(jià)晶體,只能為金剛石,微粒間的作用力為共價(jià)鍵;C應(yīng)為分子晶體,且易溶于水,只能為HCl,微粒間的作用力為范德華力;D與水反應(yīng),能導(dǎo)電,硬度小,為金屬鈉,屬于金屬晶體,微粒間作用力為金屬鍵。
〔對(duì)點(diǎn)集訓(xùn)1〕 (1) (2023·湖北黃岡模擬)下列固體分類中正確的一組是( )
[解析] 蘇打?yàn)樘妓徕c,是離子晶體,金剛砂(SiC)是共價(jià)晶體,干冰是分子晶體,A分類正確;玻璃為混合物,不是晶體,Ar為分子晶體,B分類錯(cuò)誤;石墨是混合型晶體,C分類錯(cuò)誤;SiO2是共價(jià)晶體,D分類錯(cuò)誤。
(2) (2021·天津,2)下列各組物質(zhì)的晶體類型相同的是( )A.SiO2和SO3 B.I2和NaClC.Cu和Ag D.SiC和MgO[解析] A項(xiàng),SiO2為共價(jià)晶體,SO3為分子晶體;B項(xiàng),I2為分子晶體,NaCl為離子晶體;C項(xiàng),Cu和Ag均為金屬晶體;D項(xiàng),SiC為共價(jià)晶體,MgO為離子晶體。
(3) (2022·浙江1月選考,26)①兩種有機(jī)物的相關(guān)數(shù)據(jù)如下表:HCON(CH3)2的相對(duì)分子質(zhì)量比HCONH2的大,但其沸點(diǎn)反而比HCONH2的低,主要原因是___________________________________________________________________________________________________________________。
HCON(CH3)2分子間只有一般的分子間作用力,HCONH2分子間存在氫鍵,破壞一般的分子間作用力更容易,所以沸點(diǎn)低
②四種晶體的熔點(diǎn)數(shù)據(jù)如下表:CF4和SiF4熔點(diǎn)相差較小,BF3和AlF3熔點(diǎn)相差較大,原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
CF4和SiF4都是分子晶體,結(jié)構(gòu)相似,分子間作用力相差較小,所以熔點(diǎn)相差較??;BF3通過分子間作用力形成分子晶體,AlF3通過離子鍵形成離子晶體,破壞離子鍵需要能量多得多,所以熔點(diǎn)相差較大
[解析] ②CF4、SiF4屬于分子晶體,熔點(diǎn)主要決定于分子間作用力,對(duì)于結(jié)構(gòu)相似的分子晶體,相對(duì)分子質(zhì)量越大,熔點(diǎn)越高,因兩者相對(duì)分子質(zhì)量相差不大,故熔點(diǎn)相差較小;BF3屬于分子晶體而AlF3屬于離子晶體,后者熔化時(shí)破壞的是離子鍵,故熔點(diǎn)相差較大。
判斷晶體類型的方法 主要是根據(jù)各類晶體的特征性質(zhì)判斷。熔、沸點(diǎn)低的物質(zhì)為分子晶體;熔、沸點(diǎn)較高,且在水溶液中或熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電的物質(zhì)為離子晶體;熔、沸點(diǎn)很高,不導(dǎo)電,不溶于一般溶劑的物質(zhì)為共價(jià)晶體;能導(dǎo)電、傳熱,具有延展性的晶體為金屬晶體。
根據(jù)物質(zhì)的類別判斷?;顫娊饘傺趸?如K2O、Na2O2等)、強(qiáng)堿(如NaOH、KOH等)和絕大多數(shù)的鹽類是離子晶體。大多數(shù)非金屬單質(zhì)(金剛石、石墨、晶體硅、晶體硼等除外)、氣態(tài)氫化物、大多數(shù)非金屬氧化物、酸、絕大多數(shù)有機(jī)物(有機(jī)鹽除外)是分子晶體。常見的共價(jià)晶體中,單質(zhì)有金剛石、晶體硅、晶體硼、鍺(Ge)和灰錫(Sn)等,化合物有碳化硅、二氧化硅等。大多數(shù)金屬單質(zhì)與合金是金屬晶體。
微考點(diǎn)2 物質(zhì)熔、沸點(diǎn)高低比較 (1) (2023·湖北黃岡中學(xué)月考)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1對(duì)成對(duì)電子。X與Y形成的化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,下列關(guān)于該晶體的說法正確的是( )A.該晶體屬于共價(jià)晶體B.X2+的配位數(shù)為8,Y2-的配位數(shù)為4C.與每個(gè)X2+距離最近且相等的X2+共有12個(gè)D.該晶體的熔點(diǎn)比氧化鋅高
[解析] 元素X位于第四周期,其基態(tài)原子的內(nèi)層軌道全部排滿電子,則內(nèi)層電子數(shù)=2+8+18=28,且最外層電子數(shù)為2,所以該原子有30個(gè)電子,為Zn元素;元素Y基態(tài)愿子的3p軌道上有1對(duì)成對(duì)電子,說明3p軌道上有4個(gè)電子,核外電子排布為1s22s22p63s23p4,則Y是S元素,則晶體的化學(xué)式為ZnS。ZnS含有Zn2+和S2-,屬于離子晶體,A錯(cuò)誤;晶體的化學(xué)式為ZnS,Y2-的配位數(shù)為4,則X2-的配位數(shù)也為4,B錯(cuò)誤;由晶胞可知,與每個(gè)X2+距離最近的X2+有12個(gè),C正確;離子晶體ZnO的離子鍵比ZnS的離子鍵強(qiáng),則ZnO的熔點(diǎn)比ZnS高,D錯(cuò)誤。
(2)① (2023·河北邯鄲模擬)已知:解釋表中物質(zhì)之間沸點(diǎn)差異的原因:______________________________________________________________________________________________________________________________________。
BiF3是離子晶體,沸點(diǎn)較高,AsF3和AsCl3是分子晶體,沸點(diǎn)較低,AsCl3的相對(duì)分子質(zhì)量大于AsF3的相對(duì)分子質(zhì)量,分子間作用力強(qiáng),沸點(diǎn)高
② (2023·山東濟(jì)寧一模)H2O、PH3、KH按熔點(diǎn)由高到低的順序排列為____________________。③氯化鋁的熔點(diǎn)為190 ℃,而氟化鋁的熔點(diǎn)為1 290 ℃,導(dǎo)致這種差異的原因?yàn)開______________________________________________________________。
KH、H2O、PH3
AlCl3是分子晶體,而AlF3是離子晶體,故AlCl3的熔點(diǎn)遠(yuǎn)低
④ (2023·天津模擬)人工制備的NiO晶體中常存在缺陷(如圖):一個(gè)Ni2+空缺,另有兩個(gè)Ni2+被兩個(gè)Ni3+所取代,其結(jié)果晶體仍呈電中性。已知某氧化鎳樣品組成為Ni0.96O,該晶體中Ni3+與Ni2+的離子個(gè)數(shù)之比為__________。Ni2+和Fe2+半徑分別為69 pm和78 pm,則熔點(diǎn)NiO______(填“>”或“分子晶體,結(jié)構(gòu)相似的分子晶體,相對(duì)分子質(zhì)量越大,其范德華力越大,對(duì)應(yīng)的晶體沸點(diǎn)越高。因?yàn)锽iF3是離子晶體,沸點(diǎn)較高,AsF3和AsCl3是分子晶體,沸點(diǎn)較低,AsCl3的相對(duì)分子質(zhì)量大于AsF3的相對(duì)分子質(zhì)量,則其分子間作用力強(qiáng)(范德華力大),故沸點(diǎn)高。②一般熔點(diǎn)高低關(guān)系為離子晶體>分子晶體,KH是離子晶體,熔點(diǎn)較高,H2O和PH3是分子晶體,熔點(diǎn)較低,H2O分子間有氫鍵,因此熔點(diǎn)更高。
④根據(jù)題意,N(Ni2+)+N(Ni3+)=0.96,2N(Ni2+)+3N(Ni3+)=2,兩式聯(lián)立,解得N(Ni3+)=0.08,N(Ni2+)=0.88,則N(Ni3+)∶N(Ni2+)=0.08∶0.88=1∶11,F(xiàn)eO、NiO均為離子晶體,Ni2+和Fe2+半徑分別為69 pm和78 pm,且所帶電荷相同,則離子半徑越小,離子鍵越強(qiáng),熔點(diǎn)越高,故熔點(diǎn)NiO>FeO。
晶體熔、沸點(diǎn)比較的解題思維流程注意:不同類型晶體的熔、沸點(diǎn)高低的一般規(guī)律為共價(jià)晶體>離子晶體>分子晶體,但不是絕對(duì)的,如氧化鋁的熔點(diǎn)大于晶體硅的。
〔對(duì)點(diǎn)集訓(xùn)2〕 (1) (2022·河北衡水檢測(cè))下列物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)高低順序中,正確的是( )A.金剛石>晶體硅>二氧化硅>碳化硅B. C.MgO>H2O>O2>Br2D.金剛石>生鐵>純鐵>鈉
[解析] A項(xiàng),同屬于共價(jià)晶體,熔、沸點(diǎn)高低主要看共價(jià)鍵的強(qiáng)弱,顯然對(duì)鍵能而言,晶體硅分子晶體,MgO>H2O>Br2>O2,錯(cuò)誤;D項(xiàng),生鐵為鐵合金,熔點(diǎn)要低于純鐵,錯(cuò)誤。
(2)① (2021·山東卷,16節(jié)選)OF2的熔、沸點(diǎn)________(填“高于”或“低于”)Cl2O,原因是______________________________________。② (2021·廣東卷,20節(jié)選)H2S、CH4、H2O的沸點(diǎn)由高到低順序?yàn)開___________________________。[解析] ①OF2和Cl2O的晶體都是分子晶體,范德華力影響其熔、沸點(diǎn),而相對(duì)分子質(zhì)量越大,范德華力越強(qiáng),其熔、沸點(diǎn)越高。②固態(tài)H2S、CH4、H2O都屬于分子晶體,H2O分子間存在氫鍵,H2S、CH4分子間只存在范德華力,且H2S的相對(duì)分子質(zhì)量大,范德華力大,其沸點(diǎn)高于CH4,故沸點(diǎn)由高到低的順序?yàn)镠2O>H2S>CH4。
OF2相對(duì)分子質(zhì)量小,分子間作用力小
H2O>H2S>CH4
(3) (2021·湖南選擇考)硅、鍺(Ge)及其化合物廣泛應(yīng)用于光電材料領(lǐng)域。回答下列問題:①基態(tài)硅原子最外層的電子排布圖為___________,晶體硅和碳化硅熔點(diǎn)較高的是__________(填化學(xué)式);②硅和鹵素單質(zhì)反應(yīng)可以得到SiX4。SiX4的熔沸點(diǎn)
0 ℃時(shí),SiF4、SiCl4、SiBr4、SiI4呈液態(tài)的是____________(填化學(xué)式),沸點(diǎn)依次升高的原因是______________________________________________________________________________,氣態(tài)SiX4分子的空間構(gòu)型是______________。
SiX4都是結(jié)構(gòu)相似的分子晶體,相對(duì)分子質(zhì)
量依次增大,分子間作用力依次增大
[解析]?、俟柙氐脑有驍?shù)為14,價(jià)電子排布式為3s23p2,則最外層電子排布圖為 共價(jià)晶體的熔點(diǎn)取決于共價(jià)鍵的強(qiáng)弱,晶體硅和碳化硅都是共價(jià)晶體,碳原子的原子半徑小于硅原子,非金屬性強(qiáng)于硅原子,碳硅鍵的鍵能大于硅硅鍵、鍵長(zhǎng)小于硅硅鍵,則碳硅鍵強(qiáng)于硅硅鍵,碳化硅的熔點(diǎn)高于晶體硅;②由題給熔沸點(diǎn)數(shù)據(jù)可知,0 ℃時(shí),四氟化硅為氣態(tài),四氯化硅為液態(tài),四溴化硅、四碘化硅為固態(tài);分子晶體的沸點(diǎn)取決于分子間作用力的大小,SiX4都是結(jié)構(gòu)相似的分子晶體,相對(duì)分子質(zhì)量依次增大,分子間作用力依次增大,則SiX4的沸點(diǎn)依次升高;SiX4分子中硅原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,孤電子對(duì)數(shù)為0,則分子的空間構(gòu)型為正四面體形。
晶體熔沸點(diǎn)高低的比較 不同類型晶體的熔、沸點(diǎn)高低規(guī)律。一般為共價(jià)晶體>離子晶體>分子晶體。金屬晶體的熔、沸點(diǎn)有的很高(如鎢),有的很低(如汞)。 同屬于共價(jià)晶體。一般組成晶體的原子半徑越小,熔、沸點(diǎn)越高。如熔點(diǎn):金剛石(C—C)>碳化硅(Si—C)>晶體硅(Si—Si)。
同屬于離子晶體。離子所帶電荷越多,離子半徑越小,則離子鍵越強(qiáng),熔、沸點(diǎn)越高。如熔點(diǎn):MgO>NaCl>CsCl。 同屬于金屬晶體。金屬原子的價(jià)電子數(shù)越多,半徑越小,金屬鍵越強(qiáng),熔、沸點(diǎn)越高。如熔點(diǎn):Al>Mg>Na。
同屬于分子晶體。分子間作用力越強(qiáng),熔、沸點(diǎn)越高。①組成和結(jié)構(gòu)相似的分子晶體,一般相對(duì)分子質(zhì)量越大,分子間作用力越強(qiáng),熔、沸點(diǎn)越高。如熔點(diǎn):I2>Br2>Cl2>F2。②相對(duì)分子質(zhì)量相同或相近的物質(zhì),分子的極性越大,熔、沸點(diǎn)越高。如沸點(diǎn):CO>N2。
③同分異構(gòu)體之間:A.一般是支鏈越多,熔、沸點(diǎn)越低。如沸點(diǎn):正戊烷>異戊烷>新戊烷。B.結(jié)構(gòu)越對(duì)稱,熔、沸點(diǎn)越低。如沸點(diǎn):鄰二甲苯>間二甲苯>對(duì)二甲苯。④若分子間有氫鍵,則分子間作用力比結(jié)構(gòu)相似的同類晶體大,故熔、沸點(diǎn)較高,如沸點(diǎn):HF>HI>HBr>HCl。⑤狀態(tài)不同的物質(zhì)在相同條件下,熔、沸點(diǎn):固體>液體>氣體。例如:S>Hg>O2。
微考點(diǎn)3 常見的晶體結(jié)構(gòu) (1) (2022·山東寧津模擬)有關(guān)晶體的結(jié)構(gòu)如圖所示,下列說法中不正確的是( )A.在NaCl晶體中,距Na+最近的Cl-有6個(gè)B.在CaF2晶體中,每個(gè)晶胞平均占有4個(gè)Ca2+C.在金剛石晶體中,最小的環(huán)上有6個(gè)C原子D.該氣態(tài)團(tuán)簇分子的分子式為EF或FE
(2) (2023·湖南檢測(cè))Ⅰ.對(duì)于鈉的鹵化物(NaX)和硅的鹵化物(SiX4),下列敘述正確的是( )A.SiX4難水解B.SiX4是共價(jià)化合物C.NaX易水解D.NaX的熔點(diǎn)一般高于SiX4
Ⅱ.碳元素的單質(zhì)有多種形式,下圖依次是C60、石墨和金剛石的結(jié)構(gòu)圖:回答下列問題:①金剛石、石墨、C60、碳納米管等都是碳元素的單質(zhì)形式,它們互為______________。②金剛石、石墨烯(指單層石墨)中碳原子的雜化形式分別為________、________。
③C60屬于________晶體,石墨屬于________晶體。④石墨晶體中,層內(nèi)C—C鍵的鍵長(zhǎng)為142 pm,而金剛石中C—C鍵的鍵長(zhǎng)為154 pm。其原因是金剛石中只存在C—C間的______共價(jià)鍵,而石墨層內(nèi)的C—C間不僅存在______共價(jià)鍵,還有_________________鍵。⑤金剛石晶胞含有______個(gè)碳原子。若碳原子半徑為r,金剛石晶胞的邊長(zhǎng)為a,根據(jù)硬球接觸模型,則r=______a,列式表示碳原子在晶胞中的空間占有率______________(不要求計(jì)算結(jié)果)。
π(或大π或p-pπ)
[解析] Ⅰ.鈉位于第ⅠA族,是活潑金屬元素,易失電子,鈉的鹵化物為離子化合物,而硅位于第ⅣA族,既不易失電子也不易得電子,因此硅的氯化物為共價(jià)化合物;硅的鹵化物易發(fā)生水解而NaX一般不水解,氫鹵酸中只有氫氟酸為弱酸,其余為強(qiáng)酸,正確的敘述為B、D。Ⅱ.C60為分子晶體,金剛石為共價(jià)晶體,石墨為混合晶體,它們均屬于碳元素的不同單質(zhì),因此互稱同素異形體;金剛石為空間立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),每一個(gè)碳原子與四個(gè)相鄰碳原子形成共價(jià)鍵,因此碳原子雜化方式為sp3雜化,化學(xué)鍵只有σ鍵;而石墨層內(nèi)為平面正六邊形,層間為分
(2) (2023·寧夏利通模擬)下列各圖為幾種晶體或晶胞的構(gòu)型示意圖。
請(qǐng)回答下列問題:(本題前兩空用示意圖下的序號(hào)填空)A.這些晶體中,粒子之間以共價(jià)鍵結(jié)合形成的晶體是______。B.冰、金剛石、MgO、CaCl2、干冰5種晶體的熔點(diǎn)由高到低的順序?yàn)開_________________。C.NaCl晶胞與MgO晶胞相同,NaCl晶體的晶格能________(填“大于”或“小于”)MgO晶體的晶格能,原因是____________________________________________________________________________________________________________________________。
在MgO、NaCl晶體中,離子半徑:r(Mg2+)分子晶體。在上述物質(zhì)中,金剛石屬于共價(jià)晶體,熔沸點(diǎn)最高;MgO、CaCl2屬于離子晶體,熔沸點(diǎn)比金剛石的低,由于離
子半徑Mg2+比Ca2+的小,O2-比Cl-的小,離子半徑越小,離子鍵越強(qiáng),斷鍵消耗的能量就越大,物質(zhì)的熔點(diǎn)就越高,所以熔點(diǎn):MgO>CaCl2;冰、干冰都屬于分子晶體,分子之間以分子間作用力結(jié)合,由于H2O分子之間存在氫鍵,CO2分子之間只存在分子間作用力,所以熔點(diǎn)冰>干冰,故上述五種物質(zhì)中熔點(diǎn)由高到低的順序?yàn)榻饎偸?MgO>CaCl2>冰>干冰,即②>④>⑤>①>⑥。C.在MgO、NaCl晶體中,離子半徑:r(Mg2+)分子晶體
5.立方體晶胞分?jǐn)偭W訑?shù)的四條規(guī)律
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