2023高三化学一轮复习第2单元微粒间作用力与物质性质教师用书苏教版选修3

PAGEPAGE2第二单元微粒间作用力与物质性质考纲定位1.理解金属键的含义，能用金属键理论解释金属的一些物理性质。了解金属晶体常见的堆积方式。2．理解离子键的形成，能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质。3．了解晶格能的概念及其对离子晶体性质的影响。4．了解原子晶体的特征，能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系。5．了解分子晶体与原子晶体、离子晶体、金属晶体的构成微粒及微粒间作用力的区别。6．能根据晶胞确定晶体的组成并进行相关的计算。7．了解氢键的存在对物质性质的影响，能列举含氢键的物质。8．了解共价键的形成、分类及其三个参数。考点1|晶胞及其微观计算[根底知识自查]1．晶胞能够反映晶体结构特征的根本重复单位称为晶胞。2．晶胞为平行六面体中粒子数的计算——均摊法注：三棱柱晶胞粒子数计算[应用体验]以下是几种常见的晶胞结构，填写晶胞中含有的粒子数。A．NaCl(含________个Na＋，________个Cl－)B．干冰(含________个CO2)C．CaF2(含________个Ca2＋，________个F－)D．金刚石(含________个C)E．体心立方(含________个原子)F．面心立方(含________个原子)[提示]A．44B．4C．48D．8E．2F．4[考点多维探究]角度1晶胞中粒子数及其晶体化学式的判断1．如图为甲、乙、丙三种晶体的晶胞：试写出：(1)甲晶体化学式(X为阳离子)为________。(2)乙晶体中A、B、C三种微粒的个数比是________。(3)丙晶体中每个D周围结合E的个数是________。(4)乙晶体中每个A周围结合B的个数为________。[答案](1)X2Y(2)1∶3∶1(3)8(4)122．右图是由Q、R、G三种元素组成的一种高温超导体的晶胞结构，其中R为＋2价，G为－2价，那么Q的化合价为________。[解析]R：8×eq\f(1,8)＋1＝2G：8×eq\f(1,4)＋8×eq\f(1,4)＋4×eq\f(1,2)＋2＝8Q：8×eq\f(1,4)＋2＝4R、G、Q的个数之比为1∶4∶2，那么其化学式为RQ2G4。由于R为＋2价，G为－2价，所以Q为＋3价。[答案]＋33．某晶体的一局部如下图，这种晶体中A、B、C三种粒子数之比是()【导学号：37742313】A．3∶9∶4 B．1∶4∶2C．2∶9∶4 D．3∶8∶4B[A粒子数为6×eq\f(1,12)＝eq\f(1,2)；B粒子数为6×eq\f(1,4)＋3×eq\f(1,6)＝2；C粒子数为1；故A、B、C粒子数之比为1∶4∶2。]4．Cu元素与H元素可形成一种红色化合物，其晶体结构单元如以下图所示。那么该化合物的化学式为________。[解析]Cu个数：12×eq\f(1,6)＋2×eq\f(1,2)＋3＝6，H个数：6×eq\f(1,3)＋4＝6。[答案]CuH1．晶胞是从晶体中“截取〞出来具有代表性的“平行六面体〞，但不一定是最小的“平行六面体〞。2．在使用均摊法计算晶胞中微粒个数时，要注意晶胞的形状，不同形状的晶胞，应先分析任意位置上的一个粒子被几个晶胞所共有，如六棱柱晶胞中，顶点、侧棱、底面上的棱、面心依次被6、3、4、2个晶胞所共有。角度3利用晶胞结构进行晶体密度的有关计算5．(2022·全国丙卷节选)GaAs的熔点为1238℃，密度为ρg·cm－3，其晶胞结构如下图。该晶体的类型为________，Ga与As以________键键合。Ga和As的摩尔质量分别为MGag·mol－1和MAsg·mol－1，原子半径分别为rGapm和rAspm，阿伏加德罗常数值为NA，那么GaAs晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为________。[解析]GaAs的熔点为1238℃，其熔点较高，据此推知GaAs为原子晶体，Ga与As原子之间以共价键键合。分析GaAs的晶胞结构，4个Ga原子处于晶胞体内，8个As原子处于晶胞的顶点、6个As原子处于晶胞的面心，结合“均摊法〞计算可知，每个晶胞中含有4个Ga原子，含有As原子个数为8×1/8＋6×1/2＝4(个)，Ga和As的原子半径分别为rGapm＝rGa×10－10cm，rAspm＝rAs×10－10cm，那么原子的总体积为V原子＝4×eq\f(4,3)π×[(rGa×10－10cm)3＋(rAs×10－10cm)3]＝eq\f(16π,3)×10－30(req\o\al(3,Ga)＋req\o\al(3,As))cm3。又知Ga和As的摩尔质量分别为MGag·mol－1和MAsg·mol－1，晶胞的密度为ρg·cm－3，那么晶胞的体积为V晶胞＝4(MGa＋MAs)/ρNAcm3，故GaAs晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为eq\f(V原子,V晶胞)×100%＝eq\f(\f(16π,3)×10－30r\o\al(3,Ga)＋r\o\al(3,As)cm3,\f(4MGa＋MAs,ρNA)cm3)×100%＝eq\f(4π10－30×NAρr\o\al(3,Ga)＋r\o\al(3,As),3MGa＋MAs)×100%。[答案]原子晶体共价eq\f(4π10－30×NAρr\o\al(3,Ga)＋r\o\al(3,As),3MGa＋MAs)×100%6．(2022·全国甲卷节选)某镍白铜合金的立方晶胞结构如下图。(1)晶胞中铜原子与镍原子的数量比为________。(2)假设合金的密度为dg·cm－3，晶胞参数a＝________nm。[解析](1)由晶胞结构图可知，Ni原子处于立方晶胞的顶点，Cu原子处于立方晶胞的面心，根据均摊法，每个晶胞中含有Cu原子的个数为6×eq\f(1,2)＝3，含有Ni原子的个数为8×eq\f(1,8)＝1，故晶胞中Cu原子与Ni原子的数量比为3∶1。(2)根据m＝ρV可得，1mol晶胞的质量为(64×3＋59)g＝a3×dg·cm－3×NA，那么a＝eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(251,6.02×1023×d)))eq\s\up12(\f(1,3))cm＝eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(251,6.02×1023×d)))eq\s\up12(\f(1,3))×107nm。[答案](1)3∶1(2)eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(251,6.02×1023×d)))eq\s\up12(\f(1,3))×107或eq\r(3,\f(251,NAd))×1077．(2022·海南高考节选)金刚石晶胞含有________个碳原子。假设碳原子半径为r，金刚石晶胞的边长为a，根据硬球接触模型，那么r＝________a，列式表示碳原子在晶胞中的空间占有率________________________________(不要求计算结果)。[解析]金刚石晶胞中各个顶点、面上和体内的原子数目依次为8、6、4，然后依据晶胞计算确定在晶体中碳原子数目，碳原子数目为n＝8×1/8＋6×1/2＋4＝8；根据硬球接触模型可以确定，体对角线四分之一处的原子与顶点上的原子紧贴，因此有eq\f(1,4)·(eq\r(3)a)＝2r，那么r＝eq\f(\r(3),8)a；然后可以确定原子的占有率为(8×eq\f(4,3)πr3)/a3＝eq\f(\r(3)π,16)。[答案]8eq\f(\r(3),8)eq\f(8×\f(4,3)πr3,a3)＝eq\f(\r(3)π,16)8．(2022·全国卷Ⅱ节选)A和B能够形成化合物F，其晶胞结构如以下图所示，晶胞参数a＝0.566nm，F的化学式为__________；晶胞中A原子的配位数为____________；列式计算晶体F的密度(g·cm－3)________。(A为O元素，B为Na元素)[解析]O2－半径大于Na＋半径，由F的晶胞结构可知，大球代表O2－，小球代表Na＋，每个晶胞中含有O2－个数为8×1/8＋6×1/2＝4，含有Na＋个数为8，故O2－、Na＋离子个数之比为4∶8＝1∶2，从而推知F的化学式为Na2O。由晶胞结构可知，每个O原子周围有8个Na原子，故O原子的配位数为8。晶胞参数a＝0.566nm＝0.566×10－7cm，那么晶胞的体积为(0.566×10－7cm)3，从而可知晶体F的密度为eq\f(4×62g·mol－1,0.566×10－7cm3×6.02×1023mol－1)≈2.27g·cm－3。[答案]Na2O8eq\f(4×62g·mol－1,0.566×10－7cm3×6.02×1023mol－1)≈2.27g·cm－3晶体结构的相关计算(1)晶胞计算公式(立方晶胞)a3ρNA＝nM(a：棱长，ρ：密度，NA：阿伏加德罗常数的数值，n：1mol晶胞所含根本粒子或特定组合的物质的量，M：组成的摩尔质量)。(2)金属晶体中体心立方堆积、面心立方堆积中的几组公式(设棱长为a)①面对角线长＝eq\r(2)a。②体对角线长＝eq\r(3)a。③体心立方堆积4r＝eq\r(3)a(r为原子半径)。④面心立方堆积4r＝eq\r(2)a(r为原子半径)。(3)空间利用率＝eq\f(晶胞中微粒体积,晶胞体积)。考点2|共价键及其键参数[根底知识自查]1．共价键(1)共价键的本质与特征①本质：在原子之间形成共用电子对。②特征：具有方向性和饱和性。如O与H形成2个O—H共价键且共价键夹角约为105°。(2)共价键类型2．共价键的键参数(1)定义①键能：气态基态原子形成1mol化学键释放的最低能量。②键长：形成共价键的两个原子之间的核间距。③键角：两个共价键之间的夹角。(2)键参数对分子性质的影响键能越大，键长越短，分子越稳定。[应用体验]1．有以下物质：①HF，②Cl2，③NH3，④N2，⑤N2H4，⑥C2H6，⑦H2，⑧C2H5OH，⑨HCN(CHN)，只含有极性键的是________；只含有非极性键的是________；既有极性键，又有非极性键的是________；只有σ键的是________；既有σ键又有π键的是________；含有由两个原子的s轨道重叠形成的σ键的是________。[提示]①③⑨②④⑦⑤⑥⑧①②③⑤⑥⑦⑧④⑨⑦2．H—H、H—O、O=O的键能分别为akJ/mol、bkJ/mol、ckJ/mol，那么H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=H2O(g)的ΔH＝________。[提示](a＋eq\f(1,2)c－2b)kJ/mol[考点多维探究]角度1共价键及其类型判断1．以下说法中不正确的选项是()【导学号：37742314】A．σ键比π键重叠程度大，形成的共价键强B．两个原子之间形成共价键时，最多有一个σ键C．气体单质中，一定有σ键，可能有π键D．N2分子中有一个σ键，两个π键C[单原子分子(如稀有气体分子)无共价键，也无σ键。]2．(1)(2022·全国乙卷节选)Ge与C是同族元素，C原子之间可以形成双键、叁键，但Ge原子之间难以形成双键或叁键。从原子结构角度分析，原因是____________________________________________________________________________________________________________________________。(2)分子中含有π键________个，σ键________个。[解析](1)锗虽然与碳为同族元素，但比碳多了两个电子层，因此锗的原子半径大，原子间形成的σ单键较长，p－p轨道肩并肩重叠程度很小或几乎不能重叠，难以形成π键。(2)双键中含一个σ键和π键。[答案](1)Ge原子半径大，原子间形成的σ单键较长，p－p轨道肩并肩重叠程度很小或几乎不能重叠，难以形成π键(2)283．N≡N键的键能为946kJ·mol－1，N—N键的键能为193kJ·mol－1，那么一个π键的平均键能为________，说明N2中________键比________键稳定(填“σ〞或“π〞)，故N≡N________加成(填“难〞或“易〞)。[解析]一个π键的平均键能为eq\f(946－193,2)kJ/mol＝376.5kJ/mol>193kJ/mol。[答案]376.5kJ/molπσ难共价键的理解应注意的5点(1)碳碳叁键和碳碳双键的键能不是碳碳单键的键能的3倍和2倍，原因是这些键的类型不完全相同。(2)键长约等于成键两原子的半径之和，实际上，由于轨道的重叠，前者比后者略小一些。(3)σ键与π键由于原子轨道的重叠程度不同从而导致了两者的稳定性不同，一般σ键比π键稳定。(4)并不是所有的共价键都有方向性，如s－sσ键无论s轨道从哪个方向重叠都相同，因此这种共价键没有方向性。(5)两原子形成σ键后能否形成π键与两原子间的键长有关。角度2键参数的应用4．(2022·安顺模拟)NH3分子的空间构型是三角锥型，而不是正三角形的平面结构，解释该事实的充分理由是()【导学号：37742315】A．NH3分子是极性分子B．分子内3个N—H键的键长相等，键角相等C．NH3分子内3个N—H键的键长相等，3个键角都等于107°D．NH3分子内3个N—H键的键长相等，3个键角都等于120°C[A、B项事实不充分；D项事实说明的NH3为平面三角形。]5．(1)(2022·山东高考节选)F2与其他卤素单质反响可以形成卤素互化物，例如ClF3、BrF3等。反响Cl2(g)＋3F2(g)=2ClF3(g)ΔH＝－313kJ·mol－1，F—F键的键能为159kJ·mol－1，Cl—Cl键的键能为242kJ·mol－1，那么ClF3中Cl—F键的平均键能为________kJ·mol－1。(2)(2022·浙江高考节选)乙苯催化脱氢制苯乙烯反响：＋H2(g)：化学键C—HC—CCCH—H键能/kJ·mol－1412348612436计算上述反响的ΔH＝________kJ·mol－1。[解析](1)设Cl—F键的平均键能为x。根据反响的焓变＝反响物的键能总和－生成物的键能总和可知，Cl2(g)＋3F2(g)=2ClF3(g)的ΔH＝242kJ·mol－1＋159kJ·mol－1×3－6x＝－313kJ·mol－1，那么x＝172kJ·mol－1。(2)制备苯乙烯需断开2molC—H键，生成1molH—H键，同时在C—C键的根底上生成C=C键，因此生成1mol苯乙烯吸收的热量为2×412kJ＝824kJ，放出的热量为436kJ＋(612－348)kJ＝700kJ，根据反响热的定义可知，ΔH＝824kJ·mol－1－700kJ·mol－1＝124kJ·mol－1。[答案](1)172(2)＋124化学反响中ΔH的计算公式ΔH＝反响物的总键能之和－生成物的总键能之和考点3|常见晶体模型的微观结构分析[根底知识自查]1．原子晶体——金刚石与SiO2(1)金刚石晶体中，每个C与另外4个C形成共价键，碳原子采取sp3杂化，C—C键之间的夹角是109°28′，最小的环是6元环。含有1molC的金刚石中，形成的共价键有2mol。每个晶胞含有8个C原子。(2)SiO2晶体中，每个Si原子与4个O成键，每个O原子与2个硅原子成键，最小的环是12元环，在“硅氧〞四面体中，处于中心的是硅原子。1molSiO2晶体中含Si—O键数目为4NA，在SiO2晶体中Si、O原子均采取sp3杂化。2．分子晶体——干冰和冰(1)干冰晶体中，每个CO2分子周围等距且紧邻的CO2分子有12个，属于分子密堆积。晶胞中含有4个CO2分子。同类晶体还有晶体I2、晶体O2等。(2)冰的结构模型中，每个水分子与相邻的4个水分子以氢键相连接，含1molH2O的冰中，最多可形成2mol氢键。晶胞结构与金刚石相似，含有8个H2O。3．金属晶体金属晶体的常见堆积结构型式常见金属配位数晶胞面心立方最密堆积(铜型)Cu、Ag、Au12体心立方堆积Na、K、Fe8六方最密堆积(镁型)Mg、Zn、Ti12简单立方堆积Po6说明：六方最密堆积是按ABABAB……的方式堆积，面心立方最密堆积是按ABCABCABC……的方式堆积。4．离子晶体(1)NaCl型：在晶体中，每个Na＋同时吸引6个Cl－，每个Cl－同时吸引6个Na＋，配位数为6。每个晶胞含4个Na＋和4个Cl－。(2)CsCl型：在晶体中，每个Cl－吸引8个Cs＋，每个Cs＋吸引8个Cl－，配位数为8。(3)CaF2型：在晶体中，F－的配位数为4，Ca2＋的配位数为8，晶胞中含4个Ca2＋，含8个F－。5.石墨晶体——混合型晶体(1)石墨层状晶体中，层与层之间的作用是范德华力。(2)平均每个正六边形拥有的碳原子个数是2，C原子采取的杂化方式是sp2。(3)每层中存在σ键和π键，还有金属键，(4)C—C的键长比金刚石的C—C键长短，熔点比金刚石的高。(5)能导电。[应用体验]1．在金刚石晶体中最小碳环含有________个C原子；每个C原子被________个最小碳环共用。(2)在干冰中粒子间作用力有________。(3)含1molH2O的冰中形成氢键的数目为________。(4)在NaCl晶体中，每个Na＋周围有________个距离最近且相等的Na＋，每个Na＋周围有________个距离最近且相等的Cl－，在空间构成的构型为________。(5)在CaF2晶体中，每个Ca2＋周围距离最近且等距离的F－有________个，在空间构成的构型为________；每个F－周围距离最近且等距离的Ca2＋有________个，在空间构成的构型为________。[提示](1)612(2)共价键、范德华力(3)2NA(4)126正八面体形(5)8正方体形4正四面体型[考点多维探究]角度晶体的结构分析1．高温下，超氧化钾晶体呈立方体结构，晶体中氧的化合价局部为0，局部为－2。如下图为超氧化钾晶体的一个晶胞，那么以下说法正确的选项是()【导学号：37742316】A．超氧化钾的化学式为KO2，每个晶胞含有4个K＋和4个Oeq\o\al(－,2)B．晶体中每个K＋周围有8个Oeq\o\al(－,2)，每个Oeq\o\al(－,2)周围有8个K＋C．晶体中与每个K＋距离最近的K＋有8个D．晶体中与每个K＋距离最近的K＋有6个A[B项，晶体中每个K＋周围有6个Oeq\o\al(－,2)，每个Oeq\o\al(－,2)周围有6个K＋。C、D项，晶体中每个K＋周围最近的K＋有12个。]2．(2022·全国乙卷节选)原子坐标参数，表示晶胞内部各原子的相对位置。以下图为Ge单晶的晶胞，其中原子坐标参数A为(0,0,0)；B为eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)，0，\f(1,2)))；C为eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)，\f(1,2)，0))。那么D原子的坐标参数为________。[解析]根据题给图示可知，D原子的坐标参数为eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,4)，\f(1,4)，\f(1,4)))。[答案]eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,4)，\f(1,4)，\f(1,4)))3．(2022·全国卷Ⅰ节选)碳有多种同素异形体，其中石墨烯与金刚石的晶体结构如下图：(1)在石墨烯晶体中，每个C原子连接________个六元环，每个六元环占有________个C原子。(2)在金刚石晶体中，C原子所连接的最小环也为六元环，每个C原子连接________个六元环，六元环中最多有________个C原子在同一平面。[解析](1)由石墨烯的结构可知，每个C原子连接3个六元环，每个六元环占有的C原子数为eq\f(1,3)×6＝2。(2)由金刚石的结构可知，每个C可参与形成4条C—C键，其中任意两条边(共价键)可以构成2个六元环。根据组合知识可知四条边(共价键)任选其中两条有6组，6×2＝12。因此每个C原子连接12个六元环。六元环中C原子采取sp3杂化，为空间六边形结构，最多有4个C原子位于同一平面。[答案](1)32(2)124立方体中粒子周围粒子的个数判断eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(1A周围有4个B，B周围有12个A,2A周围有2个C，C周围有6个A,3B周围有6个D，D周围有2个B,4B周围有8个C，C周围有8个B,5C周围有12个D，D周围有4个C,6A周围有4个D，D周围有4个A))考点4|四种晶体及粒子间作用[根底知识自查]1．四种晶体类型比拟类型比拟分子晶体原子晶体金属晶体离子晶体构成粒子分子原子金属阳离子和自由电子阴、阳离子粒子间的相互作用力分子间作用力共价键金属键离子键硬度较小很大有的很大，有的很小较大熔、沸点较低很高有的很高，有的很低较高溶解性相似相溶难溶于任何溶剂常见溶剂难溶大多易溶于水等极性溶剂导电、传热性一般不导电，溶于水后有的导电一般不具有导电性电和热的良导体晶体不导电，水溶液或熔融态导电2.金属键(1)定义：金属离子与自由电子之间强烈的相互作用。(2)特点：没有方向性。(3)解释金属的物理性质①导电性：在外电场作用下，自由电子在金属内部发生定向运动，形成电流。②导热性：通过自由电子的运动把能量从温度高的区域传到温度低的区域，从而使整块金属到达同样的温度。③延展性：在一定强度的外力作用下，金属原子之间发生相对滑动，但各层金属原子之间仍然保持金属键的作用。(4)影响因素金属元素的原子半径越小，单位体积内自由电子数越多，金属键就越强，晶体的熔、沸点就越高。如Na＜Mg，Na＜Li。3．离子键与晶格能(1)离子键eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(形成粒子：阴、阳离子,实质：静电作用,特点：没有方向性和饱和性))(2)晶格能①定义：拆开1mol离子晶体使之形成气态阴离子和气态阳离子时所吸收的能量。如NaCl(s)→Na＋(g)＋Cl－(g)U＝786kJ·mol－1那么NaCl的晶格能为786_kJ·mol－1。②大小及与其他量的关系a．晶格能是最能反映离子晶体稳定性的数据。b．在离子晶体中，离子半径越小，离子所带电荷数越多，那么晶格能越大。c．晶格能越大，形成的离子晶体就越稳定，而且熔点越高，硬度越大。4．分子间作用力——分子之间普遍存在的相互作用力(1)分子间作用力包括范德华力和氢键两类。范德华力是分子之间普遍存在的一种相互作用力。(2)强弱：范德华力<氢键<化学键。(3)范德华力范德华力主要影响物质的熔点、沸点、硬度等物理性质。范德华力越强，物质的熔点、沸点越高，硬度越大。一般来说，对于组成和结构相似的物质，随着相对分子质量的增加，范德华力逐渐增强。(4)氢键①形成与表示已经与电负性很大的原子形成共价键的氢原子(该氢原子几乎为裸露的质子)与另一个分子中电负性很大的原子之间的作用力，称为氢键。可表示为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：具有一定的饱和性和方向性。如在冰中每个H2O分子周围四面体的4个方向形成4个氢键。③分类：氢键包括分子内氢键和分子间氢键两种。其中分子间氢键主要表现为使物质的熔、沸点升高，对电离和溶解度等产生影响。[应用体验]1．在以下物质中：NaCl、NaOH、Na2S、H2O2、Na2S2、(NH4)2S、CO2、CCl4、C2H2、SiO2、SiC、晶体硅、金刚石。(1)其中只含有离子键的离子晶体是________________________________；(2)其中既含有离子键又含有极性共价键的离子晶体是________；(3)其中既含有离子键又含有极性共价键和配位键的离子晶体是________；(4)其中既含有离子键又含有非极性共价键的离子晶体是________；(5)其中含有极性共价键的原子晶体是______________________________；(6)其中属于分子晶体的是______________________________________。[提示](1)NaCl、Na2S(2)NaOH、(NH4)2S(3)(NH4)2S(4)Na2S2(5)SiO2、SiC(6)H2O2、CO2、CCl4、C2H22．比拟以下晶格能大小(1)NaCl________KCl(2)CaF2________MgO(3)Na2S________Na2O(4)CaO________KCl[提示](1)>(2)<(3)<(4)>[考点多维探究]角度1晶体类型判断1．(1)(2022·全国卷Ⅰ)CO能与金属Fe形成Fe(CO)5，该化合物的熔点为253K，沸点为376K，其固体属于___________________________晶体。(2)(2022·全国卷Ⅱ)O和Na的氢化物所属的晶体类型分别为________和________。(3)(2022·福建高考)NF3可由NH3和F2在Cu催化剂存在下反响直接得到：4NH3＋3F2eq\o(=,\s\up7(Cu))NF3＋3NH4F上述化学方程式中的5种物质所属的晶体类型有________(填序号)。a．离子晶体 B．分子晶体c．原子晶体 D．金属晶体[答案](1)分子(2)分子晶体离子晶体(3)abd2．(2022·揭阳模拟)以下数据是对应物质的熔点，有关的判断错误的选项是()【导学号：37742317】Na2ONaAlF3AlCl3Al2O3BCl3CO2SiO2920℃97.8℃1291℃190℃2073℃－107℃－57℃1723℃A.含有金属阳离子的晶体不一定是离子晶体B．在共价化合物中各原子都形成8电子结构C．同族元素的氧化物可形成不同类型的晶体D．金属晶体的熔点不一定比分子晶体的高B[A项，金属晶体也含有金属阳离子；B项，BCl3不属于8电子结构；C项，CO2为分子晶体，SiO2为原子晶体；D项，Na为金属晶体，熔点比分子晶体AlCl3的低。]三角度判断晶体类型(1)依据构成晶体的微粒和微粒间的作用力判断①离子晶体的构成微粒是阴、阳离子，微粒间的作用力是离子键。②原子晶体的构成微粒是原子，微粒间的作用力是共价键。③分子晶体的构成微粒是分子，微粒间的作用力为分子间作用力。④金属晶体的构成微粒是金属阳离子和自由电子，微粒间的作用力是金属键。(2)依据物质的分类判断①金属氧化物(如K2O、Na2O2等)、强碱(NaOH、KOH等)和绝大多数的盐类是离子晶体。②大多数非金属单质(除金刚石、石墨、晶体硅等)、非金属氢化物、非金属氧化物(除SiO2外)、几乎所有的酸、绝大多数有机物(除有机盐外)是分子晶体。③常见的单质类原子晶体有金刚石、晶体硅、晶体硼等，常见的化合物类原子晶体有碳化硅、二氧化硅等。④金属单质是金属晶体。(3)根据各类晶体的特征性质判断一般来说，低熔、沸点的化合物属于分子晶体；熔、沸点较高，且在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物为离子晶体；熔、沸点很高，不导电，不溶于一般溶剂的物质属于原子晶体；能导电、传热、具有延展性的晶体为金属晶体。角度2晶体的主要性质(熔、沸点、硬度等)3．以下物质性质的变化规律，与共价键的键能大小有关的是()【导学号：37742318】A．F2、Cl2、Br2、I2的熔点、沸点逐渐升高B．HF、HCl、HBr、HI的熔、沸点顺序为HF>HI>HBr>HClC．金刚石的硬度、熔点、沸点都高于晶体硅D．NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点依次降低C[A项、B项中分子晶体熔、沸点上下与分子间的作用力有关，含有氢键时会出现反常现象，与分子内共价键无关。D项离子晶体内存在的是离子键。]4．(2022·浙江高考改编)以下有关性质的比拟，正确的选项是________。A．第一电离能：O＞NB．水溶性：CH3CH2OH＞CH3CH2OCH2CH3C．沸点：HCl＞HFD．晶格能：NaCl＞MgOE．硬度：MgO>CaO>BaOF．熔点：NaF>MgF2>AlF3G．沸点：H2O>HF>NH3H．熔点：金刚石>晶体硅>碳化硅I．熔点：二氧化硅>NaCl>I2>冰[答案]BEGI5．(1)冰的熔点远高于干冰，除因为H2O是极性分子、CO2是非极性分子外，还有一个重要的原因是_____________________________________________________________________________________________________。(2)NaF的熔点________(填“>〞“＝〞或“<〞)BFeq\o\al(－,4)的熔点，其原因是___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)CO熔点________(填“>〞或“<〞)N2的熔点，原因是____________________________________________________________________________________________________________________________。(4)CH4、SiH4、GeH4的熔、沸点依次________(填“增大〞或“减小〞)，其原因是________________________________________________________________________________________________________________________。(5)SiO2比CO2熔点高的原因是________________________________________________________________________________________________。(6)(2022·全国卷Ⅰ)乙酸的沸点明显高于乙醛，其主要原因是____________________________________________________________________________________________________________________________。[答案](1)H2O分子间形成氢键(2)>两者均为离子化合物，且阴、阳离子的电荷数均为1，但后者的离子半径较大，离子键较弱，因此其熔点较低(3)>CO为极性分子而N2为非极性分子，CO分子间作用力较大(4)增大三种物质均为分子晶体，结构与组成相似，相对分子质量越大，范德华力越大，熔、沸点越高(5)SiO2为原子晶体而CO2为分子晶体(6)CH3COOH存在分子间氢键熔、沸点的比拟方法(1)不同类型晶体的熔、沸点上下的一般规律为：原子晶体>离子晶体>金属晶体>分子晶体。(2)同种类型晶体，晶体内粒子间的作用力越大，熔、沸点越高。①离子晶体：一般地说，阴、阳离子的电荷数越多，离子半径越小，离子晶格能越大，其离子晶体的熔、沸点就越高，如熔点：MgO>MgCl2，NaCl>CsCl。②原子晶体：原子半径越小、键长越短、键能越大，晶体的熔、沸点越高，如熔点：金刚石>碳化硅>晶体硅。③分子晶体a．分子间作用力越大，物质的熔、沸点越高；具有氢键的分子晶体，熔、沸点反常的高。如H2O>H2Te>H2Se>H2S。b．组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，熔、沸点越高，如SnH4>GeH4>SiH4>CH4。c．组成和结构不相似的物质(相对分子质量接近)，分子的极性越大，其熔、沸点越高，如CO>N2，CH3OH>CH3CH3。d．同分异构体，支链越多，熔、沸点越低。如CH3—CH2—CH2—CH2—CH3>。④金属晶体：一般来说，金属阳离子半径越小，离子所带电荷数越多，其金属键越强，金属熔、沸点就越高，如熔、沸点：Na<Mg<Al。角度3分子间作用力(氢键与范德华力)的判断及应用6．以下说法中正确的选项是()A．卤化氢中，以HF沸点最高，是由于HF分子间存在氢键B．邻羟基苯甲醛的熔、沸点比对羟基苯甲醛的熔、沸点高C．H2O的沸点比HF的沸点高，是由于水中氢键键能大D．氢键X—H…Y的三个原子总在一条直线上A[B项，分子内氢键使熔、沸点降低，分子间氢键使熔、沸点升高；C项，水中氢键键能比HF中氢键键能小；D项，X—H…Y的三原子不一定在一条直线上。]7．氨气溶于水时，大局部NH3与H2O以氢键(用“…〞表示)结合形成NH3·H2O分子。根据氨水的性质可推知NH3·H2O的结构式为()【导学号：37742319】B[根据NH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－可知NH3·H2O的结构式为。]氢键的理解(1)氢键属于一种较强的分子间作用力，不是化学键。(2)有氢键的物质，分子间也有范德华力，但有范德华力的物质分子间不一定有氢键。(3)一个氢原子只能形成一个氢键，这是氢键的饱和性。(4)氢键分为分子内氢键和分子间氢键，形成分子间氢键的物质的熔沸点反常的高。(5)氢键可表示为A—H…B，A、B是N、O、F中的一种或两种，A、B可相同也可以不同。[课堂小结·反响达标1＋1]全新理念探究高考明确考向1．一组判断，展示高考易误点(1)SiO2晶体与CO2晶体均为分子晶体 ()(2)分子晶体和离子晶体中分别只有分子间作用力和离子键 ()(3)1molCO2分子中含有σ键的数目为2NA ()(4)在晶体中只要有金属阳离子一定有阴离子 ()(5)干冰、晶体O2和晶体I2的晶胞结构相似，均属于分子密堆积 ()(6)金属晶体的熔点可能高于分子晶体也可能低于分子晶体 ()(7)H2O比H2S稳定的原因是H2O分子间存在氢键 ()(8)在石墨晶体中有共价键、金属键和范德华力，故石墨晶体为混合型晶体()(9)石墨与金刚石晶体中碳原子均采用sp3杂化 ()(10)离子晶体中离子间距越小，带的电荷越多，晶格能越大，熔点越高 ()(11)AB型离子晶体中阴、阳离子的配位数相同 ()(12)石墨晶体中碳碳键长比金刚石中碳碳键长短，故石墨熔点比金刚石的高()[答案](1)×(2)×(3)√(4)×(5)√(6)√(7)×(8)√(9)×(10)√(11)√(12)√2．一题串知，覆盖高考考什么(1)(2022·全国乙卷)①比拟以下锗卤化物的熔点和沸点，分析其变化规律及原因__________________________________________________________________________________________________