1.了解晶體和非晶體的區(qū)別。2．了解晶體的類型，了解不同類型晶體中結(jié)構(gòu)微粒、微粒間作用力的區(qū)別。3.了解分子晶體、 共價晶體、 離子晶體、金屬晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系。4．了解四種晶體類型熔點、沸點、溶解性等性質(zhì)的不同。
1.物質(zhì)的聚集狀態(tài)(1)物質(zhì)的聚集狀態(tài)除了固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)，還有晶態(tài)、非晶態(tài)以及介乎晶態(tài)和非晶態(tài)之間的塑晶態(tài)、液晶態(tài)等。(2)等離子體和液晶
2.晶體與非晶體(1)晶體與非晶體的比較
(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)直接凝固(凝華)；③溶質(zhì)從溶液中析出。
【易錯診斷】　判斷正誤，錯誤的說明理由。1．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：__________________________________________________________。2．晶體的熔點一定比非晶體的熔點高：___________________________________________________________。3．缺角的NaCl晶體在飽和NaCl溶液中會慢慢變?yōu)橥昝赖牧⒎襟w塊：___________________________________________________________。
錯誤。晶體的熔點不一定比非晶體的熔點高。
【教考銜接】典例[2022·湖北卷]C60在高溫高壓下可轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂幸欢▽?dǎo)電性、高硬度的非晶態(tài)碳玻璃。下列關(guān)于該碳玻璃的說法錯誤的是(　　)A．具有自范性B．與C60互為同素異形體C．含有sp3雜化的碳原子D．化學(xué)性質(zhì)與金剛石有差異
解析：自范性是晶體的性質(zhì)，碳玻璃為非晶態(tài)，所以沒有自范性，A錯誤；碳玻璃和C60均是由碳元素形成的不同的單質(zhì)，所以互為同素異形體，B正確；碳玻璃具有高硬度，因而結(jié)構(gòu)與金剛石具有一定的相似性，所以含有sp3雜化的碳原子形成化學(xué)鍵，C正確；金剛石與碳玻璃屬于同素異形體，性質(zhì)差異主要表現(xiàn)在物理性質(zhì)上，化學(xué)性質(zhì)上也有著活性的差異，D正確。
考向一　物質(zhì)聚集狀態(tài)的多樣性1．下列有關(guān)物質(zhì)特殊聚集狀態(tài)與結(jié)構(gòu)的說法不正確的是(　　)A．液晶中分子的長軸取向一致，表現(xiàn)出類似晶體的各向異性B．等離子體是一種特殊的氣體，由陽離子和電子兩部分構(gòu)成C．純物質(zhì)有固定的熔點，但其晶體顆粒尺寸在納米量級時也可能發(fā)生變化D．超分子內(nèi)部的分子間一般通過非共價鍵或分子間作用力結(jié)合成聚集體
解析：液晶分子沿分子長軸方向有序排列，從而表現(xiàn)出類似晶體的各向異性，故A正確；等離子體是由陽離子、電子和電中性粒子組成的整體上呈電中性的物質(zhì)聚集體，故B錯誤；純物質(zhì)有固定的熔點，但其晶體顆粒尺寸在納米量級時也可能發(fā)生變化，熔點可能下降，故C正確；超分子內(nèi)部的多個分子間一般通過非共價鍵或分子間作用力結(jié)合成聚集體，故D正確。
2．水的狀態(tài)除了氣、液和固態(tài)外，還有玻璃態(tài)。它是由液態(tài)水急速冷卻到165 K時形成的。玻璃態(tài)的水無固定形狀，不存在晶體結(jié)構(gòu)，且密度與普通液態(tài)水的密度相同，下列有關(guān)玻璃態(tài)水的敘述正確的是(　　)A．水由液態(tài)變?yōu)椴ＡB(tài)，體積縮小B．水由液態(tài)變?yōu)椴ＡB(tài)，體積膨脹C．玻璃態(tài)是水的一種特殊狀態(tài)D．在玻璃態(tài)水的X射線圖譜上有分立的斑點或明銳的衍射峰
解析：玻璃態(tài)水無固定形狀，不存在晶體結(jié)構(gòu)，因密度與普通液態(tài)水相同，故水由液態(tài)變?yōu)椴ＡB(tài)時體積不變。
考向二　晶體與非晶體的區(qū)別3．玻璃是常見的非晶體，在生產(chǎn)生活中有著廣泛的用途，如圖是玻璃的結(jié)構(gòu)示意圖，下列有關(guān)玻璃的說法錯誤的是(　　)A．玻璃內(nèi)部微粒排列是無序的B．玻璃熔化時吸熱，溫度不斷上升C．光導(dǎo)纖維和玻璃的主要成分都可看成是SiO2，二者都是非晶體D．利用X射線衍射實驗可以鑒別石英玻璃和水晶
解析：根據(jù)玻璃的結(jié)構(gòu)示意圖可知，構(gòu)成玻璃的粒子無周期性排列，是無序的，所以玻璃是非晶體，因此沒有固定的熔點，A、B對；玻璃屬于非晶體，但光導(dǎo)纖維屬于晶體，C錯；區(qū)分晶體與非晶體最科學(xué)的方法是對固體進行X射線衍射實驗，D對。
范德華力(某些含氫鍵)
【易錯診斷】　判斷正誤，錯誤的說明理由。1．分子晶體不導(dǎo)電，溶于水后也都不導(dǎo)電：___________________________________________________________。2．離子晶體是由陰、陽離子構(gòu)成的，所以離子晶體能夠?qū)щ姡篲__________________________________________________________。3．共價晶體的熔點一定比離子晶體的高：___________________________________________________________。4．金屬導(dǎo)電是因為在外加電場作用下產(chǎn)生自由電子：___________________________________________________________。
錯誤。分子晶體均不導(dǎo)電，有的溶于水后導(dǎo)電，有的溶于水后不導(dǎo)電。
錯誤。離子晶體均不導(dǎo)電，但溶于水或熔融狀態(tài)時能導(dǎo)電。
錯誤。金屬晶體是由金屬陽離子和自由電子構(gòu)成的。在外加電場作用下自由電子可以定向移動而導(dǎo)電。
【教考銜接】典例1 [2021·天津卷，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：SiO2為共價晶體，SO3為分子晶體，A錯誤；I2為分子晶體，NaCl為離子晶體，B錯誤；Cu和Ag都為金屬晶體，C正確；SiC為共價晶體，MgO為離子晶體，D錯誤。
典例2 (1)[2023·山東卷]－40 ℃時，F(xiàn)2與冰反應(yīng)生成HOF和HF。常溫常壓下，HOF為無色氣體，固態(tài)HOF的晶體類型為________。(2)[2023·全國甲卷]圖1所示的幾種碳單質(zhì)，它們互為_________，其中屬于共價晶體的是________，C60間的作用力是___________________。
范德華力(分子間作用力)
【對點演練】1．(1)CdSnAs2是一種高遷移率的新型熱電材料，回答下列問題：Sn為ⅣA族元素、單質(zhì)Sn與干燥Cl2反應(yīng)生成SnCl4。常溫常壓下SnCl4為無色液體，SnCl4固體的晶體類型為________。(2)苯胺( )的晶體類型是________。
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、晶體氬。(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鍵的離子晶體是________________。(3)其中既含有離子鍵又含有極性共價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鍵的離子晶體是________________。(5)其中形成的晶體是分子晶體的是____________________________。(6)其中含有極性共價鍵的共價晶體是________________。
NaOH、(NH4)2S
H2O2、CO2、CCl4、C2H2、晶體氬
3．下列有關(guān)晶體類型的判斷正確的是(　　)
答題規(guī)范⑤ 解釋晶體熔、沸點高低的原因【模型構(gòu)建】1．不同類型晶體熔、沸點比較典例1 (1)金剛石的熔點比NaCl高，原因是__________________________________。(2)SiO2的熔點比CO2高，原因是________________________________________________。答題模板：×××為×××晶體，而×××為×××晶體。
金剛石是共價晶體，而NaCl是離子晶體。
SiO2是共價晶體，而CO2是分子晶體。
2．同類型晶體熔、沸點比較a.分子晶體典例2 (1)NH3的沸點比PH3高，原因是___________________________________________________________。(2)CO2比CS2的熔、沸點低，原因是__________________________________________________。(3)CO比N2的熔、沸點高，原因是____________________________________________________。(4) 的沸點比 高，原因是___________________________________________________________。
同為分子晶體，NH3分子間存在較強的氫鍵，而PH3分子間僅有較弱的范德華力
同為分子晶體，CS2的相對分子質(zhì)量大，范德華力強，熔、沸點高。
同為分子晶體，兩者相對分子質(zhì)量相同，CO的極性大，熔、沸點高。
答題模板：①同為分子晶體，×××存在氫鍵，而×××僅存在較弱的范德華力。②同為分子晶體，×××的相對分子質(zhì)量大，范德華力強，熔、沸點高。③同為分子晶體，兩者的相對分子質(zhì)量相同(或相近)，×××的極性大，熔、沸點高。④同為分子晶體，×××形成分子間氫鍵，而×××形成的則是分子內(nèi)氫鍵，分子間氫鍵會使熔、沸點升高。
b．共價晶體典例3 Si單質(zhì)比化合物SiC的熔點低，理由是____________________________________________________________。答題模板： 同為共價晶體，×××晶體的鍵長短，鍵能大，熔、沸點高。c．離子晶體典例4 (1)ZnO和ZnS的晶體結(jié)構(gòu)相似，熔點較高的是ZnO，理由是____________________________________________________________。
ZnO和ZnS同屬于離子晶體，O2－半徑小于S2－，故ZnO晶格能大(或離子鍵強)，熔點高
晶體硅與SiC均屬于共價晶體，晶體硅中的Si—Si比SiC中Si—C的鍵長長，鍵能低，所以熔點低
(2)FeO的熔點小于Fe2O3的熔點，原因是____________________________________________________________。答題模板：①陰、陽離子電荷數(shù)相等，則看陰、陽離子半徑：同為離子晶體，Rn－(或Mn＋)半徑小于Xn－(或Nn＋)，故×××晶體晶格能大(或離子鍵強)，熔、沸點高。②陰離子(或陽離子)電荷數(shù)不相等，陰離子(或陽離子)半徑不相同：同為離子晶體，Rn－(或Mn＋)半徑小于Xm－(或Nm＋)，Rn－(或Mn＋)電荷數(shù)大于Xm－(或Nm＋)，故×××晶體晶格能大(或離子鍵強)，熔、沸點高。
同為離子晶體，F(xiàn)e2＋半徑比Fe3＋大，所帶電荷數(shù)也小于Fe3＋，F(xiàn)eO的晶格能比Fe2O3小
【規(guī)范精練】1．已知：K2O的熔點為770 ℃，Na2O的熔點為1 275 ℃，二者的晶體類型均為________，K2O的熔點低于Na2O的原因是________________________________________。2．已知氨(NH3，熔點：－77.8 ℃、沸點：－33.5 ℃)，聯(lián)氨(N2H4，熔點：2 ℃、沸點：113.5 ℃)，解釋其熔、沸點高低的主要原因：__________________________________________。3．已知氮化硼與砷化鎵屬于同種晶體類型。則兩種晶體熔點較高的是________(填化學(xué)式)，其理由是__________________________________________________________。
K＋的半徑大于Na＋，K2O的晶格能小于Na2O
聯(lián)氨分子間形成氫鍵的數(shù)目多于氨分子形成的氫鍵
兩種晶體均為共價晶體，N和B原子半徑較小，鍵能較大，熔點較高
4．S位于周期表中第________族，該族元素氫化物中，H2Te比H2S沸點高的原因是____________________________________________________________，H2O比H2Te沸點高的原因是____________________________________。
兩者均為分子晶體且結(jié)構(gòu)相似，H2Te相對分子質(zhì)量比H2S大，分子間作用力更強
兩者均為分子晶體，H2O分子間存在氫鍵
5．[2023·全國乙卷，35(2)]已知一些物質(zhì)的熔點數(shù)據(jù)如下表：
Na與Si均為第三周期元素，NaCl熔點明顯高于SiCl4，原因是______________________________________________。分析同族元素的氯化物SiCl4、GeCl4、SnCl4熔點變化趨勢及其原因____________________________________________________________。SiCl4的空間結(jié)構(gòu)為________________________________________，其中Si的軌道雜化形式為________。
鈉的電負性小于硅，氯化鈉為離子晶體，而SiCl4為分子晶體
SiCl4、GeCl4、SnCl4均形成分子晶體，分子晶體的熔點由分子間作用力決定，分子間作用力越大則其熔點越高；隨著其相對分子質(zhì)量增大，其分子間作用力依次增大
對分子質(zhì)量增大,其分子間作用力依次增大正四面體
1.典型的分子晶體——干冰和冰(1)干冰晶體中，每個CO2分子周圍等距且緊鄰的CO2分子有________個。(2)冰晶體中，每個水分子與相鄰的________個水分子以氫鍵相連接，含1 ml H2O的冰中，最多可形成________ ml氫鍵。
2.典型的共價晶體——金剛石、二氧化硅(1)金剛石和二氧化硅晶體結(jié)構(gòu)模型比較
(2)金剛石和二氧化硅結(jié)構(gòu)特點
3.典型的離子晶體——NaCl、CsCl、CaF2(1)NaCl型：在晶體中，每個Na＋同時吸引________個Cl－，每個Cl－同時吸引________個Na＋，配位數(shù)為________。每個晶胞含________個Na＋和________個Cl－。(2)CsCl型：在晶體中，每個Cl－吸引________個Cs＋，每個Cs＋吸引________個Cl－，配位數(shù)為________。(3)CaF2型：在晶體中，每個Ca2＋吸引________個F－，每個F－吸引________個Ca2＋，每個晶胞含________個Ca2＋，________個F－。
4．過渡晶體與混合型晶體(1)過渡晶體：純粹的分子晶體、共價晶體、離子晶體和金屬晶體四種典型晶體是不多的，大多數(shù)晶體是它們之間的過渡晶體。人們通常把偏向離子晶體的過渡晶體當(dāng)作離子晶體來處理，把偏向共價晶體的過渡晶體當(dāng)作共價晶體來處理。
(2)混合型晶體石墨層狀晶體中，層與層之間的作用是________________，平均每個正六邊形擁有的碳原子個數(shù)是________，C原子采取的雜化方式是________。
【易錯診斷】　判斷正誤，錯誤的說明理由。1．石墨為混合型晶體，因?qū)娱g存在分子間作用力，故熔點低于金剛石：____________________________________________________________。2．構(gòu)成粒子是原子的晶體一定為共價晶體：____________________________________________________________。3．分子晶體中一定含范德華力，可能含共價鍵或氫鍵：____________________________________________________________。4．離子晶體中陰、陽離子的配位數(shù)一定相同：____________________________________________________________。
錯誤。石墨晶體中的碳碳鍵比金剛石中碳碳鍵鍵長短、鍵能大，故石墨熔點高于金剛石的熔點。
錯誤。不一定，像稀有氣體晶體，可以看作由原子構(gòu)成(也可以看作由分子構(gòu)成)。
錯誤。離子晶體中陰、陽離子的配位數(shù)之比，等于化學(xué)式中對應(yīng)個數(shù)之比。
【教考銜接】典例[2023·湖南卷，11節(jié)選]科學(xué)家合成了一種高溫超導(dǎo)材料，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。判斷下列說法是否正確。(1)晶體中與K＋最近且距離相等的Ca2＋有8個[2023·湖南卷，11B](　　)(2)晶胞中B和C原子構(gòu)成的多面體有12個面[2023·湖南卷，11C](　　)
解析：(1)根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知，K＋位于晶胞頂點，Ca2＋位于體心，每個K＋為8個晶胞共用，則晶體中與K＋最近且距離相等的Ca2＋有8個，正確；(2)根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知，晶胞中B和C原子構(gòu)成的多面體有14個面，錯誤。
【對點演練】1．金剛石和石墨是碳元素形成的兩種單質(zhì)，下列說法正確的是(　　)A．金剛石和石墨晶體中最小的環(huán)均含有6個碳原子B．在金剛石中每個C原子連接4個六元環(huán)，石墨中每個C原子連接3個六元環(huán)C．金剛石與石墨中碳原子的雜化方式均為sp2D．金剛石中碳原子數(shù)與C—C數(shù)之比為1∶4，而石墨中碳原子數(shù)與C—C數(shù)之比為1∶3
2.碳化硅(SiC)晶體具有多種結(jié)構(gòu)，其中一種晶體的晶胞(如圖所示)與金剛石的類似。下列判斷正確的是(　　)A.該晶體屬于分子晶體B．該晶體中存在極性鍵和非極性鍵C．該晶體中Si的化合價為－4D．該晶體中C的雜化類型為sp3
解析：與金剛石類似，該晶體屬于共價晶體，A錯誤；根據(jù)該晶體的晶胞結(jié)構(gòu)圖可知，該晶體只存在Si—C極性共價鍵，B錯誤；Si—C中，C的電負性更強，共用電子對偏向C原子，所以Si的化合價為＋4，C錯誤；每個C原子與4個Si原子形成4個σ鍵，C原子沒有孤電子對，所以C的雜化類型為sp3，D正確。
3．有關(guān)晶體的結(jié)構(gòu)如圖所示，下列說法不正確的是(　　)A．在NaCl晶體中，距Cl－最近的Na＋形成正八面體B．在CaF2晶體中，每個晶胞平均含有4個Ca2＋C．冰晶體中每個水分子與另外四個水分子形成四面體結(jié)構(gòu)D．該氣態(tài)團簇分子的分子式為EF

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