2018高中化学专题1微观结构与物质的多样第三单元从微观结构看物质的多样性第2课时不同类

1、第 2 课时不同类型的晶体知识条目必考要求加试要求I.NaCI、金刚石、足球烯、干冰、石英中微粒的空间排列方式及相互间作用力aa2.离子晶体、分子晶体、原子晶体、金属晶体的形成方式aa3.离子晶体、分子晶体、原子晶 体、金属晶体的主要特性a能力要求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。新知导学新知探究点点落实一、不同类型的晶体结构1 晶体晶体具有规则的几何外形，构成晶体的微粒有离子、分子、原子。_常见的晶体类型有离子晶体、分子晶体、原子晶体和金属晶体。晶体有固定的熔、沸点。2下图为氯化钠晶体结构示意图，回答下列问题：N+

2、(1) 构成氯化钠晶体的微粒是Na*和 CI一，微粒间的相互作用力是离子键，晶体类型是离子 _体。(2) 氯化钠晶体中不存在氯化钠分子，所以NaCI 不表示氯化钠的分子式，仅表示在NaCI 晶体中钠离子与氯离子的个数比是。3.下图为干冰晶体结构示意图。回答下列问题：(1) 构成干冰晶体的微粒是CO 分子，微粒间的相互作用力是分子间作用力，晶体类型是分子晶体。(2) 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_4.下图为石英晶体结构示意图。回答下列问题：(1) 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，晶体类型是原子晶体。(2) 在石英晶体中，每个硅原

3、子与4 个氧原子结合，每个氧原子形成2 个 Si O 键。石英晶体的空间结构是正四面体型的空间网状结构。(4)在石英晶体中，不存在SiQ 分子，SiO2表示的意义是晶体中硅原子与氧原子的个数比为1 : 2。厂归纳总结 - 、1.根据晶体结构判断晶体类型(1)先看晶体结构微粒种类：离子、分子、原子_ 再看微粒间的相互作用力： 离子键、 分子间作用力、共价键。2物质类别与晶体类型（1）离子化合物（强碱和大多数盐）都是离子晶体；（2）共价分子（单质或化合物）是分子晶体；（3）常见的原子晶体，如二氧化硅、碳化硅、金刚石、晶体硅等。、活学活用1 下列有关晶体的叙述中，错误的是（）A. 离子晶体中一定含有

4、离子键B. 原子晶体中，只存在共价键C. 构成分子晶体的物质中不存在共价键D. 稀有气体的原子易形成分子晶体答案 C解析 化学键与晶体类型往往是一起考查的，注意理解化学键与物质类别的关系。如含有离子键的晶体一定是离子晶体等。2.下列各晶体中，含有的化学键类型相同且晶体类型也相同的一组是（）A. SiO2和 SQB. SiO2和 NaCIC. NaCI 和 HCID. CCb 和 CH答案 D解析 SiO2、SO、HCI、CCb、CH 均含有共价键，除 SiO2外形成的晶体为分子晶体；SiO2形成的晶体为原子晶体，NaCI 形成的晶体为离子晶体。思维启迪原子晶体和分子晶体中不可能有离子键，离子晶

5、体中可能有共价键；原子晶体和离子晶体中不可能存在分子间作用力。二、不同类型晶体的特征1.请分析下表中所列的几种晶体的熔点、硬度，指出它们各属于哪一类晶体，并归纳出各类 晶体性质的特点。晶体氯化钠氯化钡金刚石二氧化硅硫白磷熔点/c8011 5603 5501 723112.844.1硬度较硬较硬很硬硬而脆脆软晶体类型离子晶体原子晶体分子晶体晶体特性熔点较咼硬度较大熔点很高硬度很大熔点较低硬度较小2. 不同类型晶体之间熔点、硬度大小关系如何？答案一般地，晶体熔点、硬度的大小顺序为原子晶体离子晶体 分子晶体。3. 为什么不同类型的晶体熔点、硬度有较大差异？答案 原子晶体、离子晶体、分子晶体中的结构微

6、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。厂归纳总结 -、晶体熔、沸点的比较（1）若晶体类型不同时，一般为原子晶体 离子晶体 分子晶体。（2）若晶体类型相同时：1离子晶体中，离子半径越小，离子所带电荷数越多，熔、沸点越高。2原子晶体中，原子的半径越小，共价键的键长越短，熔、沸点越高。3分子晶体中若分子结构相似，相对分子质量越大，熔、沸点越高（若形成氢键，其熔、沸点反常高）。、（活学活用3 分子晶体的熔点通常都在200C以下，下列数据是对应物

7、质的熔点。据此作出的下列判断中正确的是（）物质熔点/cNstO920NaCI801AIF31 291AICI3190BCI3107AI 2Q2 073CO57SiO21 723A. NaCI 晶体熔化时，吸收的热量用于破坏离子键B. 表中只有 BCI3和干冰是分子晶体C. 碳和硅是同一主族，故 CO 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答案 A解析 A 项，NaCI 晶体属于离子晶体，吸收的热量用于破坏离子键，故A 正确；B 项，表中AICI3、BCI3和干冰的熔点都在 200C以下，都属于分子晶体，故B 错误；C 项，C 和 Si 同主族，但氧

8、化物的晶体类型不同，分别属于分子晶体和原子晶体，故C 错误；D 项，氧化钠、氯化钠属于离子晶体，但 AICI3属于分子晶体，故 D 错误。4.下列有关晶体的说法中，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，其熔点越高C. 冰融化时，水分子中的共价键发生断裂D. 氯化钠熔化时离子键没被破坏答案 B解析 分子间作用力主要影响物质的物理性质，而与分子的稳定性无关，分子的稳定性取决于构成分子的化学键的强弱，故A 不正确；原子晶体熔、沸点的高低，取决于晶体内共价键的强弱，所以 B 正确；冰融化时，克服的是分子间作用力，而不是共价键，C 不正确；NaCI是离子晶体

9、，熔化时 Na*和 CI 之间的距离发生变化，晶体中的离子键被破坏，D 错误。1 .离子晶体、分子晶体、原子晶体比较晶体类型离子晶体分子晶体原子晶体结构微粒阴、阳离子分子原子微粒间作用离子键分子间作用力共价键主要特性熔、沸点较高略硬而脆熔、沸点低硬度小熔、沸点很高硬度很大导电性熔化或溶于水导电部分溶于水导电不导电2.金属单质（如铜、铝等）为金属晶体，其结构微粒是金属阳离子和自由电子，微粒间的相互 作用力是金属键，其晶体具有良好导电性的原因是晶体中含有自由电子。达标检测当堂检测巩固反馈1.下列不属于晶体的特点的是（）A. 具有规则的几何外形B. 具有固定的沸点C. 具有固定的熔点D. 定是无色透

10、明的固体答案 D2.已知QN4 晶体很可能具有比金刚石还大的硬度，且原子间均以单键结合。下列关于C3N4晶体的说法正确的是（）A. C N 键是非极性共价键B. C3N4晶体中 C N 键的键长比金刚石中 C C 键的键长要长C. C3N4燃烧过程包括共价键的断裂和生成D. GM 晶体中微粒间通过离子键结合答案 C解析 C N 键是由不同种原子形成的共价键，是极性共价键，A 项错误；N 的原子半径比 C 小,故 C N 键的键长比金刚石中 C C 键的键长要短，B 项错误；化学反应的实质是旧键断裂和新 键生成，C 项正确；C3M 晶体中 C 与 N 之间以共价键结合，D 项错误。3氮氧化铝（A

11、ION）属于原子晶体，是一种超强透明材料，下列描述错误的是（）A. AION 和石英的化学键类型相同B. AION 和石英晶体类型相同C. AION 和 Al203的化学键类型不同D. AION 和 Al2O3晶体类型相同答案 D解析 本题考查化学键、物质结构的相关知识，意在考查学生对晶体类型和化学键等概念的掌握。AION 与石英（SiO2）均为原子晶体，所含化学键均为共价键，故AB 正确；AI2Q 是离子晶体，晶体中含离子键，不含共价键，故C 项正确、D 项错误。4如表所示的五种元素中，W X、Y、Z 为短周期元素，这四种元素的原子最外层电子数之和为 22。下列说法正确的是（）XYWZTA.

12、 X、Y、Z 三种元素最低价氢化物的沸点依次升高B. 由 X、Y 和氢三种元素形成的化合物中只有共价键C. 物质驱 WX4、WZ 均有熔点高、硬度大的特性D.T 元素的单质具有半导体的特性， T 与 Z 元素可形成化合物 T乙 答案 D解析 由 W X、Y、Z 为短周期元素，这四种元素的原子最外层电子数之和为22,及 W X、Y、Z、T 在元素周期表中的位置关系，确定这五种元素分别是X 为氮、Y 为氧、Z 为氯、W 为硅、T 为锗。A 项，NH、HO HCI 三种氢化物沸点的高低顺序为 H20NhHCI,错误；B 项，由 N O H 三种元素形成的化合物 NHNO 中存在离子键，错误； C 项

13、，SiO2、SisM、SiCI4中 SiO2、Si3N4为原子晶体，熔点高、硬高大，SiCI4为分子晶体，熔点低、硬度小，错误； D 叽锗为半导体材料，可以形成GeCk,正确。5.NaCI、干冰、冰、Na2Q、白磷（P4）、硫黄、Na2CO以上物质中属于离子晶体的是 _ （填序号，下同）；属于分子晶体的是 _ 。氯化钡是无色晶体，溶于水，水溶液能导电，熔点963C,沸点 1 560C。它可能属于_晶体。答案（1）（2）离子解析（1）NaCI、Na2Q、NaCQ 均为离子化合物，形成离子晶体；干冰、冰、白磷、硫黄均由分子构成，形成分子晶体。（2）据 BaCl2的性质可知 BaCl2应为离子晶体。

14、课时作业分层设计基能井生基础过关题组一晶体的结构微粒及其相互作用1 .下列说法错误的是（）A. 含有离子键的晶体一定是离子晶体B. 离子晶体中一定不含共价键C. Na2O 和 SiO2的晶体中都不存在单个分子D. 干冰与氖晶体熔化时克服的微粒间的作用力的类型相同答案 B解析 不是能写出化学式的物质中就存在分子，例如离子晶体、原子晶体中都不存在分子。干冰与氖晶体都是分子晶体，熔化时克服的是分子间作用力。2.已知 X、Y、Z、W、N、U V 是短周期的主族元素，原子序数依次增大。X 与 N 同主族，且与 W 都能形成 A2B、A2B2型化合物；Z、W 的单质常温下均为无色气体；Y 原子的 L 层电

15、子数是 K层电子数的 2 倍；U 原子的最外层电子数是其电子层数的2 倍。下列说法不正确的是（）A.N 的单质的晶体属于金属晶体；U 的氢化物的球棍模型示意图为B.工业上 V 的单质的制备可以电解熔融的 NVC. Z 的最高价氧化物对应的水化物能与其气态氢化物反应生成盐D.X、Y、Z、W 四种元素（按顺序）可组成原子个数比为 5 ： 1 ： 1：3的化合物，也可形成结构式为飞_1三丁的化合物答案 B解析由题干信息推断：X、Y、Z、WN、U、V 分别为 HC、N、ONa、S、Cl。工业制CI2是通过电解饱和 NaCl 溶液实现的，B 项不正确。Na 的单质的晶体属于金属晶体， HS 分子为“V”

16、形；NH 与 HNO 反应生成 NHNO; H C、N 0 形成的 NHHCO 中原子个数比为 5 ： 1 ： 1 ： 3,HNCO 勺结构式为 =：,AC D 项正确。3.下列说法正确的是（）A.Na2O2晶体中阴离子与阳离子数目之比为1：1B. 只有非金属元素之间才能形成共价化合物C. 分子晶体中一定含有共价键，离子晶体不可能存在共价键D.在晶体中只要有阴离子就一定有阳离子答案 DNa+r: o : o - 一解析 A 项中 NatQ 的电子式为.,晶体中阴、阳离子数目之比为 1 : 2,不是 1 ： 1，A 项错误；B 项中如 BeCb 和 AICI3均为共价化合物，B 项错误；C 项中

17、稀有气体元 素的原子本身已达到稳定结构，当其呈现晶体状态时，没有共价键，只存在分子间作用力，离子晶体中也可能存在共价键，如过氧化钠，故C 项错误；D 项晶体中只要有阴离子存在，那么就定存在阳离子，故 D 项正确。题组二 晶体类型的判断4.下列物质属于分子晶体的化合物的是（)A.石英B.氯化钠C.干冰D.钠答案 C5.下列各组物质熔化或升华时，所克服的粒子间作用力属于同种类型的是（）A. N&O 和 SiO2熔化B.冰和金刚石熔化C.氯化钠和蔗糖熔化D.碘和干冰升华答案 D解析 A 项，N&O 熔化克服离子键、SiO2熔化克服共价键，类型不同，故A 错误；B 项，冰是分子晶体、金

18、刚石是原子晶体，晶体类型不同，克服的作用力不同，故B 错误；C 项，氯化钠熔化克服离子键，蔗糖熔化克服分子间作用力，类型不同，故C 错误；D 项，碘和干冰均属于分子晶体，升华时均克服分子间作用力，类型相同，故D 项正确。6. 下列说法错误的是（）A. 含有阴离子的化合物一定含有阳离子B. 原子晶体中只存在共价键，不存在其他类型的化学键C. 晶体中分子间作用力越大，分子越稳定D. 构成分子晶体的微粒中不一定含有共价键答案 C解析 A 项，化合物呈电中性，含有阴离子的化合物一定含有阳离子，正确；B 项，原子晶体中所有原子间均以共价键相结合，不存在其他类型的化学键，正确；C 项，晶体中分子间作用力大

19、小与分子稳定性无关，分子稳定性与分子内共价键有关，错误；D 项，稀有气体形成的分子晶体中不存在共价键，正确。题组三晶体的性质比较7.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B. NaCI 晶体与 KCI 晶体C. 晶体硅与金刚石D. 干冰与碘晶体答案 B解析 离子半径 Na*KCI ;原子半径 C晶体硅。&下表给出几种氯化物的熔、沸点：NaCIMgCl2CaCl2SiCI4熔点（C）80171278268沸点（C）1 4651 4121 60057.6则下列各项中与表中数据一致的有（）CaCl2属于离子晶体SiCI4是分子晶体1 500C时，NaCI 可汽化 Mg

20、Cb 水溶液不能导电A.仅B.仅C.D.答案 D解析 熔、沸点的差异说明了晶体中微粒间作用力的不同，即晶体类型不同。判断出晶体类 型，然后根据各晶体的性质特点进行判断。9下列物质性质的变化规律，与化学键的强弱无关的是（）A. F2、Cl2、Br2、|2的熔点、沸点逐渐升高B. HF、HCI、HBr、HI 的热稳定性依次减弱C. 金刚石的硬度、熔点、沸点都高于晶体硅D. NaF NaCI、NaBr、NaI 的熔点依次降低答案 A解析 F2、Cl2、Br2、I2形成的晶体为分子晶体，熔化时仅破坏分子间作用力，与共价键无关，A 正确；热稳定性是指物质受热分解的难易程度，而HX 分解时要破坏 H- X

21、 键，从 HF 到 HI ,其共价键强弱依次减小，故其稳定性减弱，B 错误；由于金刚石中碳碳键的强度大于晶体硅中硅硅键的强度，因此金刚石的硬度、熔点、沸点较晶体硅高，C 错误；NaX 为离子晶体，熔化时破坏离子键，故 D 错误。10 在 20 世纪 90 年代末，科学家发现碳有新的单质形态C6o存在。后来人们相继得到了C7。、G6、C84、C90、C)4等另外一些球碳分子。21 世纪初，科学家又发现了管状碳分子和洋葱状碳分子，大大丰富了碳元素单质的家族。下列有关碳元素单质的说法错误的是A.金刚石和石墨的熔点肯定比Go 高B. 熔点：C6oC7o NaOH + NHf可推知，E 由 Na 和 N

22、两种元素组成，又因为其相对分子质量为83,所以 E 是 N&N。-fV(1)由上述分析可知 E 为 N&N,含有离子键；Y 为 CO,电子式为：J (2) X 是 H2O,水分子间存在氢键，沸点高于同主族同类型其他物质。E 与 X 反应的化学方程式为 N&N+ 3H2O=3NaOHdNHf。D 为 NQCO，向其饱和溶液中不断通入CQ,析出 C 为 NaHCO 反应的离子方程式为2Na+ CO+ H2O+ CO=2NaHCO；B 与 C 反应生成 D 和 X 是氢氧化钠与碳酸氢钠反应生碳酸钠与 水，离子方程式为 HCO + OH=cOl+ H2O0由反应 2HCOONa=PHbf得到 P, P 溶液中的阴离子通常用 CaCb 使之沉淀，由原子守恒 可知 P 为NC2Q,反应中有单质氢气生成，属于氧化还原反应。13. X、Y、Z 是三种短周期元素。已知三种元素的原子序数按X、Y、Z 的顺序依次增大，且原子序数之和为 33,最外层电子数之和为 11 在周期表中，X、Z 上下相邻，Y、Z 左右相邻。(1) X、Y、Z 的元素符号分别为 _、_、_(2) Y 的氧化物是_ 性氧化物。X 和 Z 分别能与氧形成 XO 和 ZO,XO 在固态时属于 _晶体，ZO 在固态时属于 _晶体。分别写出 X