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文檔簡介

PAGE17-微粒間作用力與物質性質考綱定位核心素養1.理解離子鍵的形成,能依據離子化合物的結構特征說明其物理性質。2.了解晶體的類型,了解不同類型晶體中微粒結構、微粒間作用力的區分。3.了解晶格能的概念,了解晶格能對離子晶體性質的影響。4.了解分子晶體結構與性質的關系。5.了解原子晶體的特征,能描述金剛石、二氧化硅等原子晶體的結構與性質的關系。6.理解金屬鍵的含義,能用金屬鍵理論說明金屬的一些物理性質。了解金屬晶體常見的積累方式。7.了解晶胞的概念,能依據晶胞確定晶體的組成并進行相關的計算。8.了解共價鍵的形成、分類及其三個參數。1.微觀探析——從微觀角度相識不同類型晶體的組成粒子,空間分布特點,理解“結構確定性質”的觀念。2.模型認知——依據典型物質的晶體晶胞結構模型推想各類物質的晶體晶胞結構。3.證據推理——依據晶胞參數進行晶體密度、粒子空間利用率的有關計算。4.宏觀辨識——依據晶體的不同類型分析推斷晶體的有關性質(如熔沸點、硬度等)。考點一|晶胞及其微觀計算1.晶胞能夠反映晶體結構特征的基本重復單位稱為晶胞。2.晶胞為平行六面體中粒子數的計算——均攤法[深度歸納]其他結構單元的粒子數的計算分析(1)三棱柱(2)六棱柱eq\a\vs4\al([應用體驗])下列是幾種常見的晶胞結構,填寫晶胞中含有的粒子數。A.NaCl(含________個Na+,________個Cl-)B.干冰(含________個CO2)C.CaF2(含________個Ca2+,________個F-)D.金剛石(含________個C)E.體心立方(含________個原子)F.面心立方(含________個原子)答案:A.44B.4C.48D.8E.2F.4考法1晶胞中粒子數及其晶體化學式的推斷1.如圖為甲、乙、丙三種晶體的晶胞:試寫出:(1)甲晶體化學式(X為陽離子)為________。(2)乙晶體中A、B、C三種微粒的個數比是________。(3)丙晶體中每個D四周結合E的個數是________。(4)乙晶體中每個A四周結合B的個數為________。答案:(1)X2Y(2)1∶3∶1(3)8(4)122.某FexNy的晶胞如圖1所示,Cu可以完全替代該晶體中a位置Fe或者b位置Fe,形成Cu替代型產物Fe(x-n)CunNy。FexNy轉化為兩種Cu替代型產物的能量改變如圖2所示,其中更穩定的Cu替代型產物的化學式為________。解析:能量越低越穩定,故更穩定的Cu替代型為Cu替代a位置,故晶胞中Cu為1個,Fe為3個,N為1個,故化學式為Fe3CuN。答案:Fe3CuNeq\a\vs4\al([思維建模]立方體中粒子四周粒子的個數)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(1A四周有4個B,B四周有12個A,2A四周有2個C,C四周有6個A,3B四周有6個D,D四周有2個B,4B四周有8個C,C四周有8個B,5C四周有12個D,D四周有4個C,6A四周有4個D,D四周有4個A))考法2晶體密度、晶胞參數和空間利用率的計算3.(2024·全國卷Ⅰ,T35(5))Li2O具有反螢石結構,晶胞如圖所示。已知晶胞參數為0.4665nm,阿伏加德羅常數的值為NA,則Li2O的密度為________g·cm-3(列出計算式)。解析:1個氧化鋰晶胞含O的個數為8×eq\f(1,8)+6×eq\f(1,2)=4,含Li的個數為8,1cm=107nm,代入密度公式計算可得Li2O的密度為eq\f(8×7+4×16,NA0.4665×10-73)g·cm-3。答案:eq\f(8×7+4×16,NA0.4665×10-73)4.(2024·惠州二模,節選)金屬鈦有兩種同素異形體,常溫下是六方積累,高溫下是體心立方積累。如圖所示是鈦晶體的一種晶胞,晶胞參數a=0.295nm,c=0.469nm,則該鈦晶體的密度為________g·cm-3(用NA表示阿伏加德羅常數的值,列出計算式即可)。解析:該晶胞中含有的鈦原子的數目為2×eq\f(1,2)+3+12×eq\f(1,6)=6,則該晶胞的質量為6×eq\f(48,NA)g,又該晶胞的體積為eq\f(\r(3),2)a×10-7×a×10-7×eq\f(1,2)×6×c×10-7,所以該鈦晶體的密度為eq\f(6×48,\f(3\r(3),2)×2.95×10-82×4.69×10-8NA)g·cm-3。答案:eq\f(6×48,\f(3\r(3),2)×2.95×10-82×4.69×10-8NA)5.(2024·唐山統考)NiO的立方晶體結構如圖所示,則O2-填入Ni2+構成的________(填“正四面體”“正八面體”“立方體”或“壓扁八面體”)空隙。NiO晶體的密度為ρg·cm-3,Ni2+和O2-的半徑分別為r1pm和r2pm,阿伏加德羅常數的值為NA,則該晶胞中原子的體積占晶胞體積的百分率為________。解析:1個O2-四周有6個距其最近且距離相等的Ni2+,分別在O2-的上、下、左、右、前、后,其構成了正八面體。運用均攤法,每個晶胞中含有4個Ni2+、4個O2-,晶胞的體積為eq\f(59×4+16×4,NA)g÷ρg·cm-3=eq\f(300,ρNA)cm3,原子的體積為[eq\f(4,3)π(r1×10-10cm)3+eq\f(4,3)π(r2×10-10cm)3]×4=eq\f(16,3)π(req\o\al(3,1)+req\o\al(3,2))×10-30cm3,故該晶胞中原子的體積占晶胞體積的百分率為eq\f(16,3)π(req\o\al(3,1)+req\o\al(2,2))×10-30cm3÷eq\f(300,ρNA)cm3×100%=eq\f(4ρNAπr\o\al(3,1)+r\o\al(3,2)×10-30,225)×100%。答案:正八面體eq\f(4ρNAπr\o\al(3,1)+r\o\al(3,2)×10-30,225)×100%eq\a\vs4\al([思維建模]晶體結構的相關計算模板)1晶胞計算公式立方晶胞a3ρNA=nMa:棱長,ρ:密度,NA:阿伏加德羅常數的值,n:1mol晶胞所含基本粒子或特定組合的物質的量,M:組成的摩爾質量。2金屬晶體中體心立方積累、面心立方積累中的幾組公式設棱長為a①面對角線長=\r(2)a。②體對角線長=\r(3)a。③體心立方積累4r=\r(3)ar為原子半徑。④面心立方積累4r=\r(2)ar為原子半徑3空間利用率=eq\f(晶胞中微粒體積,晶胞體積)。考點二|共價鍵及其鍵參數1.共價鍵的實質與分類(1)共價鍵的本質與特征①本質:在原子之間形成共用電子對。②特征:具有方向性和飽和性。如O與H形成2個O—H共價鍵且共價鍵夾角為105°。(2)共價鍵的常見分類分類依據類型及特點形成共價鍵的原子軌道重疊方式σ鍵原子軌道“頭碰頭”重疊π鍵原子軌道“肩并肩”重疊形成共價鍵的電子對是否偏移極性鍵共用電子對發生偏移非極性鍵共用電子對不發生偏移[深度歸納]大π鍵的簡介(1)簡介:大π鍵一般是三個或更多個原子間形成的,是未雜化軌道中原子軌道“肩并肩”重疊形成的π鍵。(2)表達式:Πeq\o\al(n,m)m代表參加形成大π鍵的原子數,n代表參加形成大π鍵的電子數。(3)一般推斷:對于多電子的粒子,若中心原子的雜化不是sp3雜化,中心原子與配位原子可能形成大π鍵。(4)示例:Πeq\o\al(6,6),CH2=CH—CH=CH2:Πeq\o\al(4,4),NOeq\o\al(-,3):Πeq\o\al(6,4),SO2:Πeq\o\al(4,3),O3:Πeq\o\al(4,3),COeq\o\al(2-,3):Πeq\o\al(6,4)。2.共價鍵的鍵參數(1)定義①鍵能:氣態基態原子形成1mol化學鍵釋放的最低能量。②鍵長:形成共價鍵的兩個原子之間的核間距。③鍵角:兩個共價鍵之間的夾角。(2)鍵參數對分子性質的影響鍵能越大,鍵長越短,分子越穩定。(3)利用鍵能(E)計算ΔH的公式ΔH=E(反應物)—E(生成物)。[深度歸納]σ、π鍵的理解(1)σ、π鍵的計算方法:單鍵只有一個σ鍵;雙鍵是一個σ鍵一個π鍵;叁鍵是一個σ鍵兩個π鍵。(2)當成鍵原子半徑越大,π鍵越難形成,如Si、O難形成雙鍵。(3)σ鍵與π鍵由于原子軌道的重疊程度不同從而導致了兩者的穩定性不同,一般σ鍵比π鍵穩定。(4)并不是全部的共價鍵都有方向性,如s-sσ鍵沒有方向性。(5)原子形成共價鍵時優先形成σ鍵。eq\a\vs4\al([應用體驗])有以下物質:①HF,②Cl2,③H2O,④N2,⑤C2H4,⑥CH4,⑦H2,⑧H2O2,⑨HCN(HCN),只含有極性鍵的是________;只含有非極性鍵的是________;既有極性鍵,又有非極性鍵的是________;只有σ鍵的是________;既有σ鍵又有π鍵的是________;含有由兩個原子的s軌道重疊形成的σ鍵的是________。答案:①③⑥⑨②④⑦⑤⑧①②③⑥⑦⑧④⑤⑨⑦考法1共價鍵的分類1.已知N—N、N==N和NN鍵能之比為1.00∶2.17∶4.90,而C—C、C==C、CC鍵能之比為1.00∶1.77∶2.34。下列說法正確的是()A.σ鍵肯定比π鍵穩定B.N2較易發生加成C.乙烯、乙炔較易發生加成D.乙烯、乙炔中的π鍵比σ鍵穩定C[N≡N、N==N中π鍵比σ鍵穩定,難發生加成,C==C、CC中π鍵比σ鍵弱,較易發生加成。]2.計算1mol下列粒子中σ鍵和π鍵數目(用NA表示)(1)CO2________、________。(2)NCl3________、________。(3)COCl2()________、________。(4)[Cu(NH3)4]2+________、________。(5)CN-________、________。(6)C2H5OH________、________。(7)CH3CHO________、________。答案:(1)2NA2NA(2)3NA0NA(3)3NA1NA(4)16NA0NA(5)1NA2NA(6)8NA0NA(7)6NA1NA考法2共價鍵的鍵參數及其應用3.結合事實推斷CO和N2相對更活潑的是________,試用下表中的鍵能數據說明其相對更活潑的緣由:______________________________________________________________________________________________________________________________________________________。COC—OC=OC≡O鍵能/(kJ·mol-1)357.7798.91071.9N2N—NN=NN≡N鍵能/(kJ·mol-1)154.8418.4941.7解析:由斷開CO的第一個化學鍵所須要的能量[1071.9-798.9=273.0(kJ·mol-1)]比斷開N2的第一個化學鍵所須要的能量[941.7-418.4=523.3(kJ·mol-1)]小,可知CO相對更活潑。答案:CO斷開CO的第一個化學鍵所須要的能量(273.0kJ·mol-1)比斷開N2的第一個化學鍵所須要的能量(523.3kJ·mol-1)小4.已知:P4(g)+6Cl2(g)=4PCl3(g)ΔH=akJ·mol-1,P4(g)+10Cl2(g)=4PCl5(g)ΔH=bkJ·mol-1,P4具有正四面體結構,PCl5中P—Cl鍵的鍵能為ckJ·mol-1,PCl3中P—Cl鍵的鍵能為1.2ckJ·mol-1。則Cl—Cl鍵的鍵能為______kJ·mol-1kJ·mol-1。解析:依據蓋斯定律可得Cl2(g)+PCl3(g)=PCl5(g)ΔH=(b-a)/4kJ·mol-1,故eq\f(b-a,4)=E(Cl—Cl)+3×1.2c-5c,E(Cl—Cl)=eq\f(b-a+5.6c,4)kJ·mol-1。由a=6E(P—P)+6×eq\f(b-a+5.6c,4)-12×1.2c可求E(P—P)=eq\f(5a+12c-3b,12)kJ·mol-1。答案:eq\f(b-a+5.6c,4)eq\f(5a+12c-3b,12)考點三|常見晶體模型的微觀結構分析1.原子晶體——金剛石與SiO2(1)①金剛石晶體中,每個C與另外4個C形成共價鍵,碳原子實行sp3雜化,C—C—C夾角是109°28′,最小的環是6元環。每個C被12個六元環共用。含有1molC的金剛石中形成的C—C有2mol。②在金剛石的晶胞中,內部的C在晶胞的體對角線的eq\f(1,4)處。每個晶胞含有8個C。(2)SiO2晶體中,每個Si原子與4個O原子成鍵,每個O原子與2個Si原子成鍵,最小的環是12元環,在“硅氧”四面體中,處于中心的是Si原子。1molSiO2晶體中含Si—O鍵數目為4NA,在SiO2晶體中Si、O原子均實行sp3雜化。2.分子晶體——干冰和冰(1)干冰晶體中,每個CO2分子四周等距且緊鄰的CO2分子有12個,屬于分子密積累。晶胞中含有4個CO2分子。同類晶體還有晶體I2、晶體O2等。(2)冰的結構模型中,每個水分子與相鄰的4個水分子以氫鍵相連接,含1molH2O的冰中,最多可形成2mol氫鍵。晶胞結構與金剛石相像,含有8個H2O。3.金屬晶體的常見積累結構型式常見金屬配位數晶胞面心立方最密積累(銅型)Cu、Ag、Au12體心立方積累Na、K、Fe8六方最密積累(鎂型)Mg、Zn、Ti12簡潔立方積累Po64.離子晶體(1)NaCl型:在晶體中,每個Na+同時吸引6個Cl-,每個Cl-同時吸引6個Na+,配位數為6。每個晶胞含4個Na+和4個Cl-。(2)CsCl型:在晶體中,每個Cl-吸引8個Cs+,每個Cs+吸引8個Cl-,配位數為8。(3)CaF2型:在晶體中,F-的配位數為4,Ca2+的配位數為8,晶胞中含4個Ca2+,含8個F-。晶胞中Ca2+在體對角線的eq\f(1,4)處。5.石墨晶體——混合型晶體(1)石墨層狀晶體中,層與層之間的作用是范德華力。(2)平均每個正六邊形擁有的碳原子個數是2,C原子實行的雜化方式是sp2。(3)在每層內存在共價鍵和金屬鍵。(4)C—C的鍵長比金剛石的C—C鍵長短,熔點比金剛石的高。(5)能導電。晶體中每個C形成3個共價鍵,C的另一價電子在電場作用下可移動,形成電流。考法☆晶體的微觀結構1.(2015·全國卷Ⅰ,節選)碳有多種同素異形體,其中石墨烯與金剛石的晶體結構如圖所示:(1)在石墨烯晶體中,每個C原子連接________個六元環,每個六元環占有________個C原子。(2)在金剛石晶體中,C原子所連接的最小環也為六元環,每個C原子連接________個六元環,六元環中最多有________個C原子在同一平面。解析:(1)由石墨烯的結構可知,每個C原子連接3個六元環,每個六元環占有的C原子數為eq\f(1,3)×6=2。(2)由金剛石的結構可知,每個C可參加形成4條C—C鍵,其中隨意兩條邊(共價鍵)可以構成2個六元環。依據組合學問可知四條邊(共價鍵)任選其中兩條有6組,6×2=12。因此每個C原子連接12個六元環。六元環中C原子實行sp3雜化,為空間六邊形結構,最多有4個C原子位于同一平面。答案:(1)32(2)1242.D與E所形成化合物晶體的晶胞如圖所示。(1)在該晶胞中,E的配位數為________。(2)原子坐標參數可表示晶胞內部各原子的相對位置。如圖晶胞中,原子坐標參數a為(0,0,0);b為eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2),0,\f(1,2)));c為eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2),\f(1,2),0))。則d的坐標參數為________。答案:(1)4(2)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1,\f(1,2),\f(1,2)))3.過氧化鈣晶體的晶胞結構如圖所示,已知該晶胞的密度是ρg·cm-3,則晶胞結構中最近的兩個Ca2+間的距離為________________nm(列算式即可,用NA表示阿伏加德羅常數的數值),與Ca2+緊鄰Oeq\o\al(2-,2)的個數為________。解析:依據過氧化鈣晶體的晶胞結構,晶胞中含有Ca2+的數目為8×eq\f(1,8)+6×eq\f(1,2)=4,含有Oeq\o\al(2-,2)的數目為12×eq\f(1,4)+1=4,設晶胞的邊長為x,則晶胞的密度是ρg·cm-3=eq\f(4×72g,x3×NA),解得x=eq\r(3,\f(4×72,ρNA))cm=eq\r(3,\f(4×72,ρNA))×107nm,因此晶胞結構中最近的兩個Ca2+間的距離為面對角線的一半=eq\f(\r(2),2)×eq\r(3,\f(4×72,ρNA))×107nm,與Ca2+緊鄰Oeq\o\al(2-,2)的個數為6個。答案:107×eq\f(\r(2),2)×eq\r(3,\f(72×4,ρNA))64.(2024·全國卷Ⅰ,節選)(1)KIO3晶體是一種性能良好的非線性光學材料,具有鈣鈦礦型的立體結構,邊長為a=0.446nm,晶胞中K、I、O分別處于頂角、體心、面心位置,如圖所示。K與O間的最短距離為________nm,與K緊鄰的O個數為________。(2)在KIO3晶胞結構的另一種表示中,I處于各頂角位置,則K處于________位置,O處于________位置。解析:(1)K與O間的最短距離為eq\f(\r(2),2)a=eq\f(\r(2),2)×0.446nm≈0.315nm;由于K、O分別位于晶胞的頂角和面心,所以與K緊鄰的O原子為12個。(2)依據KIO3的化學式及晶胞結構可畫出KIO3的另一種晶胞結構,如下圖,可看出K處于體心,O處于棱心。答案:(1)0.31512(2)體心棱心考點四|四種晶體及粒子間作用力1.四種晶體類型比較類型比較分子晶體原子晶體金屬晶體離子晶體構成粒子分子原子金屬陽離子和自由電子陰、陽離子粒子間的相互作用力分子間作用力共價鍵金屬鍵離子鍵硬度較小很大有的很大,有的很小較大熔、沸點較低很高有的很高,有的很低較高溶解性相像相溶難溶于任何溶劑常見溶劑難溶大多易溶于水等極性溶劑導電、傳熱性一般不導電,溶于水后有的導電一般不具有導電性電和熱的良導體晶體不導電,水溶液或熔融態導電2.金屬鍵(1)定義:金屬離子與自由電子之間劇烈的相互作用。(2)特點:沒有方向性。(3)說明金屬的物理性質①導電性:在外電場作用下,自由電子在金屬內部發生定向運動,形成電流。②導熱性:通過自由電子的運動把能量從溫度高的區域傳到溫度低的區域,從而使整塊金屬達到同樣的溫度。③延展性:在肯定強度的外力作用下,金屬原子之間發生相對滑動,但各層金屬原子之間仍舊保持金屬鍵的作用。(4)影響因素金屬元素的原子半徑越小,單位體積內自由電子數越多,金屬鍵就越強,晶體的熔、沸點就越高。如Na<Mg,Na<Li。3.離子鍵與晶格能(1)離子鍵eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(形成粒子:陰、陽離子,實質:靜電作用,特點:沒有方向性和飽和性))(2)晶格能①定義:拆開1mol離子晶體使之形成氣態陰離子和氣態陽離子時所汲取的能量。如NaCl(s)→Na+(g)+Cl-(g)U=786kJ·mol-1則NaCl的晶格能為786_kJ·mol-1。②大小及與其他量的關系a.晶格能是最能反映離子晶體穩定性的數據。b.在離子晶體中,離子半徑越小,離子所帶電荷數越多,則晶格能越大。c.晶格能越大,形成的離子晶體就越穩定,而且熔點越高,硬度越大。4.分子間作用力——分子之間普遍存在的相互作用力(1)分子間作用力包括范德華力和氫鍵兩類。范德華力是分子之間普遍存在的一種相互作用力。(2)強弱:范德華力<氫鍵<化學鍵。(3)范德華力范德華力主要影響物質的熔點、沸點、硬度等物理性質。范德華力越強,物質的熔點、沸點越高,硬度越大。一般來說,對于組成和結構相像的物質,隨著相對分子質量的增加,范德華力漸漸增加。(4)氫鍵①形成與表示已經與電負性很大的原子形成共價鍵的氫原子(該氫原子幾乎為袒露的質子)與另一個分子中電負性很大的原子之間的作用力,稱為氫鍵。可表示為A—H…B(A、B一般指O、N、F,A、B可以相同也可以不同)。②特征:具有肯定的飽和性和方向性。如在冰中每個H2O分子四周四面體的4個方向形成4個氫鍵。③分類:氫鍵包括分子內氫鍵和分子間氫鍵兩種。其中分子間氫鍵主要表現為使物質的熔、沸點上升,對電離和溶解度等產生影響。eq\a\vs4\al([應用體驗])在下列物質中:NaCl、NaOH、Na2S、H2O2、Na2S2、(NH4)2S、CO2、CCl4、C2H2、SiO2、SiC、晶體硅、金剛石。(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)其中含有極性共價鍵的原子晶體是______________________;(6)其中屬于分子晶體的是_______________________________。答案:(1)NaCl、Na2S(2)NaOH、(NH4)2S(3)(NH4)2S(4)Na2S2(5)SiO2、SiC(6)H2O2、CO2、CCl4、C2H2考法☆晶體類型的推斷與性質比較1.(1)氧和鈉的氫化物所屬的晶體類型分別為________和________。(2)NF3可由NH3和F2在Cu催化劑存在下反應干脆得到:4NH3+3F2eq\o(=,\s\up10(Cu))NF3+3NH4F。所列化學方程式中的5種物質所屬的晶體類型有________(填字母)。a.離子晶體 B.分子晶體c.原子晶體 D.金屬晶體答案:(1)分子晶體離子晶體(2)a、b、d2.(1)冰的熔點遠高于干冰,除因為H2O是極性分子、CO2是非極性分子外,還有一個重要的緣由是_______________________________________________________________________________________。(2)NaF的熔點________(填“>”“=”或“<”)[BF4]的熔點,其緣由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)CH4、SiH4、GeH4的熔、沸點依次________(填“增大”或“減小”),其緣由是________________________________________________________________________________________________________。(4)SiO2比CO2熔點高的緣由是_________________________________________________________________________________________。答案:(1)H2O分子間形成氫鍵(2)>兩者均為離子化合物,且陰、陽離子的電荷數均為1,但后者的離子半徑較大,離子鍵較弱,因此其熔點較低(3)增大三種物質均為分子晶體,結構與組成相像,相對分子質量越大,范德華力越大,熔、沸點越高(4)SiO2為原子晶體而CO2為分子晶體3.(2015·浙江高考改編)下列有關性質的比較,正確的是________。A.第一電離能:O>NB.水溶性:CH3CH2OH>CH3CH2OCH2CH3C.沸點:HCl>HFD.晶格能:NaCl>MgOE.硬度:MgO>CaO>BaOF.熔點:NaF>MgF2>AlF3G.沸點:H2O>HF>NH3H.熔點:金剛石>晶體硅>碳化硅I.熔點:二氧化硅>NaCl>I2>冰答案:BEGIeq\a\vs4\al([思維建模]晶體熔、沸點比較的一般思路)(1)不同類型晶體的熔、沸點凹凸的一般規律為:原子晶體>離子晶體>金屬晶體>分子晶體。(2)同種類型晶體,晶體內粒子間的作用力越大,熔、沸點越高。①離子晶體:一般地說,陰、陽離子的電荷數越多,離子半徑越小,離子晶格能越大,其離子晶體的熔、沸點就越高,如熔點:MgO>MgCl2,NaCl>CsCl。②原子晶體:原子半徑越小、鍵長越短、鍵能越大,晶體的熔、沸點越高,如熔點:金剛石>碳化硅>晶體硅。③分子晶體a.分子間作用力越大,物質的熔、沸點越高;具有氫鍵的分子晶體,熔、沸點反常地高,如H2O>H2Te>H2Se>H2S。b.組成和結構相像的分子晶體,相對分子質量越大,熔、沸點越高,如SnH4>GeH4>SiH4>CH4。c.組成和結構不相像的物質(相對分子質量接近),分子的極性越大,其熔、沸點越高,如CO>N2,CH3OH>CH3CH3。d.同分異構體,支鏈越多,熔、沸點越低,如CH3—CH2—CH2—CH2—CH3>④金屬晶體:一般來說,金屬陽離子半徑越小,離子所帶電荷數越多,其金屬鍵越強,金屬熔、沸點就越高,如熔、沸點:Na<Mg<Al。課堂反饋真題體驗1.(1)(2024·全國卷Ⅱ,T35(3)(5))硫及其化合物有很多用途,相關物質的物理常數如下表所示:H2SS8FeS2SO2SO3H2SO4熔點/℃-85.5115.2>600(分解)-75.516.810.3沸點/℃-60.3444.6-10.045.0337.0回答下列問題:①圖(a)為S8的結構,其熔點和沸點要比二氧化硫的熔點和沸點高很多,主要緣由為___________________________________________。圖(a)圖(c)②FeS2晶體的晶胞如圖(c)所示。晶胞邊長為anm,FeS2相對式量為M、阿伏加德羅常數的值為NA,其晶體密度的計算表達式為________g·cm-3;晶胞中Fe2+位于Seq\o\al(2-,2)所形成的正八面體的體心,該正八面體的邊長為________nm。(2)(2024·全國卷Ⅲ,T35(5))金屬Zn晶體中的原子積累方式如圖所示,這種積累方式稱為________。六棱柱底邊邊長為acm,高為ccm,阿伏加德羅常數的值為NA,Zn的密度為________g·cm-3(列出計算式)。解析:(1)①S8和SO2均為分子晶體,分子間存在的作用力均為范德華力,S8的相對分子質量大,分子間范德華力強,故熔點和沸點高。②該晶胞中Fe2+位于棱上和體心,個數為12×eq\f(1,4)+1=4,Seq\o\al(2-,2)位于頂點和面心,個數為8×eq\f(1,8)+6×eq\f(1,2)=4,故晶體密度為eq\f(M,NA)×4g÷(a×10-7cm)3=eq\f(4M,NAa3)×1021g·cm-3。依據晶胞結構,Seq\o\al(2-,2)所形成的正八面體的邊長為該晶胞中相鄰面的面心之間的連線之長,即為晶胞邊長的eq\f(\r(2),2),故該正八面體的邊長為

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