學必求其心得，業必貴于專精學必求其心得，業必貴于專精學必求其心得，業必貴于專精第2課時不同類型的晶體知識條目必考要求加試要求1.NaCl、金剛石、足球烯、干冰、石英中微粒的空間排列方式及相互間作用力aa2.離子晶體、分子晶體、原子晶體、金屬晶體的形成方式aa3。離子晶體、分子晶體、原子晶體、金屬晶體的主要特性a能力要求1。熟知晶體的類型及其分類依據，學會判斷晶體類型的方法。2。知道晶體類型與物質性質的關系，會比較晶體的熔、沸點。一、不同類型的晶體結構1．晶體(1）晶體具有規則的幾何外形，構成晶體的微粒有離子、分子、原子.(2）常見的晶體類型有離子晶體、分子晶體、原子晶體和金屬晶體。(3）晶體有固定的熔、沸點.2．下圖為氯化鈉晶體結構示意圖,回答下列問題：(1)構成氯化鈉晶體的微粒是Na＋和Cl－,微粒間的相互作用力是離子鍵，晶體類型是離子晶體。（2)氯化鈉晶體中不存在氯化鈉分子,所以NaCl不表示氯化鈉的分子式,僅表示在NaCl晶體中鈉離子與氯離子的個數比是1∶1。3．下圖為干冰晶體結構示意圖。回答下列問題：（1)構成干冰晶體的微粒是CO2分子,微粒間的相互作用力是分子間作用力,晶體類型是分子晶體.（2)干冰汽化時只需克服分子間作用力，對其分子內的共價鍵無影響。4．下圖為石英晶體結構示意圖。回答下列問題：（1）構成石英晶體的微粒是Si原子和O原子.微粒間的相互作用力是共價鍵,晶體類型是原子晶體。（2)在石英晶體中，每個硅原子與4個氧原子結合，每個氧原子形成2個Si—O鍵。（3）石英晶體的空間結構是正四面體型的空間網狀結構。（4）在石英晶體中，不存在SiO2分子，SiO2表示的意義是晶體中硅原子與氧原子的個數比為1∶2。1。根據晶體結構判斷晶體類型（1)先看晶體結構微粒種類:離子、分子、原子。(2）再看微粒間的相互作用力：離子鍵、分子間作用力、共價鍵。2．物質類別與晶體類型(1）離子化合物(強堿和大多數鹽)都是離子晶體；（2)共價分子(單質或化合物）是分子晶體；（3）常見的原子晶體，如二氧化硅、碳化硅、金剛石、晶體硅等。1．下列有關晶體的敘述中，錯誤的是（)A．離子晶體中一定含有離子鍵B．原子晶體中，只存在共價鍵C．構成分子晶體的物質中不存在共價鍵D．稀有氣體的原子易形成分子晶體答案C解析化學鍵與晶體類型往往是一起考查的,注意理解化學鍵與物質類別的關系。如含有離子鍵的晶體一定是離子晶體等.2．下列各晶體中,含有的化學鍵類型相同且晶體類型也相同的一組是(）A．SiO2和SO2 B．SiO2和NaClC．NaCl和HCl D．CCl4和CH4答案D解析SiO2、SO2、HCl、CCl4、CH4均含有共價鍵，除SiO2外形成的晶體為分子晶體；SiO2形成的晶體為原子晶體，NaCl形成的晶體為離子晶體。思維啟迪原子晶體和分子晶體中不可能有離子鍵，離子晶體中可能有共價鍵;原子晶體和離子晶體中不可能存在分子間作用力.二、不同類型晶體的特征1．請分析下表中所列的幾種晶體的熔點、硬度,指出它們各屬于哪一類晶體,并歸納出各類晶體性質的特點.晶體氯化鈉氯化鋇金剛石二氧化硅硫白磷熔點/℃8011560>35501723112.844.1硬度較硬較硬很硬硬而脆脆軟晶體類型離子晶體原子晶體分子晶體晶體特性熔點較高硬度較大熔點很高硬度很大熔點較低硬度較小2。不同類型晶體之間熔點、硬度大小關系如何？答案一般地，晶體熔點、硬度的大小順序為原子晶體>離子晶體〉分子晶體.3．為什么不同類型的晶體熔點、硬度有較大差異?答案原子晶體、離子晶體、分子晶體中的結構微粒間的相互作用力分別為共價鍵、離子鍵、分子間作用力，且依次減弱，這就決定了要改變微粒的位置或狀態所需能量的多少，也就造成了性質上的差異。因此，一般來說晶體熔點、硬度是原子晶體〉離子晶體〉分子晶體.晶體熔、沸點的比較（1）若晶體類型不同時，一般為原子晶體>離子晶體〉分子晶體。（2）若晶體類型相同時：①離子晶體中，離子半徑越小,離子所帶電荷數越多，熔、沸點越高。②原子晶體中，原子的半徑越小，共價鍵的鍵長越短，熔、沸點越高。③分子晶體中若分子結構相似，相對分子質量越大，熔、沸點越高（若形成氫鍵,其熔、沸點反常高)。3．分子晶體的熔點通常都在200℃以下，下列數據是對應物質的熔點。據此作出的下列判斷中正確的是(）物質熔點/℃Na2O920NaCl801AlF31291AlCl3190BCl3－107Al2O32073CO2－57SiO21723A。NaCl晶體熔化時,吸收的熱量用于破壞離子鍵B．表中只有BCl3和干冰是分子晶體C．碳和硅是同一主族，故CO2和SiO2的晶體類型相同D．兩種含鈉化合物是離子晶體，三種含鋁化合物也是離子晶體答案A解析A項，NaCl晶體屬于離子晶體，吸收的熱量用于破壞離子鍵，故A正確；B項，表中AlCl3、BCl3和干冰的熔點都在200℃以下,都屬于分子晶體，故B錯誤；C項，C和Si同主族，但氧化物的晶體類型不同，分別屬于分子晶體和原子晶體，故C錯誤；D項,氧化鈉、氯化鈉屬于離子晶體,但AlCl3屬于分子晶體,故D錯誤。4．下列有關晶體的說法中，正確的是(）A．分子晶體中分子間作用力越大，分子越穩定B．原子晶體中共價鍵越強，其熔點越高C．冰融化時，水分子中的共價鍵發生斷裂D．氯化鈉熔化時離子鍵沒被破壞答案B解析分子間作用力主要影響物質的物理性質，而與分子的穩定性無關,分子的穩定性取決于構成分子的化學鍵的強弱，故A不正確；原子晶體熔、沸點的高低,取決于晶體內共價鍵的強弱，所以B正確；冰融化時,克服的是分子間作用力，而不是共價鍵，C不正確；NaCl是離子晶體，熔化時Na＋和Cl－之間的距離發生變化，晶體中的離子鍵被破壞，D錯誤.1．離子晶體、分子晶體、原子晶體比較晶體類型離子晶體分子晶體原子晶體結構微粒陰、陽離子分子原子微粒間作用離子鍵分子間作用力共價鍵主要特性熔、沸點較高略硬而脆熔、沸點低硬度小熔、沸點很高硬度很大導電性熔化或溶于水導電部分溶于水導電不導電2。金屬單質(如銅、鋁等）為金屬晶體，其結構微粒是金屬陽離子和自由電子，微粒間的相互作用力是金屬鍵，其晶體具有良好導電性的原因是晶體中含有自由電子。1．下列不屬于晶體的特點的是（）A．具有規則的幾何外形B．具有固定的沸點C．具有固定的熔點D．一定是無色透明的固體答案D2．已知C3N4晶體很可能具有比金剛石還大的硬度，且原子間均以單鍵結合。下列關于C3N4晶體的說法正確的是()A．C—N鍵是非極性共價鍵B．C3N4晶體中C-N鍵的鍵長比金剛石中C-C鍵的鍵長要長C．C3N4燃燒過程包括共價鍵的斷裂和生成D．C3N4晶體中微粒間通過離子鍵結合答案C解析C—N鍵是由不同種原子形成的共價鍵,是極性共價鍵，A項錯誤；N的原子半徑比C小，故C—N鍵的鍵長比金剛石中C—C鍵的鍵長要短，B項錯誤;化學反應的實質是舊鍵斷裂和新鍵生成，C項正確；C3N4晶體中C與N之間以共價鍵結合，D項錯誤。3．氮氧化鋁(AlON)屬于原子晶體，是一種超強透明材料，下列描述錯誤的是（）A．AlON和石英的化學鍵類型相同B．AlON和石英晶體類型相同C．AlON和Al2O3的化學鍵類型不同D．AlON和Al2O3晶體類型相同答案D解析本題考查化學鍵、物質結構的相關知識，意在考查學生對晶體類型和化學鍵等概念的掌握。AlON與石英(SiO2）均為原子晶體，所含化學鍵均為共價鍵,故A、B正確；Al2O3是離子晶體,晶體中含離子鍵，不含共價鍵,故C項正確、D項錯誤。4．如表所示的五種元素中，W、X、Y、Z為短周期元素，這四種元素的原子最外層電子數之和為22。下列說法正確的是（)XYWZTA．X、Y、Z三種元素最低價氫化物的沸點依次升高B．由X、Y和氫三種元素形成的化合物中只有共價鍵C．物質WY2、W3X4、WZ4均有熔點高、硬度大的特性D．T元素的單質具有半導體的特性,T與Z元素可形成化合物TZ4答案D解析由W、X、Y、Z為短周期元素，這四種元素的原子最外層電子數之和為22,及W、X、Y、Z、T在元素周期表中的位置關系,確定這五種元素分別是X為氮、Y為氧、Z為氯、W為硅、T為鍺。A項，NH3、H2O、HCl三種氫化物沸點的高低順序為H2O>NH3〉HCl,錯誤；B項,由N、O、H三種元素形成的化合物NH4NO3中存在離子鍵，錯誤；C項,SiO2、Si3N4、SiCl4中SiO2、Si3N4為原子晶體，熔點高、硬高大，SiCl4為分子晶體，熔點低、硬度小，錯誤；D項,鍺為半導體材料，可以形成GeCl4,正確。5．(1）①NaCl、②干冰、③冰、④Na2O2、⑤白磷（P4）、⑥硫黃、⑦Na2CO3以上物質中屬于離子晶體的是________(填序號,下同)；屬于分子晶體的是________。（2)氯化鋇是無色晶體,溶于水,水溶液能導電，熔點963℃，沸點1560℃。它可能屬于________晶體。答案（1）①④⑦②③⑤⑥（2)離子解析（1)NaCl、Na2O2、Na2CO3均為離子化合物，形成離子晶體；干冰、冰、白磷、硫黃均由分子構成，形成分子晶體。(2)據BaCl2的性質可知BaCl2應為離子晶體.［基礎過關］題組一晶體的構成微粒及形成1．下列說法錯誤的是(）A．含有離子鍵的晶體一定是離子晶體B．離子晶體中一定不含共價鍵C．Na2O和SiO2的晶體中都不存在單個分子D．干冰與氖晶體熔化時克服的微粒間的作用力的類型相同答案B解析不是能寫出化學式的物質中就存在分子，例如離子晶體、原子晶體中都不存在分子。干冰與氖晶體都是分子晶體，熔化時克服的是分子間作用力。2．（2017·臺州市期末)在下列有關晶體的敘述中錯誤的是()A．離子晶體中，一定存在離子鍵B．原子晶體中,只存在共價鍵C．金屬晶體的熔、沸點均很高D．稀有氣體的原子能形成分子晶體答案C3．（2017·嘉興市期末）下列關于化學鍵及晶體的說法中,正確的是()A．分子晶體中一定含有共價鍵，離子晶體中可能含有共價鍵B．原子或離子之間強烈的相互吸引作用叫做化學鍵C．金剛石、石墨、足球烯互為同素異形體,但晶體類型不同D．HCl溶于水能電離出氫離子和氯離子，故HCl是離子化合物答案C解析A項，分子晶體中不一定含有共價鍵，如稀有氣體，稀有氣體是由單原子組成的分子，離子晶體中可能含有共價鍵，一定含有離子鍵，如氫氧化鈉，錯誤；B項，原子或離子之間的強烈的相互作用稱為化學鍵,相互作用包括引力和斥力,錯誤；C項,金剛石、石墨、足球烯都是由碳原子組成的單質，結構不同，因此它們屬于同素異形體,金剛石是原子晶體，石墨是混合晶體,足球烯是分子晶體，正確;D項，HCl屬于共價化合物,是否屬于離子晶體，與溶于水是否電離出離子無關，錯誤。4．下列說法正確的是（）A．Na2O2晶體中陰離子與陽離子數目之比為1∶1B．只有非金屬元素之間才能形成共價化合物C．分子晶體中一定含有共價鍵,離子晶體不可能存在共價鍵D．在晶體中只要有陰離子就一定有陽離子答案D解析Na2O2的電子式為，晶體中陰、陽離子數目之比為1∶2，不是1∶1,A項錯誤;如BeCl2和AlCl3均為共價化合物，B項錯誤；稀有氣體元素的原子本身已達到穩定結構，當其呈現晶體狀態時，沒有共價鍵,只存在分子間作用力，離子晶體中也可能存在共價鍵，如過氧化鈉，故C項錯誤；晶體中只要有陰離子存在，那么就一定存在陽離子,故D項正確。題組二晶體類型的判斷及性質比較5．下列物質屬于分子晶體的化合物的是（)A．石英 B．氯化鈉C．干冰 D．鈉答案C6．下列各組物質中前者的熔點高于后者的是（)A．干冰與固態二硫化碳B．NaCl晶體與KCl晶體C．晶體硅與金剛石D．干冰與碘晶體答案B解析離子半徑Na＋<K＋，故熔點NaCl>KCl；原子半徑C<Si，故熔點金剛石>晶體硅。7．下表給出幾種氯化物的熔、沸點：NaClMgCl2CaCl2SiCl4熔點(℃）801712782－68沸點(℃)14651412160057.6則下列各項中與表中數據一致的有（）①CaCl2屬于離子晶體②SiCl4是分子晶體③1500℃時，NaCl可汽化④MgCl2水溶液不能導電A．僅① B．僅②C．①②④ D．①②③答案D解析熔、沸點的差異說明了晶體中微粒間作用力的不同，即晶體類型不同。判斷出晶體類型，然后根據各晶體的性質特點進行判斷。8．下列物質性質的變化規律，與化學鍵的強弱無關的是()A．F2、Cl2、Br2、I2的熔點、沸點逐漸升高B．HF、HCl、HBr、HI的熱穩定性依次減弱C．金剛石的硬度、熔點、沸點都高于晶體硅D．NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔點依次降低答案A解析F2、Cl2、Br2、I2形成的晶體為分子晶體,熔化時僅破壞分子間作用力,與共價鍵無關,A正確;熱穩定性是指物質受熱分解的難易程度,而HX分解時要破壞H—X鍵,從HF到HI,其共價鍵強弱依次減小，故其穩定性減弱，B錯誤；由于金剛石中碳碳鍵的強度大于晶體硅中硅硅鍵的強度,因此金剛石的硬度、熔點、沸點較晶體硅高，C錯誤；NaX為離子晶體,熔化時破壞離子鍵，故D錯誤。9．在20世紀90年代末,科學家發現碳有新的單質形態C60存在.后來人們相繼得到了C70、C76、C84、C90、C94等另外一些球碳分子。21世紀初，科學家又發現了管狀碳分子和洋蔥狀碳分子,大大豐富了碳元素單質的家族。下列有關碳元素單質的說法錯誤的是（)A．金剛石和石墨的熔點肯定比C60高B．熔點：C60〈C70〈C90C．球碳分子、管狀碳分子和洋蔥狀碳分子都是分子晶體,都是碳的同素異形體D．金剛石、石墨晶體以非分子的粒子存在,屬于原子晶體;C60、C70、管狀碳分子和洋蔥狀碳分子以分子形式的粒子存在，屬于分子晶體；這些碳單質不互為同素異形體答案D解析石墨是一種介于原子晶體和分子晶體之間的過渡類型的晶體；金剛石、石墨、C60、C70、管狀碳分子和洋蔥狀碳分子都是碳元素形成的不同單質，互為同素異形體。題組三有關晶體的綜合10．下列各組物質熔化或升華時,所克服的粒子間作用力屬于同種類型的是()A．Na2O和SiO2熔化 B．冰和金剛石熔化C．氯化鈉和蔗糖熔化 D．碘和干冰升華答案D解析Na2O熔化克服離子鍵、SiO2熔化克服共價鍵，類型不同，故A錯誤；冰是分子晶體、金剛石是原子晶體，晶體類型不同,克服的作用力不同，故B錯誤；氯化鈉熔化克服離子鍵,蔗糖熔化克服分子間作用力，類型不同，故C錯誤；碘和干冰均屬于分子晶體，升華時均克服分子間作用力，類型相同，故D項正確。11．下列說法錯誤的是（）A．含有陰離子的化合物一定含有陽離子B．原子晶體中只存在共價鍵，不存在其他類型的化學鍵C．晶體中分子間作用力越大,分子越穩定D．構成分子晶體的微粒中不一定含有共價鍵答案C解析A項，化合物呈電中性，含有陰離子的化合物一定含有陽離子，正確；B項，原子晶體中所有原子間均以共價鍵相結合，不存在其他類型的化學鍵,正確;C項,晶體中分子間作用力大小與分子穩定性無關，分子穩定性與分子內共價鍵有關，錯誤;D項,稀有氣體形成的分子晶體中不存在共價鍵，正確。12．(2017·湖州市期末)下列對晶體的描述不符合科學依據的是（)A．NaCl晶體中Na＋和Cl－之間存在離子鍵，使得其熔、沸點較高B．金剛石晶體中碳原子以共價鍵方式形成了立體網狀結構，熔沸點高、硬度大C．足球烯分子間存在分子間作用力，其籠狀結構分子使得其具有獨特的性能D．金屬鈉屬于金屬晶體，能導電、傳熱,有延展性，硬度大答案D解析A項，離子晶體的熔沸點由離子鍵強弱決定；B項，金剛石是原子晶體，熔沸點高、硬度大；C項，足球烯是分子晶體，存在分子間作用力.[能力提升]13．現有幾組物質的熔點數據如表所示。A組B組C組D組金剛石:3550℃Li：181℃HF：－83℃NaCl：801℃硅晶體：1410℃Na:98℃HCl：－115℃KCl：776℃硼晶體:2300℃K：64℃HBr：－89℃RbCl：718℃二氧化硅：1723℃Rb:39℃HI：－51℃CsCl：645℃請回答下列問題：(1）A組屬于________晶體,其熔化時克服的微粒間的作用力是________。（2）B組晶體共同的物質性質是________(填字母).A．有金屬光澤 B．導電性C．導熱性 D．延展性(3）C組中酸性最弱的是________,最不穩定的是________。(4)D組晶體可能具有的性質是________(填字母)。A．硬度小 B．水溶液能導電C．固體能導電 D．熔融狀態下能導電答案（1)原子共價鍵(2）ABCD（3)HFHI(4）BD解析根據表中物質的熔點數據，結合晶體的熔、沸點規律可判斷各晶體的類型，再根據各類晶體的組成和結構特點,即可解答有關問題。(1)A組晶體熔點高,屬于原子晶體，原子間通過共價鍵連接成空間網狀結構.(2）B組晶體都是金屬單質(堿金屬)，有很多共同的性質,如有金屬光澤、不透明、容易導電、導熱、有延展性等。（3）C組物質是鹵化氫,從上往下,其穩定性減弱，氫鹵酸的酸性增強。(4)D組晶體是典型的離子晶體，屬于電解質，在溶于水或熔融狀態下能導電.14．已知有關物質的熔、沸點數據如下表:MgOAl2O3MgCl2AlCl3熔點/℃28522072714190（2。5×105Pa）沸點/℃360029801412182.7請參考上述數據填空和回答問題：（1）工業上常用電解熔融MgCl2的方法生產金屬鎂,電解Al2O3與冰晶石熔融混合物的方法生產鋁.為什么不用電解MgO的方法生產鎂,也不用電解AlCl3的方法生產鋁？________________________________________________________________________________________________________________________________________________.(2)設計可靠的實驗證明MgCl2、AlCl3所屬的晶體類型,其實驗方法是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案（1）因為MgO的熔點太高，電解MgO消耗能量多,經濟效益低；AlCl3晶體為分子晶體，在熔融狀態不電離，不導電，無法進行電解（2)將MgCl2晶體、AlCl3晶體分別加熱熔化并做熔融體的導電性實驗。若熔融體導電，則物質的晶體為離子晶體；若熔融體不導電，則物質的晶體為分子晶體解析本題應運用各種晶體的性質差異解答.因為MgO的熔點遠高于MgCl2，所以電解熔融的MgO需提供更多的能量,更高的溫度,從而不易于操作.從表中數據可以發現，AlCl3晶體的熔點很低，且沸點比熔點低，易升華，屬于分子晶體，不存在離子，熔融時不能導電，不能被電解。15．下表列出了鈉的鹵化物(NaX)和硅的鹵化物（SiX4)的熔點。分析、歸納其中的規律，