精品资料第2课时 不同类型的晶体学习目标核心素养建构1.熟知晶体的类型及其分类依据，学会判断晶体类型的方法。2.知道晶体类型与物质性质的关系，会比较晶体的熔、沸点。知 识 梳 理一、晶体【自主思考】1晶体的外部特征就是具有规则的几何外形，晶体的宏观外部特征与微观内部结构有什么关系？提示晶体的外部特征就是具有规则的几何外形，是因为在晶体内部构成晶体的微粒在空间呈有规则的重复排列。即晶体规则的几何外形是其内部构成微粒有规则排列的结果。二、几种常见的晶体类型1离子晶体(1)概念：离子晶体是由离子化合物中的阴、阳离子按一定的方式有规则地排列形成的。(2)构成粒子为阴、阳离子。(3)作用力为离子键。(4)性质：熔点较高 、硬度较大。 固态时不导电，在熔融状态下或水溶液中能够导电。 2分子晶体(1)概念：分子晶体是由分子所构成的物质所形成的晶体。(2)构成微粒：分子。(3)作用力：分子间作用力。(4)性质：硬度小，熔、沸点低，晶体不导电。3原子晶体(1)概念：原子晶体是由原子间通过共价键结合形成的空间网状结构。 (2)构成微粒：原子。(3)作用力：共价键。(4)性质：熔、沸点高，硬度大，一般不导电。【自主思考】2分析常见的几种常见晶体模型(氯化钠晶体、干冰晶体、二氧化硅晶体)，指出晶体内微粒间的关系？提示(1)离子晶体NaCl的结构由图中可以看出，构成氯化钠晶体的微粒是Na和Cl，微粒间的相互作用力是离子键，氯化钠晶体中不存在氯化钠分子，所以NaCl不表示氯化钠的分子式，仅表示在NaCl晶体中钠离子与氯离子的个数比是11。在每个钠离子周围与它等距离最近的氯离子有6个，同样，与每个氯离子等距离最近的钠离子也为6个。每个钠离子周围与它等距离最近的钠离子有12个，同样，与每个氯离子等距离最近的氯离子也为12个。(2)分子晶体干冰晶体的结构模型从图中可看出，构成干冰晶体的微粒是CO2分子，微粒间的相互作用力是分子间作用力，二氧化碳分子位于立方体的8个顶点和六个面心，每个二氧化碳分子周围等距离紧邻有12个二氧化碳分子(同层4个，上层4个，下层4个)。干冰汽化时只需克服分子间作用力，对其分子内的共价键无影响。(3)原子晶体二氧化硅晶体结构模型 从图中可以看出，构成石英晶体的微粒是Si原子和O原子。微粒间的相互作用力是共价键，在SiO2晶体中每个Si原子与4个O原子紧邻成键，每个O原子与2个Si原子紧邻成键，晶体中Si原子数与O原子数之比为12，Si原子与SiO键数目之比为1 4。(4)在石英晶体中，不存在SiO2分子，SiO2表示的意义是晶体中硅原子与氧原子的个数比为12。效 果 自 测1判断(1)58.5 g NaCl晶体中含6.021023个NaCl分子。()(2)晶体中微粒间一定存在化学键。()(3)晶体一定是无色透明固体。()(4)晶体具有固定的熔沸点。()答案(1)(2) (3)(4) 2氮化硅(Si3N4)是一种新型的耐高温耐磨材料，在工业上有广泛的用途，它属于()A原子晶体B分子晶体C离子晶体D金属晶体解析根据氮化硅(Si3N4)材料的性能：耐高温、耐磨，说明它具有熔点高、硬度大的性质，可以判断出氮化硅属于原子晶体。答案A探究一、几种常见晶体比较【合作交流】1金刚石、氯化钠和雪花分别属于哪类晶体？构成的粒子分别是什么？提示原子晶体、碳原子；离子晶体、Na和Cl；分子晶体、H2O分子。2干冰中含有哪几种作用？提示分子间作用力、共价键。【点拨提升】几种常见晶体比较晶体类型离子晶体原子晶体分子晶体金属晶体组成晶体的微粒阳离子和阴离子原子分子阳离子和自由电子组成晶体微粒间的相互作用离子键共价键范德华力(有的还有氢键)金属键典型实例NaCl金刚石、晶体硅、SiO2、SiC冰(H2O)、干冰(CO2)铜、金、银、镁、铝晶体的物理特性熔点、沸点熔点较高、沸点高熔、沸点高熔、沸点低熔沸点较高(个别例外)导热性不良不良不良良好导电性固态不导电，熔化或溶于水能导电差差好机械加工性能不良不良不良较好硬度略硬而脆高硬度硬度较小相差幅度大【典题例证1】下表给出几种物质的熔、沸点：NaClMgCl2AlCl3SiCl4单质B熔点/801710180682 300沸点/1 4651 418160572 500判断下列有关说法中错误的是()ASiCl4是分子晶体B单质B可能是原子晶体CAlCl3加热能升华DNaCl中离子键的强度比MgCl2中的小解析由表中所给熔、沸点数据，可知SiCl4的熔、沸点最低，应为分子晶体；单质B的熔、沸点最高，因此为原子晶体，AlCl3的沸点低于熔点，故可升华；NaCl的熔点高于MgCl2的熔点，表明NaCl中离子键的强度比MgCl2中的大。答案D【学以致用1】分子晶体的熔点通常都在200 以下，下列数据是对应物质的熔点。据此作出的下列判断中正确的是()物质Na2ONaClAlF3AlCl3BCl3Al2O3CO2SiO2熔点/9208011 2911901072 073571 723ANaCl晶体熔化时，吸收的热量用于破坏离子键B表中只有BCl3和干冰是分子晶体C碳和硅是同一主族，故CO2和SiO2的晶体类型相同D两种含钠化合物是离子晶体，三种含铝化合物也是离子晶体解析AlCl3熔点低于200 ，也属于分子晶体，B、D错误；CO2属于分子晶体，SiO2属于原子晶体，晶体类型不同，C错误。答案A探究二、晶体熔沸点比较【合作交流】3不同类型晶体之间熔点大小关系如何？提示一般地，晶体熔点的大小顺序为原子晶体离子晶体分子晶体。4为什么不同类型的晶体熔点、硬度有较大差异？提示原子晶体、离子晶体、分子晶体中的结构微粒间的相互作用力分别为共价键、离子键、分子间作用力，且依次减弱，这就决定了要改变微粒的位置或状态所需能量的多少，也就造成了性质上的差异。因此，一般来说晶体熔点、硬度是原子晶体离子晶体分子晶体。【点拨提升】熔沸点高低判断1先看晶体的类型不同晶体类型的物质其熔点的一般规律为：原子晶体离子晶体分子晶体；但是要注意金属晶体的熔、沸点有的很高，如钨、铂等，有的则很低，如汞、铯等。2同一晶体类型的物质，需比较晶体内部结构粒子间作用力，作用力越大，熔沸点越高(1)原子晶体：要比较共价键的强弱，一般地说，原子半径越小，形成共价键的键长越短，键能越大，其晶体熔沸点越高。如熔点：金刚石碳化硅晶体硅。(2)离子晶体：要比较离子键的强弱，一般地说，阴、阳离子的电荷数越大，离子半径越小，则离子间作用就越强，其离子晶体熔沸点越高。如熔点：MgOMgCl2NaClKCl。(3)分子晶体：含有氢键的分子晶体，熔沸点较高。若无氢键，且组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，熔沸点越高，如：熔沸点： HIHBrHCl。由上述可知，同类晶体熔沸点比较思路为：原子晶体共价键键能键长原子半径；分子晶体分子间作用力相对分子质量；离子晶体离子键强弱离子所带电荷多少、离子半径。【典题例证2】下列物质的熔、沸点高低顺序中，正确的是()A金刚石晶体硅二氧化硅碳化硅BCI4CBr4CCl4CF4CMgOO2N2H2OD金刚石生铁纯铁钠解析A中同属原子晶体，熔沸点高低主要看共价键强弱，显然晶体硅碳化硅，A错误；B中都是组成结构相似的分子晶体，熔沸点高低取决于相对分子质量的大小，B正确；C中水在常温下是液体，很明显H2OO2N2，C错误；D中生铁为铁合金，熔点低于纯铁，错误。答案B【学以致用2】有关晶体的下列说法中正确的是()A分子晶体中分子间作用力越大，分子越稳定B原子晶体中共价键越强，熔点越高C冰融化时水分子中共价键发生断裂D氯化钠熔化时离子键未被破坏解析分子的稳定性强弱，只与分子内所含化学键的强弱有关，而与分子间作用力无关，化学键越强，含该键的分子就越稳定，A不正确；原子晶体中共价键越强，熔点越高，B正确；冰是由水分子形成的分子晶体，融化时破坏的是分子间作用力，C不正确；氯化钠是由Na和Cl构成的离子晶体，在熔化时离子键被破坏，D不正确。答案B1下列每组物质发生状态变化时，所克服的微粒间的相互作用属于同种类型的是()A食盐和蔗糖熔化B钠和硫熔化C碘和干冰升华D二氧化硅和氧化钠熔化解析食盐、氧化钠均为离子晶体，熔化时破坏离子键；碘、干冰、蔗糖、硫均为分子晶体，熔化时破坏分子间作用力；二氧化硅为原子晶体，熔化时破坏共价键；钠为金属晶体，熔化时破坏金属键。答案C2下列各组物质中前者的熔点高于后者的是()A干冰与固态二硫化碳BNaCl晶体与KCl晶体C晶体硅与金刚石D干冰与碘晶体解析离子半径NaKCl；原子半径C晶体硅。答案B3下列各组物质各自形成的晶体，均属于分子晶体的化合物是()ANH3，H2，CH4BPCl3，CO2，H2SO4CSO2，SiO2，P2O5DCCl4，Na2S，H2O2解析根据题目要求，一是分子晶体，二是化合物。选项A中的H2为单质，选项C中SiO2为原子晶体，选项D中的Na2S为离子晶体。答案B4下列化学式表示物质分子的是()ANa2SO4BSiO2CH2SO4DAl解析在四种晶体中，只有分子晶体才存在真正的分子，所以四个选项中只有H2SO4是分子晶体。答案C5现有BaCl2、金刚石、KOH、Na2SO4、干冰、碘片六种物质，按下列要求回答：(1)熔化时不需要破坏化学键的是_(填写物质的序号，下同)，熔化时需要破坏共价键的是_。(2)属于离子化合物的是_，只有离子键的物质是_。(3)的电子式是_，的电子式是_。解析(1)属于离子化合物，熔化时要破坏其中的离子键；中含有共价键，熔化时破坏其中的共价键；和中含有共价键，但是熔化后仍然是原物质，其中的共价键不被破坏。(2)属于离子化合物，均含有离子键，另外和中还含有共价键。(3)书写物质的电子式，首先要判断物质(或含有的化学键)的类型，其中是离子化合物，是共价化合物。答案(1)(2)课时作业基础巩固1我们熟悉的食盐、金属、刨冰、钻石、水晶等都是晶体；而同样透明的玻璃却是非晶体。下列关于晶体和非晶体的本质区别的叙述中，正确的是()A是否是具有规则几何外形的固体B是否是具有固定组成的物质C是否是具有美观对称的外形D内部构成微粒是否在空间呈有规则的重复排列解析有