
1.四類典型晶體的比較
?1?離子晶體中一定存在離子鍵,可能存在共價(jià)鍵,一定不存在分子間作用力。
?2?只有分子晶體中存在單個(gè)分子。
?3?某些離子晶體的熔點(diǎn)高于某些共價(jià)晶體的熔點(diǎn)。如MgO?2 852 ℃?>SiO2?1 710 ℃?。
?4?某些分子晶體的熔點(diǎn)高于某些金屬晶體的熔點(diǎn)。如堿金屬熔點(diǎn)較低。
?5?個(gè)別金屬的熔點(diǎn)高于某些共價(jià)晶體的熔點(diǎn)。如鎢?3 410 ℃?>SiO2?1 710 ℃?。
?6?合金的熔點(diǎn)一般低于成分金屬的熔點(diǎn)。
2.晶體熔、沸點(diǎn)高低的比較方法
(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:共價(jià)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。
(2)同種類型晶體熔、沸點(diǎn)的比較:
①共價(jià)晶體
原子半徑越小→鍵長越短→鍵能越大→熔、沸點(diǎn)越高。如熔點(diǎn):金剛石>硅晶體。
②離子晶體
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>NaCl>CsCl。
③分子晶體
a.分子間作用力越大,物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)越高;具有氫鍵的分子晶體熔、沸點(diǎn)反常得高。如沸點(diǎn):H2O>H2Te>H2Se>H2S。
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。如熔、沸點(diǎn):SnH4>GeH4>SiH4>CH4。
c.組成和結(jié)構(gòu)不相似的物質(zhì)(相對(duì)分子質(zhì)量接近),分子的極性越大,其熔、沸點(diǎn)越高。如熔、沸點(diǎn):CO>N2,CH3OH>CH3CH3。
④金屬晶體
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。
1.下列各組物質(zhì)中,化學(xué)鍵類型相同、晶體類型也相同的是( )
A.CaCl2和NaOH B.碘、氖
C.CO2和H2OD.CCl4和KCl
C [A項(xiàng)都是離子晶體,CaCl2只有離子鍵,NaOH既有離子鍵又有共價(jià)鍵;B項(xiàng)都是分子晶體,碘分子中有共價(jià)鍵,氖分子中無化學(xué)鍵;C項(xiàng)都是分子晶體,只有極性共價(jià)鍵;D項(xiàng)CCl4是分子晶體,含有共價(jià)鍵,KCl是離子晶體,含有離子鍵。]
2.下列說法中正確的是( )
A.固態(tài)時(shí)能導(dǎo)電的物質(zhì)一定是金屬晶體
B.熔融狀態(tài)能導(dǎo)電的晶體一定是離子晶體
C.水溶液能導(dǎo)電的晶體一定是離子晶體
D.固態(tài)不導(dǎo)電而熔融態(tài)導(dǎo)電的晶體一定是離子晶體
D [四種晶體在不同狀態(tài)下的導(dǎo)電性區(qū)別如下:
3.下列物質(zhì)所屬晶體類型分類正確的是( )
D [石墨為混合型晶體,生石灰、氯化銫為離子晶體,氮化鋁為共價(jià)晶體。]
4.下表給出幾種化合物的熔點(diǎn)和沸點(diǎn):
關(guān)于表中4種化合物有下列說法,其中正確的是( )
①AlCl3在加熱時(shí)可升華 ②CCl4屬于分子晶體
③1 500 ℃時(shí)NaCl可形成氣體分子 ④AlCl3是典型的離子晶體
A.①②④ B.③④ C.①②③ D.①②③④
C [根據(jù)各物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)判斷,AlCl3和CCl4為分子晶體;AlCl3的沸點(diǎn)低于熔點(diǎn),所以可升華;NaCl為離子晶體,但1 500 ℃高于其沸點(diǎn),故1 500 ℃時(shí)以分子形式存在。]
5.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
C.MgO>H2O>O2>Br2
D.金剛石>生鐵>純鐵>鈉
B [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<碳化硅<二氧化硅,錯(cuò)誤;B項(xiàng),形成分子間氫鍵的物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)要大于形成分子內(nèi)氫鍵的物質(zhì)的熔、沸點(diǎn),正確;C選項(xiàng),對(duì)于不同類型的晶體,其熔、沸點(diǎn)高低一般為共價(jià)晶體>離子晶體>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。]
6.下面有關(guān)晶體的敘述中,不正確的是( )
A.金剛石為立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),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+周圍緊鄰且距離相等的Na+共有6個(gè)
C.氯化銫晶體中,每個(gè)Cs+周圍緊鄰8個(gè)Cl-
D.干冰晶體中,每個(gè)CO2分子周圍緊鄰12個(gè)CO2分子
B [金剛石中由共價(jià)鍵構(gòu)成的最小環(huán)狀結(jié)構(gòu)中有6個(gè)碳原子;NaCl晶體中,每個(gè)Na+周圍緊鄰6個(gè)Cl-,每個(gè)Na+周圍緊鄰12個(gè)Na+;氯化銫晶體中,每個(gè)Cs+周圍緊鄰8個(gè)Cl-,每個(gè)Cs+周圍緊鄰6個(gè)Cs+;干冰晶體中,每個(gè)CO2分子周圍緊鄰12個(gè)CO2分子。]
7.KO2的晶體結(jié)構(gòu)與NaCl相似,KO2可以看作是Na+的位置用K+代替,Cl-的位置用Oeq \\al(-,2)代替,則下列對(duì)于KO2晶體結(jié)構(gòu)的描述正確的是( )
A.與K+距離相等且最近的O2-共有8個(gè)
B.與K+距離相等且最近的O2-構(gòu)成的多面體是正八面體
C.與K+距離相等且最近的K+有8個(gè)
D.一個(gè)KO2晶胞中的K+和Oeq \\al(-,2)粒子數(shù)均為8
B [K+位于晶胞棱心,與K+距離相等且最近的O2-位于頂點(diǎn)和面心,共有6個(gè),故A錯(cuò)誤;與K+距離相等且最近的O2-共有6個(gè),構(gòu)成正八面體,K+位于正八面體中心,故B正確;K+位于晶胞棱心,則被橫平面、豎平面和正平面共有,且每一個(gè)平面有4個(gè)K+距離最近,共4×3=12個(gè),故C錯(cuò)誤;K+位于晶胞棱心和體心,數(shù)目為12×1/4+1=4,O2-位于頂點(diǎn)和面心,數(shù)目為8×1/8+6×1/2=4,即一個(gè)KO2晶胞中攤得的K+和O2-粒子數(shù)均為4個(gè),故D錯(cuò)誤。]
8.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)2 200 ℃,熔融狀態(tài)下不導(dǎo)電________。
(2)溴化鋁,無色晶體,熔點(diǎn)98 ℃,熔融狀態(tài)下不導(dǎo)電________。
(3)五氟化釩,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)或溶于水中能導(dǎo)電________。
[解析] 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。一般共價(jià)晶體熔融態(tài)不導(dǎo)電,離子晶體熔融時(shí)或水溶液都能導(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狀態(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。
[答案] (1)共價(jià)晶體 (2)分子晶體 (3)分子晶體 (4)離子晶體 類型
項(xiàng)目
離子晶體
共價(jià)晶體
分子晶體
金屬晶體
構(gòu)成晶體的粒子
陰、陽離子
原子
分子
金屬陽離子和自由電子
粒子間的作用
離子鍵
共價(jià)鍵
分子間作用力(范德華力
或氫鍵)
金屬鍵
確定作用力強(qiáng)弱的一般判斷方法
離子電荷數(shù)、半徑
鍵長(原
子半徑)
組成結(jié)構(gòu)相似時(shí),比較相對(duì)分子質(zhì)量
離子半徑、價(jià)電子數(shù)
熔、沸點(diǎn)
較高
很高
較低
差別較大(汞常溫下為液態(tài),鎢熔點(diǎn)為3 410 ℃)
硬度
略硬而脆
很大
較小
差別較大
導(dǎo)電性
不良導(dǎo)體(熔化后或溶于水導(dǎo)電)
不良導(dǎo)體(個(gè)別為半導(dǎo)體)
不良導(dǎo)體(部分溶于水發(fā)生電離后導(dǎo)電)
良導(dǎo)體
溶解性
多數(shù)易溶
一般不溶
相似相溶
一般不溶于水,少數(shù)與水反應(yīng)
機(jī)械加工性
不良
不良
不良
優(yōu)良
延展性
差
差
差
優(yōu)良
分子晶體
共價(jià)晶體
金屬晶體
離子晶體
固態(tài)
不導(dǎo)電
不導(dǎo)電(晶體硅導(dǎo)電)
導(dǎo)電
不導(dǎo)電
熔融狀態(tài)
不導(dǎo)電
不導(dǎo)電
導(dǎo)電
可導(dǎo)電
水溶液
有的可導(dǎo)電
-
-
可導(dǎo)電
A
B
C
D
共價(jià)晶體
石墨
生石灰
碳化硅
金剛石
分子晶體
冰
固態(tài)氨
氯化銫
干冰
離子晶體
氮化鋁
食鹽
明礬
芒硝
金屬晶體
銅
汞
鋁
鐵
物質(zhì)
NaCl
MgCl2
AlCl3
CCl4
熔點(diǎn)/℃
801
714
190
-22.9
沸點(diǎn)/℃
1 465
1 412
178
76.8
這是一份魯科版 (2019)選擇性必修2第2節(jié) 幾種簡(jiǎn)單的晶體結(jié)構(gòu)模型學(xué)案,共9頁。
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