《高三化學一輪復習 選考部分 物質結構與性質 3 晶體的聚集狀態(tài)與物質性質課件 魯科版選修3.ppt》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《高三化學一輪復習 選考部分 物質結構與性質 3 晶體的聚集狀態(tài)與物質性質課件 魯科版選修3.ppt（37頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

第3節(jié) 晶體的聚集狀態(tài)與物質性質,-2-,考綱要求:1.能根據離子化合物的結構特征解釋其物理性質。 2.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。 3.理解金屬鍵的含義,能用金屬鍵理論解釋金屬的一些物理性質。了解金屬晶體常見的堆積方式。 4.了解分子晶體與原子晶體、離子晶體、金屬晶體的結構微粒及微粒間作用力的區(qū)別。 5.能根據晶胞確定晶體的組成并進行相關的計算。 6.了解晶格能的概念及其對離子晶體性質的影響。,-3-,基礎梳理,考點突破,晶體和晶胞,1.晶體與非晶體,,,,,,,-4-,基礎梳理,考點突破,,,,-5-,基礎梳理,考點突破,自主鞏固 判斷正誤,正確的畫“√”,錯誤的畫“×”。 (1)固態(tài)物質一定是晶體 ( × ) (2)晶體有自范性但排列無序 ( × ) (3)不同的晶體中晶胞的大小和形狀都相同 ( × ) (4)晶胞是晶體中最小的結構重復單元 ( √ ) (5)冰和固體碘晶體中相互作用力相同 ( × ) (6)在六棱柱晶胞中,頂點也為8個晶胞共有,每個粒子有 屬于該晶胞 ( × ),,,,,,,-6-,基礎梳理,考點突破,考查角度 晶體結構的計算 1.晶胞組成的計算——均攤法 (1)原則。 晶胞任意位置上的一個原子如果是被n個晶胞所共有,那么,每個晶胞對這個原子分得的份額就是 。 (2)方法。 ①長方體(包括立方體)晶胞中不同位置的粒子數的計算。,-7-,基礎梳理,考點突破,,-8-,基礎梳理,考點突破,,,,解析,-9-,基礎梳理,考點突破,-10-,基礎梳理,考點突破,,,,,-11-,基礎梳理,考點突破,(3)(2013四川理綜)Al2O3在一定條件下可制得AlN,AlN的晶體結構如下圖所示,該晶體中Al的配位數是4。,,解析,-12-,基礎梳理,考點突破,四種晶體類型的比較,,,,,,,,,-13-,基礎梳理,考點突破,-14-,基礎梳理,考點突破,自主鞏固 判斷正誤,正確的畫“√”,錯誤的畫“×”。 (1)分子晶體中每個分子內一定含有共價鍵 ( × ) (2)原子晶體的相鄰原子間只有非極性共價鍵 ( × ) (3)在晶體中只要有陰離子就一定有陽離子 ( √ ) (4)在晶體中只要有陽離子就一定有陰離子 ( × ) (5)原子晶體的熔點一定比金屬晶體的高 ( × ) (6)分子晶體的熔點一定比金屬晶體的低 ( × ) (7)離子晶體中一定不含有共價鍵 ( × ) (8)分子晶體或原子晶體中一定不含離子鍵 ( √ ),,,,,,,,,-15-,基礎梳理,考點突破,考查角度一 晶體熔、沸點的比較 1.不同類型晶體熔、沸點的比較 (1)不同類型晶體的熔、沸點高低一般規(guī)律:原子晶體離子晶體分子晶體。 (2)金屬晶體的熔、沸點差別很大,如鎢、鉑等熔、沸點很高,汞、銫等熔、沸點很低。 2.同種類型晶體熔、沸點的比較 (1)原子晶體:,如熔點:金剛石碳化硅硅。,-16-,基礎梳理,考點突破,(2)離子晶體: ①一般地說,陰、陽離子的電荷數越多,離子半徑越小,則離子間的作用力越強,其晶體的熔、沸點越高,如熔點:MgOMgCl2,NaClCsCl。 ②衡量離子晶體穩(wěn)定性的物理量是晶格能。晶格能越大,形成的離子晶體越穩(wěn)定,熔點越高,硬度越大。 (3)分子晶體: ①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、沸點反常高。如H2OH2TeH2SeH2S。 ②組成和結構相似的分子晶體,相對分子質量越大,熔、沸點越高,如SnH4GeH4SiH4CH4。 ③組成和結構不相似的分子晶體(相對分子質量接近),其分子的極性越大,熔、沸點越高,如CON2,CH3OHCH3CH3。 ④同分異構體,支鏈越多,熔、沸點越低。,-17-,基礎梳理,考點突破,(4)金屬晶體: 金屬離子半徑越小,離子電荷數越多,其金屬鍵越強,金屬晶體的熔、沸點越高,如熔、沸點:NaMgAl。,-18-,基礎梳理,考點突破,,,,解析,-19-,基礎梳理,考點突破,跟蹤訓練 1.下列物質中熔點最高的是(D) A.NaF B.NaCl C.KBr D.MgF2,答案,解析,-20-,基礎梳理,考點突破,2.現有幾組物質的熔點(℃)數據:,據此回答下列問題: (1)A組屬于原子晶體,其熔化時克服的微粒間的作用力是共價鍵。 (2)B組晶體共同的物理性質是①②③④(填序號)。 ①有金屬光澤 ②導電性 ③導熱性 ④延展性 (3)C組中HF熔點反常是由于HF分子間能形成氫鍵,其熔化時需要消耗的能量更多。,,,,,,-21-,基礎梳理,考點突破,(4)D組晶體可能具有的性質是②④(填序號)。 ①硬度小 ②水溶液能導電 ③固體能導電 ④熔融狀態(tài)能導電 (5)D組晶體的熔點由高到低的順序為NaClKClRbClCsCl,其原因解釋為D組晶體都為離子晶體,r(Na+)r(K+)r(Rb+)r(Cs+),在離子所帶電荷相同的情況下,半徑越小,晶格能越大,熔點就越高。,,,,答案,解析,-22-,基礎梳理,考點突破,考查角度二 晶體類型的判斷方法 1.依據組成晶體的晶格質點和質點間的作用判斷 (1)離子晶體的晶格質點是陰、陽離子,質點間的作用是離子鍵。 (2)原子晶體的晶格質點是原子,質點間的作用是共價鍵。 (3)分子晶體的晶格質點是分子,質點間的作用為分子間作用力,即范德華力。 (4)金屬晶體的晶格質點是金屬陽離子和自由電子,質點間的作用是金屬鍵。,-23-,基礎梳理,考點突破,2.依據物質的分類判斷 (1)金屬氧化物(如K2O、Na2O2等)、強堿(如NaOH、KOH等)和絕大多數的鹽類是離子晶體。 (2)大多數非金屬單質(金剛石、石墨、晶體硅、晶體硼除外)、氣態(tài)氫化物、非金屬氧化物(SiO2除外)、酸、絕大多數有機物(有機鹽除外)是分子晶體。 (3)常見的原子晶體單質有金剛石、晶體硅、晶體硼等;常見的原子晶體化合物有碳化硅、二氧化硅等。 (4)金屬單質(常溫汞除外)與合金是金屬晶體。 3.依據晶體的熔點判斷 不同的晶體類型,按一般規(guī)律,熔點由高到低:原子晶體離子晶體分子晶體,同一晶體類型按同類型中的比較規(guī)律進行比較。,-24-,基礎梳理,考點突破,4.依據導電性判斷 (1)離子晶體水溶液及熔化時能導電。 (2)原子晶體一般為非導體。 (3)分子晶體為非導體,而分子晶體中的電解質(主要指酸和非金屬氫化物)溶于水,使分子內的化學鍵斷裂形成自由離子也能導電。 (4)金屬晶體是電的良導體。 5.依據硬度和機械性能判斷 (1)離子晶體硬度較大或硬而脆。 (2)原子晶體硬度大。 (3)分子晶體硬度小且較脆。 (4)金屬晶體多數硬度大,但也有較低的,且具有延展性。,-25-,基礎梳理,考點突破,例3(1)(2014海南化學)C60屬于分子晶體,石墨屬于混合晶體。 (2)(2013四川理綜)NH4Cl固體的晶體類型是離子晶體。 (3)(2013福建理綜)NF3可由NH3和F2在Cu催化劑存在下反應直接得到:4NH3+3F2 NF3+3NH4F 上述化學方程式中的5種物質所屬的晶體類型有abd(填序號)。 a.離子晶體 b.分子晶體 c.原子晶體 d.金屬晶體,,,,,解析,-26-,基礎梳理,考點突破,誤區(qū)警示: (1)離子晶體中不一定都含有金屬元素,如NH4Cl是離子晶體;金屬元素和非金屬元素組成的晶體不一定是離子晶體,如AlCl3是分子晶體;含有金屬離子的晶體不一定是離子晶體,如金屬晶體中含有金屬離子。 (2)含陰離子的晶體中一定含有陽離子,但含陽離子的晶體中不一定含陰離子,如金屬晶體。 (3)易誤認為金屬晶體的熔點比分子晶體的熔點高,其實不一定,如Na的熔點為97 ℃,尿素的熔點為132.7 ℃。 (4)石墨屬于混合型晶體,雖然質地很軟,但其熔點比金剛石還高,其結構中的碳碳鍵比金剛石中的碳碳鍵還強。,-27-,基礎梳理,考點突破,跟蹤訓練 1.據美國《科學》雜志報道,在40 GPa高壓下,用激光器加熱到1 800 K,制得了具有高熔點、高硬度的二氧化碳晶體。下列關于該晶體的說法中錯誤的是(B) A.該晶體屬于原子晶體 B.該晶體易汽化,可用作制冷材料 C.一定條件下,該晶體可跟氫氧化鈉反應 D.每摩爾該晶體中含4 mol C—O鍵,,答案,解析,-28-,基礎梳理,考點突破,2.氮氧化鋁(AlON)屬原子晶體,是一種超強透明材料,下列描述錯誤的是(D) 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,解析,-29-,基礎梳理,考點突破,典型晶體模型,,,,-30-,基礎梳理,考點突破,,,,,,-31-,基礎梳理,考點突破,,,,-32-,基礎梳理,考點突破,自主鞏固 下列是鈉、碘、金剛石、干冰、氯化鈉晶體的晶胞示意圖(未按順序排序)。與冰的晶體類型相同的是BC(請用相應的編號填寫)。,,-33-,基礎梳理,考點突破,考查角度 不同晶胞不同位置微粒均攤的基本情況,-34-,基礎梳理,考點突破,-35-,基礎梳理,考點突破,例4(2015山東威海質檢),(1)二氧化硅結構跟金剛石結構相似,即二氧化硅的結構相當于在硅晶體結構中每個硅與硅的化學鍵之間插入一個O原子。觀察圖甲中金剛石的結構,分析二氧化硅的空間網狀結構中,Si、O形成的最小環(huán)上O原子數目是6。 (2)圖乙是C60的晶胞模型(一個小黑點代表一個C60分子),圖中顯示出的C60分子數為14個。實際上一個C60晶胞中含有4個C60分子。,,,解析,-36-,基礎梳理,考點突破,跟蹤訓練 (1)(2014山東理綜)石墨烯可轉化為富勒烯(C60),某金屬M與C60可制備一種低溫超導材料,晶胞如圖所示,M原子位于晶胞的棱上與內部。該晶胞中M原子的個數為12,該材料的化學式為M3C60。,,,-37-,基礎梳理,考點突破,金剛石晶胞,