高三化学复习学案——晶体的类型与性质

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1、-高三化学复习学案晶体的类型与性质1 复习重点1离子晶体、分子晶体、原子晶体和金属晶体组成粒子，粒子间作用力、熔沸点、硬度、导电性；2影响晶体熔点和沸点的因素；3分子间作用力及其对物质熔点、沸点等物理性质的影响。2难点聚焦2晶体类型及性质比较晶体类型离子晶体原子晶体分子晶体组成晶体的粒子阳离子和阴离子原子分子组成晶体粒子间的相互作用离子键共价键范德华力有的还有氢键典型实例NaCl金刚石、晶体硅、SiO2、SiC冰H2O、干冰CO2晶体的物理特性熔点、沸点熔点较高、沸点高熔、沸点高熔、沸点低导热性不良不良不良导电性固态不导电，熔化或溶于水能导电差差机械加工性能不良不良不良硬度略硬而脆高硬度硬度较

2、小3化学键与分子间作用力的比较化学键分子间力概念相邻的两个或多个原子间强烈的相互作用物质的分子间存在的微弱的相互作用范围分子内或*些晶体内分子间能量键能一般为：120800 kJmol1约几个至数十个kJmol1性质影响主要影响分子的化学性质主要影响物质的物理性质4晶体性质的比较:比较晶体的硬度大小、熔沸点上下等物理性质的依据是：5非极性分子和极性分子分子空间构型对称，正负电荷重心重合的分子叫非极性分子。分子空间构型不对称，正负电荷重心不重合的分子叫极性分子。6共价键与离子键之间没有绝对的界限3例题精讲 例198全国以下分子所有原子都满足8电子的构造的是 A. 光气B. 六氟化硫C. 二氟化氙

3、D. 三氟化硼分析：从光气的构造式可以看出各原子最外层都满足8电子构造，应选A。硫最外层有6个电子，氟已然形成8个电子，分别形成共价的二氟化物，六氟化物后，最外层必然超过8个电子。中B原子最外层只有6个电子，可见是一种缺电子化合物。例2 以下列图是晶体构造的示意图：1假设用，请将位置表示出来；2每个周围与它最接近且距离相等的有 个。分析：解答此类问题常用的是分割法从晶体中分出最小的构造单元，或将最小的构造单元分成假设干个面。答案：12*平面y平面z平面例3 在金刚石构造中，碳原子与共价键数目之比 。分析：取一构造单元，1个C原子连4条键，一条键为二个原子所共用，为每个C原子只提供，所以C原子与

4、键数目之比：答案：例4 如以下列图，是*晶体最小的构造单元，试写出其化学式。分析：此题采用延伸法：顶点上的原子，被8个晶体所共用，对每一个晶体只提供棱边上的原子，被4个晶体所共用，对每一个晶体只提供面心上的原子，被2个晶体所共用，对每一个晶体只提供体心上的原子，被1个晶体所共用，对每一个晶体只提供1据此：化学式为例5 以下列图是超导化合物-钙钛矿晶体中最小重复单元(晶胞)的构造。请答复：(1)该化合物的化学式为。(2)在该化合物晶体中，与*个钛离子距离最近且相等的其他钛离子共有个。(3)设该化合物的式量为M，密度为ag/cm3，阿伏加德罗常数为NA，则晶体中钙离子与钛离子之间的最短距离为。 解

5、析：(1)这个晶胞对位于顶点上的每个钛原子占有的份额为1/8，所以，它单独占有的钛原子个数为81/8=1个；它对位于棱上的每个氧原子占有的份额为1/4，所以，它单独占有的氧原子个数为121/4=3个；它全部拥有体内的那一个钙原子，所以，该晶胞中单独占有的钛原子、氧原子和钙原子的个数分别为：1、3、1；所以，该化合物的化学式为CaTiO3。(2)钛位于立方体的顶点上，与一个钛离子距离最近的钛离子是与它共棱的。从上面立方晶胞进展堆积的图2和图3可以看出，在*轴或Y轴或Z轴上，与它共棱的离子都是二个，所以，共6个。(3)这是个综合性较大的习题。设这种立方晶胞的边长是b，则，钙离子与钛离子之间的距离是

6、体对角线的一半，即。下面求b。因为每个立方体的体积为b3，而NA个这样的立方体堆积到一起就是1mol晶体，其质量为Mg，其体积为Mg/ag/cm3=M/a cm3。所以，NAb3=M/a cm3，所以，所以，题中所求距离为。4实战演练一、选择题1.2002年*高考题在以下有关晶体的表达中错误的选项是A.离子晶体中，一定存在离子键B.原子晶体中，只存在共价键C.金属晶体的熔沸点均很高D.稀有气体的原子能形成分子晶体2.2003年春季高考题以下说法正确的选项是A.非金属元素R所形成的含氧酸盐MaROb中的R元素必定呈现正价B.只有非金属能形成含氧酸或含氧酸盐C.除稀有气体外的非金属元素都能生成不同

7、价态的含氧酸D.非金属的最高价含氧酸都具有强氧化性3.以下物质的晶体中，不存在分子的是A.二氧化碳B.二氧化硫C.二氧化硅D.二硫化碳4.以下物质的熔、沸点上下顺序正确的选项是A.金刚石晶体硅二氧化硅碳化硅B.CI4CBr4CCl4CH4C.MgOH2OO2NH3D.金刚石生铁纯铁钠5.离子晶体熔点上下取决于晶体中阳离子与阴离子的静电引力，静电引力大则熔点高，引力小则反之。试根据你学到的电学知识，判断KCl、NaCl、CaO、BaO四种晶体熔点的上下顺序是A.KClNaClBaOCaOB.NaClKClCaOBaOC.CaOBaOKClNaClD.CaOBaONaClKCl6.实现以下变化时，

8、需抑制一样类型作用力的是A.水晶和干冰的熔化B.食盐和冰醋酸熔化C.液溴和液汞的气化D.纯碱和烧碱的熔化7.氮化硅是一种新合成的构造材料，它是一种超硬、耐磨、耐高温的物质。以下各组物质熔化时，所抑制的粒子间的作用力与氮化硅所抑制的粒子间的作用力都一样的是A.硝石和金刚石B.晶体硅和水晶C.冰和干冰D.萘和蒽8.1919年朗缪尔提出等电子体原理：凡原子数与总电子数均相等的物质，其构造一样，物质性质相近。相应的物质称为等电子体。一种新型层状构造的无机材料BN的一种同分异构体2BN平面构造如下列图，则该物质的用途正确的选项是A.是一种坚硬耐磨材料B.是高温润滑材料、电器材料C.是化学纤维生产的原料D

9、.不能确定9.石墨晶体如下列图，每一层由无数个正六边形构成，则平均每个正六边形所占有的碳原子数为A.6个B.4个C.3个D.2个第28届国际地质大会提供的资料显示，海底有大量的天然气水合物，可满足人类1000年的能源需要。天然气水合物是一种晶体，晶体中平均每46个水分子构建成8个笼，每个笼可容纳1个CH4分子或1个游离H2O分子。根据上述信息，完成第10、11题。10.以下关于天然气水合物中两种分子极性的描述正确的选项是A.两种都是极性分子B.两种都是非极性分子C.CH4是极性分子，H2O是非极性分子D.H2O是极性分子，CH4是非极性分子11.假设晶体中每8个笼只有6个容纳了CH4分子，另外

10、2个笼被游离H2O分子填充，则天然气水合物的平均组成可表示为A.CH414H2OB.CH48H2OC.CH47H2OD.CH46H2O二、非选择题共56分12.在金刚石的网状构造中，含有共价键形成的碳原子环，其中最小的环上有个碳原子，每个碳原子的任意两个CC键的夹角都是(填角度)。如果CC键的键能是 kJmol1，则将12 g金刚石碳碳键完全破坏掉需要的能量是kJ。13.氮化钠(Na3N是科学家制备的一种重要化合物，它与水作用可产生NH3，请答复以下问题：(1)Na3N的电子式是，该化合物是由键形成。(2)Na3N与盐酸反响生成种盐，其化学式是。(3)Na3N与水的反响属于反响。(4)比较Na

11、3N中两种粒子的半径：V(Na) VN3。14.根据离子晶体的晶胞(晶体中最小重复单元)，求阴、阳离子个数比的方法是：(1)处于顶点的离子，同时为8个晶胞共有，每个离子有18属于晶胞；(2)处于棱上的离子同时为4个晶胞共有，每个离子有14属于晶胞；(3)处于面上的离子，同时为2个晶胞共有，每个离子有1/2属于晶胞；(4)处于内部的离子，则完全属于该晶胞。现有甲、乙、丙三种晶胞，可推知甲晶体化学式为，乙晶体的化学式为，丙晶体中C与D的个数比为。15.*、Y、Z三种常见的短周期元素，可以形成*Y2、Z2、3、Z22、Z2等化合物。Y的离子和Z的离子有一样的电子层构造，*离子比Y离子多一个电子层。试

12、答复：(1)*离子的构造简图。(2)写出工业上由*Y2制取*Y3的化学方程式。(3)Z2对应水化物的碱性比LiOH。(4)Z22的电子式为，其中含有键和键。Z22溶在水中的反响方程式。(5)Z2属于晶体，它与水反响的离子方程式为。16.(1)中学教材上图示了NaCl晶体构造，它向三维空间延伸得到完美晶体。NiO(氧化镍)晶体的构造与NaCl一样，Ni2与最邻近O2的核间距离为a108cm，计算NiO晶体的密度(NiO的摩尔质量为74.7 gmol1)。(2)天然的和绝大局部人工制备的晶体都存在各种缺陷，例如在*种NiO晶体中就存在如下列图的缺陷：一个Ni2空缺，另有两个Ni2被两个Ni3所取代

13、。其结果，晶体仍呈电中性。但化合物中Ni和O的比值却发生了变化。*氧化镍样品组成为Ni0.97O，试计算该晶体中Ni3与Ni2的离子数之比。附参考答案一、1.C 2.A 3.C4.解析：比较物质熔、沸点上下时，首先判断晶体类型。一般是，原子晶体离子晶体分子晶体；然后比较同一类型晶体中，粒子间的作用力。共价键比键长，离子键看离子半径和电荷数，分子间作用力主要比分子量的大小。注意氢键的存在答案：B5.D 6.D 7.B8.解析：每一个环内电子数为353736，与石墨层中一个环内电子数6636是一样的，故与石墨为等电子体，性质类似石墨。答案：B9.解析：每个碳原子为三个六元环所共有，则每个正六边形所占有的碳原子数为6=2个。答案：D10.D 11.B二、12.6 10928 2 W2Na2O22H2O=4NaOHO2(5)离子 S2H2OHSOH HSH2OH2SOH16.1密度= gcm32691.ks5u.ks5u. z.