(新教材)活化能课件完美人教版1

第3节物质的聚集状态与物质性质第3节(新教材)活化能PPT课件完美人教版1考点一晶体和晶胞【核心自主排查】1.晶体与非晶体:(1)晶体与非晶体比较。考点一晶体和晶胞晶体非晶体结构特征结构微粒在三维空间里___________排列结构微粒相对_____排列性质特征自范性有无熔点固定不固定异同表现各向异性不具有各向异性二者区别方法间接方法测定其是否有固定的_____科学方法对固体进行X-射线衍射实验周期性有序无序熔点晶体非晶体结构特征结构微粒在三维空间结构微粒相对性质自范性(2)获得晶体的途径。①熔融态物质凝固。②气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华)。③溶质从溶液中析出。2.晶胞:(1)概念:描述晶体结构的_________。(2)晶体中晶胞的排列——无隙并置。基本单元(2)获得晶体的途径。基本单元①无隙:相邻晶胞之间没有_________。②并置:所有晶胞_____排列,_____相同。任何间隙平行取向①无隙:相邻晶胞之间没有_________。任何间隙平行取向【思维诊断】(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)具有规则几何外形的固体一定是晶体。()提示:×。晶体具有天然的几何外形,不是加工形成的几何外形。【思维诊断】(正确的打“√”,错误的打“×”)(2)冰和固体碘晶体中相互作用力相同。()提示:×。冰和固体碘晶体中都存在范德华力,但冰中水分子间还存在氢键。(2)冰和固体碘晶体中相互作用力相同。()(3)缺角的NaCl晶体在饱和NaCl溶液中会慢慢变为完美的立方体块。()提示:√。晶体具有自范性,缺角的NaCl晶体在饱和NaCl溶液中存在溶解和结晶平衡,最终会慢慢变为完美的立方体块。(3)缺角的NaCl晶体在饱和NaCl溶液中会慢慢变为完美的(4)通过X-射线衍射实验的方法不能区分晶体和非晶体。()提示:×。构成晶体的粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列,晶体的这一结构特征可以通过X-射线衍射图谱反映出来。(4)通过X-射线衍射实验的方法不能区分晶体和非晶体。((5)晶体和非晶体的本质区别是晶体中粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列。()提示:√。晶体中粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列,非晶体中粒子在微观空间里不能有序排列,这是晶体和非晶体的本质区别。(5)晶体和非晶体的本质区别是晶体中粒子在微观空间(6)立方晶胞中,顶点上的原子被4个晶胞共用。()提示:×。立方晶胞中,顶点上的原子被8个晶胞共用。(6)立方晶胞中,顶点上的原子被4个晶胞共用。()【方法点拨】“均摊法”突破晶胞组成的计算(1)原则:晶胞任意位置上的一个粒子如果是被n个晶胞所共有,那么每个晶胞对这个粒子分得的份额就是。(2)方法:①长方体(包括立方体)晶胞中不同位置的粒子数的计算【方法点拨】“均摊法”突破晶胞组成的计算(新教材)活化能PPT课件完美人教版1②非长方体晶胞中粒子视具体情况而定,如石墨晶胞每一层内碳原子排成六边形,其顶点(1个碳原子)被三个六边形共有,每个六边形占。②非长方体晶胞中粒子视具体情况而定,如石墨晶胞【高考模拟预测】1.(2016·四川高考节选)M、R、X、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素,Z是一种过渡元素。M基态原子L层中p轨道电子数是s轨道电子数的2倍,R是同周期元素中最活泼的金属元素,X和M形成的一种化合物是引起酸雨的主要大气污染物,Z的基态原子4s和3d轨道半充满。请回答下列问题:【高考模拟预测】(1)R基态原子的电子排布式是________,X和Y中电负性较大的是________(填元素符号)。(2)X的氢化物的沸点低于与其组成相似的M的氢化物,其原因是______________________________。(3)X与M形成的XM3分子的空间构型是________。(1)R基态原子的电子排布式是________,X和Y中电负(4)M和R所形成的一种离子化合物R2M晶体的晶胞如图所示,则图中黑球代表的离子是_______________(填离子符号)。(4)M和R所形成的一种离子化合物R2M晶体的晶胞如图所示,【解析】M基态原子L层中p轨道电子数是s轨道电子数的2倍,其电子排布式为1s22s22p4,为氧元素;R是同周期元素中最活泼的金属元素,R的原子序数比O的大,则R一定是钠元素;引起酸雨的主要大气污染物是二氧化硫,则X是S。因为M、R、X、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素,则Y只能是氯元素。Z的基态原子4s和3d轨道半充满,则其价电子排布式为3d54s1,则Z为铬元素。【解析】M基态原子L层中p轨道电子数是s轨道电子数(1)R是钠元素,其基态原子的电子排布式是1s22s22p63s1或[Ne]3s1;非金属性Cl>S,Cl的电负性比S的大。(2)X的氢化物是H2S,M的氢化物是H2O,由于H2O中存在分子间氢键使其沸点比H2S的高。(3)XM3分子是SO3,其价层电子对数=3+=3,S的杂化方式为sp2,分子中没有孤对电子,其轨道构型和分子空间构型都是平面三角形。(1)R是钠元素,其基态原子的电子排布式是(4)R2M晶体为Na2O,晶胞中立方体的顶点上有8个白球,六个面的中心有6个白球,根据“均摊法”可知晶胞中实际含有白球的数目为8×+6×=4;黑球全部处于晶胞的内部,即晶胞中含有黑球的数目为8,所以黑球为Na+,白球为O2-。(4)R2M晶体为Na2O,晶胞中立方体的顶点上有8个白球,答案:(1)1s22s22p63s1(或[Ne]3s1)Cl(2)H2S分子间不存在氢键,H2O分子间存在氢键(3)平面三角形(4)Na+答案:(1)1s22s22p63s1(或[Ne]3s1)C2.(2017·郑州模拟)现有8种元素,其中A、B、C、D、E、F为短周期主族元素,G、H为第4周期元素,它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息回答问题:2.(2017·郑州模拟)现有8种元素,其中A、B、C、D、(新教材)活化能PPT课件完美人教版1(1)已知CA5为离子化合物,写出其电子式________。(2)A、B、C三种元素可以形成原子个数比为1∶1∶1的3原子化合物分子,该分子中σ键和π键的个数比为__________。(3)画出D基态原子的核外电子轨道表示式_____。(4)C与A形成最简单化合物的沸点高于E与A形成的化合物,其原因是________________________。(1)已知CA5为离子化合物,写出其电子式________。(5)EF3中心原子的杂化方式为______________;用价层电子对互斥理论推测其空间构型为______________。(6)检验G元素的方法是________;请用原子结构的知识解释产生此现象的原因________________________。(5)EF3中心原子的杂化方式为______________(7)H与硫元素形成的化合物HS的晶体结构如图所示,其晶胞边长为xpm,则HS晶体的密度为________g·cm-3(列式即可,阿伏加德罗常数用NA表示);a与b之间的距离为________pm(用含x的式子表示)。(7)H与硫元素形成的化合物HS的晶体结构如图所示,其【解析】根据题中信息,A为H;B为C;C的核外电子排布式为1s22s22p3,为N;E为P,2p轨道全满,3p轨道半满;根据D的逐级电离能,则D为第ⅢA族元素,根据元素原子序数顺序,可以确定D为Al。F为第3周期元素,主族序数应为4+3=7,即第ⅦA族,为Cl。G为K,H为第4周期第12列,为第ⅡB族元素Zn。【解析】根据题中信息,A为H;B为C;C的核外电子排布式为1(1)NH5为离子化合物,应为NH4H,电子式为(1)NH5为离子化合物,应为NH4H,电子式为(2)A、B、C形成的原子个数比为1∶1∶1的化合物为HCN,结构式为H—C≡N,因此分子中含有σ键2个,π键2个,二者个数比为1∶1。(3)Al的基态原子核外电子轨道表示式为(2)A、B、C形成的原子个数比为1∶1∶1的化合物为HCN(4)C与A形成NH3,E与A形成PH3,由于NH3分子间存在氢键,因此沸点高于PH3。(5)PCl3中磷原子为sp3杂化。分子中价电子对数为=4,因此分子空间构型为三角锥形。(6)检验钾元素一般用焰色反应方法。(4)C与A形成NH3,E与A形成PH3,由于NH3分子间存(7)根据ZnS晶胞结构,晶胞中含有4个ZnS。a与b之间的距离为晶胞体对角线的,因此为x。(7)根据ZnS晶胞结构,晶胞中含有4个ZnS。答案:(1)(2)1∶1(3)(4)NH3分子之间可以形成氢键答案:(1)(5)sp3三角锥形(6)焰色反应当基态原子的电子吸收能量后,电子会跃迁到较高能级,变成激发态原子。电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态乃至基态时,将以光的形式释放能量(7)x(5)sp3三角锥形【加固训练】1.原子序数依次增大的四种元素A、B、C、D分别处于第1至第4周期,自然界中存在多种A的化合物,B原子核外电子有6种不同的运动状态,B与C可形成正四面体形分子,D的基态原子的最外能层只有一个电子,其他能层均已充满电子。【加固训练】(1)这四种元素中电负性最大的元素其基态原子的价电子轨道表示式为________。第一电离能最小的元素是__________(填元素符号)。(2)C所在主族的前四种元素分别与A形成的化合物,沸点由高到低的顺序是__________________(填化学式),呈现如此递变规律的原因是________________________________________________________________。(1)这四种元素中电负性最大的元素其基态原子的价电子轨道表示(3)B元素可形成多种单质,一种晶体结构如图一所示,其原子的杂化类型为________。另一种的晶胞如图二所示,若此晶胞中的棱长为356.6pm,则此晶胞的密度为______g·cm-3(保留两位有效数字)。(=1.732)(3)B元素可形成多种单质,一种晶体结构如图一所示,(4)D元素形成的单质,其晶体的堆积模型为________,D的醋酸盐晶体局部结构如图三,该晶体中含有的化学键是____________(填选项序号)。①极性键②非极性键③配位键④金属键(4)D元素形成的单质,其晶体的堆积模型为________,【解析】原子序数依次增大的四种元素A、B、C、D分别处于第1至第4周期,则A应处于第1周期,自然界中存在多种A的化合物,则A为氢元素;B原子核外电子有6种不同的运动状态,即核外有6个电子,则B为碳元素;D的基态原子的最外能层只有一个电子,其他能层均已充满电子,D原子外围电子排布为3d104s1,则D为铜元素;结合原子序数可知,C只能处于第3周期,B与C可形成正四面体形分子,则B为氯元素。【解析】原子序数依次增大的四种元素A、B、C、D分别处于第1(1)四种元素中电负性最大的是Cl,其基态原子的价电子排布式为3s23p5,其基态原子的价电子轨道表示式为,四种元素中只有Cu为金属,其他为非金属,Cu的第一电离能最小。(1)四种元素中电负性最大的是Cl,其基态原子的价电(2)HF分子之间形成氢键,使其沸点较高,HI、HBr、HCl分子之间只有范德华力,相对分子质量越大,范德华力越大,沸点越高,即沸点由高到低的顺序是HF>HI>HBr>HCl。(2)HF分子之间形成氢键,使其沸点较高,HI、HBr、HC(3)图一为平面结构,在其层状结构中碳碳键键角为120°,每个碳原子都结合3个碳原子,碳原子采取sp2杂化。一个晶胞中含碳原子数为8×+6×+4=8,晶胞质量为g,晶胞密度=(8×)÷(356.6×10-10cm)3≈3.5g·cm-3。(3)图一为平面结构,在其层状结构中碳碳键键角为(4)晶体Cu为面心立方最密堆积,结合图三醋酸铜晶体的局部结构可确定其晶体中含有极性键、非极性键和配位键。(4)晶体Cu为面心立方最密堆积,结合图三醋酸铜晶体的局部结答案:(1)Cu(2)HF>HI>HBr>HClHF分子之间形成氢键,使其沸点较高,HI、HBr、HCl分子之间只有范德华力,相对分子质量越大,范德华力越大,沸点越高(3)sp23.5(4)面心立方最密堆积①②③答案:(1)Cu2.(2015·甲卷)A、B、C、D为原子序数依次增大的四种元素,A2-和B+具有相同的电子构型;C、D为同周期元素,C核外电子总数是最外层电子数的3倍;D元素最外层有一个未成对电子。回答下列问题:(1)四种元素中电负性最大的是________(填元素符号),其中C原子的核外电子排布式为______________。2.(2015·甲卷)A、B、C、D为原子序数依次增大的四种(2)单质A有两种同素异形体,其中沸点高的是______(填分子式),原因是______________________;A和B的氢化物所属的晶体类型分别为________和________。(3)C和D反应可生成组成比为1∶3的化合物E,E的立体构型为______,中心原子的杂化轨道类型为____。(2)单质A有两种同素异形体,其中沸点高的是______(4)化合物D2A的立体构型为________,中心原子的价层电子对数为________,单质D与湿润的Na2CO3反应可制备D2A,其化学方程式为__________。(4)化合物D2A的立体构型为________,中心原子的价(5)A和B能够形成化合物F,其晶胞结构如图所示,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)____________。(5)A和B能够形成化合物F,其晶胞结构如图所示,晶胞参数a【解析】A、B、C、D为原子序数依次增大的四种元素,A2-和B+具有相同的电子构型,则A是O,B是Na;C、D为同周期元素,C核外电子总数是最外层电子数的3倍,则C是P;D元素最外层有一个未成对电子,所以D是氯元素。(1)非金属性越强,电负性越大,四种元素中电负性最大的是O。P的原子序数为15,其电子排布式为1s22s22p63s23p3(或[Ne]3s23p3)。【解析】A、B、C、D为原子序数依次增大的四种元素,A2-和(2)氧元素有氧气和臭氧两种单质,由于臭氧的相对分子质量较大,范德华力大,所以沸点高;A和B的氢化物为H2O和NaH,晶体类型分别为分子晶体和离子晶体。(3)C和D形成的物质为PCl3,其中P含有一对孤电子对,其价层电子对数是4,所以立体构型为三角锥形,中心原子为sp3杂化。(2)氧元素有氧气和臭氧两种单质,由于臭氧的相对分子质量较大(4)化合物Cl2O的中心原子O含有2对孤电子对,价层电子对数为4,所以立体构型为V形,Cl2和碳酸钠反应的化学方程式为2Cl2+2Na2CO3+H2O====Cl2O+2NaHCO3+2NaCl。(4)化合物Cl2O的中心原子O含有2对孤电子对,价层(5)根据晶胞结构可知氧原子的个数=8×+6×=4,Na全部在晶胞中,共计是8个,则F的化学式为Na2O。以顶点氧原子为中心,与氧原子距离最近的钠原子的个数是8个,即晶胞中A原子的配位数为8。晶体F的密度=

≈2.27g·cm-3。(5)根据晶胞结构可知氧原子的个数=8×+6×答案:(1)O1s22s22p63s23p3(或[Ne]3s23p3)(2)O3O3相对分子质量较大,范德华力大分子晶体离子晶体(3)三角锥形sp3(4)V形42Cl2+2Na2CO3+H2O====Cl2O+2NaHCO3+2NaCl答案:(1)O1s22s22p63s23p3(或[Ne]3(5)Na2O8

≈2.27g·cm-3(5)Na2O8考点二四种晶体类型的结构和性质【核心自主排查】1.四种晶体类型的比较:考点二四种晶体类型的结构和性质分子晶体原子晶体金属晶体离子晶体构成粒子__________金属阳离子、自由电子____________粒子间作用力__________(某些含氢键)_____________________分子原子阴、阳离子范德华力共价键金属键离子键分子晶体原子晶体金属晶体离子晶体构成粒子__________分子晶体原子晶体金属晶体离子晶体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,有的很低较高分子晶体原子晶体金属晶体离子晶体硬度较小很大有的很大,较大熔分子晶体原子晶体金属晶体离子晶体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分子晶体原子晶体金属晶体离子晶体溶解性相似相溶难溶于任常见溶分子晶体原子晶体金属晶体离子晶体物质类别及举例大多数非金属单质、气态氢化物、酸、非金属氧化物(SiO2除外)、绝大多数有机物(有机盐除外)部分非金属单质(如金刚石、硅、晶体硼),部分非金属化合物(如SiC、SiO2)金属单质与合金(如Na、Al、Fe、青铜)金属氧化物(如Na2O)、强碱(如KOH)、绝大部分盐(如NaCl)分子晶体原子晶体金属晶体离子晶体物质类别大多数非部分非金金属2.典型晶体模型:晶体晶体结构晶体详解原子晶体金刚石

(1)每个碳与相邻4个碳以共价键结合,碳原子轨道均为___杂化,形成正四面体结构(2)键角均为________(3)最小碳环由__个C组成且__原子不在同一平面内(4)每个C参与4条C—C键的形成,C原子数与C—C键数之比为_____sp3109.5°661∶22.典型晶体模型:晶体晶体结构晶体详解原金刚(1)每晶体晶体结构晶体详解原子晶体SiO2

(1)每个Si与__个O以共价键结合,硅原子轨道均为___杂化,形成正四面体结构(2)每个正四面体占有1个Si,4个“O”,n(Si)∶n(O)=_____(3)最小环上有___个原子,即6个O,6个Si4sp31∶212晶体晶体结构晶体详解原SiO2(1)每个Si与__个晶体晶体结构晶体详解分子晶体冰

水分子间的主要作用力是_____,也存在_________,每个水分子周围紧邻的水分子数有__个干冰

(1)8个CO2分子构成立方体且在6个面心又各占据1个CO2分子(2)每个CO2分子周围等距紧邻的CO2分子有___个氢键范德华力412晶体晶体结构晶体详解分冰水分子间的主要作用力是___晶体晶体结构晶体详解离子晶体NaCl(型)

(1)每个Na+(Cl-)周围等距且紧邻的Cl-(Na+)有6个。每个Na+周围等距且紧邻的Na+有___个(2)每个晶胞中含__个Na+和__个Cl-CsCl(型)

(1)每个Cs+周围等距且紧邻的Cl-有__个,每个Cs+(Cl-)周围等距且紧邻的Cs+(Cl-)有__个(2)如图为8个晶胞,每个晶胞中含1个Cs+、1个Cl-124486晶体晶体结构晶体详解离NaCl(1)每个Na+(Cl晶体晶体结构晶体详解金属晶体简单立方堆积

典型代表Po,配位数为__,空间利用率52%面心立方最密堆积

又称为A1型,典型代表Cu、Ag、Au,配位数为___,空间利用率74%612晶体晶体结构晶体详解金简单典型代表Po,配位数为__晶体晶体结构晶体详解金属晶体体心立方堆积

又称为A2型,典型代表Na、K、Fe,配位数为__,空间利用率68%六方最密堆积

又称为A3型,典型代表Mg、Zn、Ti,配位数为___,空间利用率74%812晶体晶体结构晶体详解金体心又称为A2型,典型代表Na3.离子晶体的晶格能:(1)定义:_________形成1摩尔离子晶体_____的能量,通常取正值,单位为_________。(2)影响因素。①离子所带电荷数:离子所带电荷数越多,晶格能越___。②离子的半径:离子的半径越___,晶格能越大。气态离子kJ·mol-1小释放大3.离子晶体的晶格能:气态离子kJ·mol-1小释放大(3)与离子晶体性质的关系。晶格能是最能反映离子晶体稳定性的数据。晶格能越大,形成的离子晶体越_____,且熔点越高,硬度越大。稳定(3)与离子晶体性质的关系。稳定【思维诊断】(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)由金属元素和非金属元素组成的晶体一定是离子晶体。()提示:×。如AlCl3形成的晶体为分子晶体。【思维诊断】(正确的打“√”,错误的打“×”)(2)晶体中只要有阳离子就一定有阴离子。()提示:×。金属晶体中存在金属阳离子,但不存在阴离子。(3)在分子晶体中一定有范德华力和化学键。()提示:×。稀有气体为单原子分子,形成的晶体为分子晶体,晶体中不存在化学键。(2)晶体中只要有阳离子就一定有阴离子。()(4)金属镁形成的晶体中,每个镁原子周围与其距离最近的原子有6个。()提示:×。金属镁为六方最密堆积模型,每个镁原子周围与其距离最近的原子有12个。(4)金属镁形成的晶体中,每个镁原子周围与其距离(5)在NaCl晶体中,每个Na+周围与其距离最近的Na+有12个。()提示:√。在NaCl晶体中,所有的Na+呈面心立方最密堆积,因此每个Na+周围与其距离最近的Na+有12个。(5)在NaCl晶体中,每个Na+周围与其距离最近的Na+有(6)原子晶体的熔点一定比金属晶体的高。()提示:×。有些金属晶体的熔点高于某些原子晶体,如钨的熔点高于SiO2。(7)分子晶体的熔点一定比金属晶体的低。()提示:×。像硫单质、碘单质等常温下为固态,金属汞常温下为液态,因此硫、碘等分子晶体的熔点高于金属汞晶体。(6)原子晶体的熔点一定比金属晶体的高。()(8)离子晶体一定都含有金属元素。()提示:×。铵盐如NH4Cl形成离子晶体,不含金属元素。(8)离子晶体一定都含有金属元素。()【高考命题探究】【模拟母题示例】(2017·威海模拟)物质的结构决定性质,性质反映其结构特点。(1)金刚石和石墨是碳元素的两种常见单质,下列叙述中正确的有________。【高考命题探究】a.金刚石中碳原子的杂化类型为sp3杂化,石墨中碳原子的杂化类型为sp2杂化b.晶体中共价键的键长:金刚石中C—C<石墨中C—Cc.晶体的熔点:金刚石<石墨d.晶体中共价键的键角:金刚石>石墨a.金刚石中碳原子的杂化类型为sp3杂化,石墨中碳原子的杂化(2)铜及其合金是人类最早使用的金属材料。①NF3可由NH3和F2在Cu催化剂存在下反应直接得到:4NH3+3F2NF3+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(2)铜及其合金是人类最早使用的金属材料。②NF3与NH3均为三角锥形,但前者键角小于后者,原因是________________________________。③元素周期表中铜的相邻元素的晶体结构如图甲,则其一个晶胞中含有________个该元素原子,金属铜采取如图乙所示堆积方式,可称为__________堆积。②NF3与NH3均为三角锥形,但前者键角小于后者,原因是__【解析】(1)金刚石中的碳原子与周围4个碳原子形成共价单键,构成正四面体,键角为109°28′,碳原子为sp3杂化,石墨中每个碳原子与三个碳原子形成σ键,形成平面正六边形结构,键角为120°,碳原子为sp2杂化,a正确,d错误。石墨中的碳碳键键长小于金刚石中的碳碳键,破坏石墨中的共价键消耗的能量比破坏金刚石中共价键消耗能量多,因此熔点:石墨>金刚石,b错误,c正确。【解析】(1)金刚石中的碳原子与周围4个碳原子形成共价单键,(2)①NF3、NH3和F2属于分子晶体,Cu属于金属晶体,NH4F属于离子晶体。②由于电负性:氟>氮>氢,NF3中共用电子对更偏向氟,排斥力小于NH3,因此前者键角小于后者。③根据甲晶胞的结构图,利用均摊法可知晶胞所含原子数为12×+2×+3=6;根据金属铜晶胞的结构图可知,铜原子分布在晶胞立方体的顶点和面心上,所以堆积方式为面心立方最密堆积。(2)①NF3、NH3和F2属于分子晶体,Cu属于金属晶体,答案:(1)a、c(2)①a、b、d②电负性:氟>氮>氢,NF3中共用电子对更偏向氟,排斥力小于NH3③6面心立方最密答案:(1)a、c【模拟母题变式】(1)金刚石和石墨形成的晶体分别属于什么类型?提示:金刚石属于原子晶体,石墨属于混合型晶体。(2)CuSO4溶液中通入过量NH3可反应生成[Cu(NH3)4]SO4,CuSO4和[Cu(NH3)4]SO4的晶体分别属于什么类型?试比较二者的熔点。【模拟母题变式】提示:二者均属于离子晶体,熔点CuSO4高于[Cu(NH3)4]SO4,因为二者均为离子化合物,且阴、阳离子的电荷数均为2,但后者阳离子比前者阳离子半径大,离子键较弱,因此熔点较低。提示:二者均属于离子晶体,熔点CuSO4高于【探究归纳总结】“两角度”比较晶体熔、沸点的高低(1)不同类型晶体熔、沸点的比较。①不同类型晶体的熔、沸点高低一般规律:原子晶体>离子晶体>分子晶体。【探究归纳总结】“两角度”比较晶体熔、沸点的高低②金属晶体的熔、沸点差别很大,如钨、铂等熔、沸点很高(可高于某些原子晶体),汞、铯等熔、沸点很低(可低于某些分子晶体)。(2)同种类型晶体熔、沸点的比较。①原子晶体如熔点:金刚石>碳化硅>硅。②金属晶体的熔、沸点差别很大,如钨、铂等熔、沸点很高(可高于②离子晶体a.一般地说,阴、阳离子的电荷数越多,离子半径越小,则离子间的作用力越强,其晶体的熔、沸点越高,如熔点:MgO>MgCl2,NaCl>CsCl。b.衡量离子晶体稳定性的物理量是晶格能。晶格能越大,形成的离子晶体越稳定,熔点越高,硬度越大。②离子晶体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分子晶体(相对分子质量接近),其分子的极性越大,熔、沸点越高,如CH3OH>CH3CH3。③分子晶体d.同分异构体,支链越多,熔、沸点越低,如正戊烷>异戊烷>新戊烷。④金属晶体金属离子半径越小,离子电荷数越多,其金属键越强,金属晶体的熔、沸点越高,如熔、沸点:Na<Mg<Al。d.同分异构体,支链越多,熔、沸点越低,如正戊烷>异戊烷>新【高考模拟预测】1.(2015·乙卷节选)碳及其化合物广泛存在于自然界中。回答下列问题:(1)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)碳有多种同素异形体,其中石墨烯与金刚石的晶体结构如图所示:【高考模拟预测】(新教材)活化能PPT课件完美人教版1①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。①在石墨烯晶体中,每个C原子连接________个六元环,每【解析】(1)该化合物熔点为253K,沸点为376K,熔沸点较低,所以为分子晶体。(2)根据均摊法来计算。①石墨烯晶体中,每个碳原子被3个六元环共有,每个六元环占有的碳原子数是6×1/3=2。【解析】(1)该化合物熔点为253K,沸点为376K,熔②每个碳原子形成4个共价键,每2个共价键即可形成1个六元环,则可形成6个六元环,每个共价键被2个六元环共用,所以一个碳原子可连接12个六元环;根据数学知识,3个碳原子可形成一个平面,而每个碳原子都可构成1个正四面体,所以六元环中最多有4个碳原子共面。答案:(1)分子(2)①32②124②每个碳原子形成4个共价键,每2个共价键即可形成1个六元环,2.(2017·德州模拟)(1)金属镍及其化合物在合金材料以及催化剂等方面应用广泛。请回答下列问题:①NiO、FeO的晶体结构类型均与氯化钠的相同,Ni2+和Fe2+的离子半径分别为69pm和78pm,则熔点FeO________NiO(填“<”或“>”)。2.(2017·德州模拟)(1)金属镍及其化合物在合金材料以②铁有δ、γ、α三种同素异形体,各晶胞如下图,则δ、α两种晶胞中铁原子的配位数之比为________。②铁有δ、γ、α三种同素异形体,各晶胞如下图,则δ、α两种晶(2)元素金(Au)处于周期表中的第6周期,与Cu同族,一种铜金合金晶体具有立方最密堆积的结构,在晶胞中铜原子处于面心,金原子处于顶点位置,则该合金中铜原子与金原子数量之比为________;该晶体中,原子之间的强相互作用是________。(2)元素金(Au)处于周期表中的第6周期,与Cu同族,一种(3)某钙钛型复合氧化物如图1所示,以A原子为晶胞的顶点,A位可以是Ca、Sr、Ba或Pb,当B位是V、Cr、Mn、Fe等时,这种化合物具有CMR效应。(3)某钙钛型复合氧化物如图1所示,以A原子为晶胞的顶点,A①用A、B、O表示这类特殊晶体的化学式:________。②已知La为+3价,当被钙等二价元素A替代时,可形成复合钙钛矿化合物La1-xAxMnO3(x<0.1),此时一部分锰转变为+4价。导致材料在某一温度附近有反铁磁-铁磁、铁磁-顺磁及金属-半导体的转变,则La1-xAxMnO3中三价锰与四价锰的物质的量之比为________。③下列有关说法正确的是________。①用A、B、O表示这类特殊晶体的化学式:________。A.镧、锰、氧分别位于周期表f、d、p区B.氧的第一电离能比氮的第一电离能大C.锰的电负性为1.59,Cr的电负性为1.66,说明锰的金属性比铬强D.铬的堆积方式与钾相同,则其堆积方式如图2所示A.镧、锰、氧分别位于周期表f、d、p区【解析】(1)①NiO、FeO的晶体结构类型均与氯化钠的相同,说明二者都是离子晶体,离子晶体的熔点与离子键的强弱有关,离子所带电荷数越多,离子半径越小,离子键越强,熔点越高。由于Ni2+的半径小于Fe2+的半径,则熔点:NiO>FeO。②δ、α两种晶胞中铁原子的配位数分别是8个和6个,所以δ、α两种晶胞中铁原子的配位数之比是4∶3。【解析】(1)①NiO、FeO的晶体结构类型均与氯化钠的(2)金(Au)元素处于元素周期表中的第6周期,与铜同族,则最外层电子数为1,则价电子排布式为5d106s1,在晶胞中铜原子处于面心,N(Cu)=6×=3,金原子处于顶点位置,N(Au)=8×=1,则该合金中铜原子与金原子数量之比为3∶1,为金属晶体,原子间的作用力为金属键。(2)金(Au)元素处于元素周期表中的第6周期,与铜同族,(3)①由图1可知,晶胞中A位于顶点,晶胞中含有A为8×=1个,B位于晶胞的体心,含有1个,O位于面心,晶胞中含有O的个数为6×=3,则化学式为ABO3。②设La1-xAxMnO3中三价锰与四价锰的物质的量分别为m和n,则有3(1-x)+2x+3m+4n=6、m+n=1,解之得m=1-x,n=x,则La1-xAxMnO3中三价锰与四价锰的物质的量之比为(1-x)∶x。(3)①由图1可知,晶胞中A位于顶点,晶胞中含有A为8×③由金属在元素周期表中的位置可知镧、锰、氧分别位于元素周期表f、d、p区,故A正确;氮元素的2p轨道电子处于半充满状态,稳定性强,因此氮元素的第一电离能大于氧元素的第一电离能,故B错误;元素的电负性越强,金属性越弱,故C正确;图中堆积方式为镁型,故D错误。③由金属在元素周期表中的位置可知镧、锰、氧分别位于元素周期表答案:(1)①<②4∶3(2)3∶1金属键(3)①ABO3②(1-x)∶x③A、C答案:(1)①<②4∶3(2)3∶1金属键【加固训练】1.(2017·揭阳模拟)Ⅰ.下列数据是对应物质的熔点,有关的判断错误的是()Na2ONaAlF3AlCl3Al2O3BCl3CO2SiO2920℃97.8℃1291℃190℃2073℃-107℃-57℃1723℃【加固训练】Na2ONaAlF3AlCl3Al2O3BCl3A.只要含有金属阳离子的晶体就一定是离子晶体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Ⅱ.如图为几种晶体或晶胞的构型示意图。A.只要含有金属阳离子的晶体就一定是离子晶体(新教材)活化能PPT课件完美人教版1请回答下列问题:(1)这些晶体中,粒子之间以共价键结合形成的晶体是________________________________。(2)冰、金刚石、MgO、CaCl2、干冰5种晶体的熔点由高到低的顺序为____________________________。请回答下列问题:(3)NaCl晶胞与MgO晶胞相同,NaCl晶体的晶格能____(填“大于”或“小于”)MgO晶体的晶格能,原因是____________________________________。(4)每个铜晶胞中实际占有________个铜原子,CaCl2晶体中Ca2+的配位数为________。(3)NaCl晶胞与MgO晶胞相同,NaCl晶体的晶格能__(5)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_______________________________________________________。(5)冰的熔点远高于干冰,除因为H2O是极性分子、CO2是非【解析】Ⅰ.A项含有金属阳离子的可能为金属晶体;B项共价化合