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2019-2020年高中化學 專題3 第四單元 分子間作用力 分子晶體教學設計 蘇教版選修3 第1課時　分子間作用力 ●課標要求 1．結合實例說明化學鍵與分子間作用力的區(qū)別。 2．舉例說明分子間作用力對物質狀態(tài)等方面的影響。 3．列舉含有氫鍵的物質，知道氫鍵的存在對物質性質的影響。 ●課標解讀 1.會比較由分子構成的物質的熔、沸點。 2．能用分子間作用力理解物質的某些物理性質。 3．能確定氫鍵的存在，并能用氫鍵理解物質的物理性質。 ●教學地位 構成物質的微粒間作用力包括兩大類：一類是化學鍵；另一類是分子間作用力。分子間作用力是考查構成物質的微粒間作用力時必不可缺的內容；另外，氫鍵是高考命題的重要考點。 ●新課導入建議 大家都知道“沒有水，生命就不能存在”。正是由于地球表面70%被水覆蓋，大量的海水在白天把太陽能貯藏在體內，夜晚再慢慢地把熱量釋放出來，調節(jié)了地球的氣溫。在這當中，水的比熱扮演了重要角色。這是因為水分子之間存在氫鍵，要使水分子的熱運動加劇，就必須克服它們分子之間較強的氫鍵作用，使水溫每升高一度，就需要吸收更多的熱量。氫鍵的存在導致了水有較大的比熱，才能保護地球不會被懸殊的晝夜溫差變成一個死寂的世界。 氫鍵在生命物質中起至關重要的作用。人體細胞生長繁殖是以脫氧核糖核酸即DNA的合成、復制為基礎的。而作為生物大分子的DNA是雙螺旋結構，其中含有大量氫鍵。DNA的分解或合成是由其氫鍵的斷裂或結合所引起的。 正是由于氫鍵對生命的重要作用，所以可以說“沒有氫鍵生命幾乎就不存在”。氫鍵是一種分子間作用力，今天，我們一塊學習“分子間作用力”。 ●教學流程設計 ???步驟3：氫鍵：(1)突破氫鍵的形成條件。(2)強化氫鍵的表示方法。(3)明確氫鍵對物質物理性質的影響。(4)充分利用[思考交流2]和[探究]1、2突破本節(jié)難點 ? ??? 課　標　解　讀 重　點　難　點 1.了解范德華力的類型，了解影響范德華力的主要因素。 2.了解范德華力大小與物質物理性質之間的關系。 3.了解氫鍵的本質及其對分子性質的影響。 1.影響范德華力的因素。(重點) 2.氫鍵的本質、氫鍵的強弱及其對分子性質的影響。(難點) 分子間作用力 　 范德華力 1.存在 范德華力普遍存在于固體、液體和氣體分子之間。 2．特點 范德華力較小，沒有(填“有”或“沒有”)飽和性和方向性。 3．影響因素 (1)分子的大小、空間構型以及分子中電荷分布是否均勻。 (2)組成和結構相似的分子，其范德華力一般隨著相對分子質量的增大而增大。 4．對物質性質的影響 主要影響物質的熔點、沸點、溶解度等物理(填“物理”或“化學”)性質。 (1)分子間范德華力越大，物質的熔、沸點越高。 (2)與溶劑分子間范德華力越大，物質的溶解度越大。 1．范德華力與化學鍵的異同點有哪些？ 【提示】　相同點：二者都是物質微粒間的相互作用。 不同點：化學鍵是相鄰原子間的強烈的相互作用，范德華力是分子間較弱的相互作用。 氫鍵的形成 1.形成和表示 H原子與電負性大、半徑較小的原子X以共價鍵結合時，H原子能夠跟另一個電負性大、半徑較小的原子Y的孤電子對接近并產(chǎn)生相互作用，即形成氫鍵，通常用X—H…Y表示。 2．類型 氫鍵有分子內氫鍵和分子間氫鍵兩種。 3．氫鍵對物質物理性質的影響 (1)含有分子間氫鍵的物質具有較高的熔點、沸點。 (2)含有分子內氫鍵的物質具有較低的熔、沸點。 (3)與溶劑分子易形成氫鍵的物質溶解度較大。 2．一個水分子最多可形成幾個氫鍵？ 【提示】　一個H2O分子有兩個H原子，可與兩個水分子中的O形成氫鍵。O原子上有兩對孤電子對，易與其他H2O中的H原子形成2個氫鍵，故一個H2O分子最多可形成四個氫鍵。 氫鍵 【問題導思】　 ①能形成氫鍵的物質中一定存在氫鍵嗎？ ②液態(tài)水中分子間的作用力只有氫鍵嗎？水分子的穩(wěn)定性是氫鍵的影響嗎？ 【提示】　①不一定。氫鍵的存在也與物質的狀態(tài)有關，如液態(tài)和固態(tài)水中存在氫鍵，但氣態(tài)水分子之間由于距離太遠無法形成氫鍵。 ②液態(tài)水分子之間的作用力主要是氫鍵，但也存在范德華力。在水分子內部存在共價鍵(O—H)鍵，由于H—O鍵鍵長短，鍵能大故分子穩(wěn)定。水分子的穩(wěn)定性與氫鍵無關。 1．氫鍵的形成條件 (1)“X—H…Y”中，X、Y原子必須同時具備以下三個條件：①電負性大?、谠影霃叫　、塾泄码娮訉? (2)能同時具備(1)種三個條件的原子有N、O、F三種。 2．影響氫鍵強弱的因素 對于氫鍵X—H…Y，氫鍵的強弱與X、Y原子的半徑和電負性大小有關。X、Y原子的半徑越小、電負性越大，形成的氫鍵就越強。F原子的電負性最大，半徑最小，因此形成的氫鍵最強；O原子次之；N原子再次之。 3．氫鍵的飽和性和方向性 (1)飽和性：以H2O為例，由于H—O—H分子中有2個O—H鍵，每個H原子均可與另外水分子形成氫鍵；又由于HH，水分子的氧原子上有2對孤電子對，可分別與另一水分子的H原子形成氫鍵，故每個水分子最多形成4個氫鍵，這就是氫鍵的飽和性。 (2)方向性：Y原子與X—H形成氫鍵時，在盡可能的范圍內要使氫鍵與X—H鍵軸在同一個方向上，即以H原子為中心，三個原子盡可能在一條直線上，氫原子盡量與Y原子的孤電子對方向一致，這樣引力較大；三個原子盡可能在一條直線上，可使X與Y的距離最遠，斥力最小，形成的氫鍵強。 　 氫鍵的鍵能是指X—H…Y分解為X—H和Y所需的能量，因氫鍵不是化學鍵，所以要比化學鍵弱得多，但比范德華力稍強。 　 水分子間由于存在一種叫“氫鍵”的作用力(大小介于范德華力與化學鍵之間)而彼此結合形成(H2O)n。在冰中每個水分子被另外4個水分子包圍形成變形的正四面體，通過“氫鍵”相互連接成龐大的分子晶體——冰。其結構如右圖所示。 (1)1 mol冰中有________mol“氫鍵”。 (2)水分子可電離生成兩種含有相同電子數(shù)的粒子，其電離方程式為________________________________________________________________________。 (3)用x，y，z分別表示H2O、H2S、H2Se的沸點(℃)，則x，y，z的大小關系為______，判斷的依據(jù)是________________________________________________________________________。 【解析】　因為每個水分子與周圍4個水分子形成氫鍵，而每個氫鍵為兩個水分子共有，所以1 mol冰中含有氫鍵數(shù)為4 mol ＝2 mol；水電離產(chǎn)生OH－(含有10個電子)，則與其電子數(shù)相同的粒子為H3O＋，含10個電子，電離方程式為H2O＋H2OH3O＋＋OH－。因H2O中存在氫鍵，故其沸點最高。 【答案】　(1)2　(2)2H2OH3O＋＋OH－　(3)x>z>y　水中存在氫鍵，其沸點最高，相對分子質量：H2Se>H2S，故分子間作用力：H2Se>H2S，沸點：H2Se>H2S 1．關于氫鍵，下列說法正確的是(　　) A．每個水分子內含有兩個氫鍵 B．冰、水和水蒸氣中都存在氫鍵 C．氫鍵對物質熔、沸點等物理性質有一定的影響 D．H2O是一種非常穩(wěn)定的化合物，這是由于存在氫鍵所致 【解析】　選項A中水的氫鍵存在于水分子之間而不存在于水分子之內；選項B中只有固態(tài)的冰和液態(tài)的水中存在氫鍵，氣態(tài)的水分子是單個水分子，不存在氫鍵；選項D中水分子的穩(wěn)定性是由于O—H之間的共價鍵的鍵能大造成的，與分子間作用力沒關系。 【答案】　C 【教師備課資源】(教師用書獨具) 為什么水結冰后密度變小 液態(tài)水中多個水分子通過氫鍵結合在一起，形成小集團(H2O)n，冰中每個水分子通過氫鍵與4個水分子結合，這4個水分子圍成四面體結構，造成冰晶體的微觀空間存在空隙，從而導致冰比等質量的液態(tài)水體積大，因此，冰的密度比水的密度小。 當在0 ℃冰融化成水時，冰晶體中的部分氫鍵被破壞，水中仍存在著由許多氫鍵作用而形成的小集團(H2O)n，但冰晶體中的小“空隙”消失，水的體積變小，密度增大。 　在冰的結構中，每個水分子與相鄰的4個水分子以氫鍵相連接。在冰中除氫鍵外，還存在范德華力(11 kJmol－1)。已知冰的升華熱是51 kJmol－1，則冰中氫鍵的能量是________kJmol－1。 【解析】　冰中存在氫鍵和范德華力兩種分子間作用力，水蒸氣中水分子主要以單個分子的形式存在，故冰的升華熱為拆開1 mol冰中所有分子間作用力吸收的能量。而1 mol冰中含有2 mol氫鍵，所以氫鍵的鍵能為： kJmol－1＝20 kJmol－1。 【答案】　20 范德華力、氫鍵與化學鍵的比較 【問題導思】　 ①H2O與H2S都是由分子構成的物質，結構相似，且H2S的相對分子質量比H2O相對分子質量大，為什么H2O的沸點比H2S的沸點高？ ②為什么H2O比H2S穩(wěn)定？ 【提示】?、僖簯B(tài)水中，水分子間既存在范德華力又存在氫鍵，而液態(tài)硫化氫中，H2S分子間只存在范德華力，故水分子間作用力大于硫化氫分子間的作用力。因此，H2O的沸點比H2S的沸點高。 ②由于H—O鍵比H—S鍵鍵能大，故H2O比H2S穩(wěn)定。 范德華力 氫鍵 共價鍵 概念 物質分子之間普遍存在的一種相互作用力 由已經(jīng)與電負性很強的原子形成共價鍵的氫原子與另一個分子中電負性很強的原子之間的作用力 原子間通過共用電子對所形成的相互作用 分類 分子內氫鍵、分子間氫鍵 極性共價鍵、非極性共價鍵 作用微粒 分子或原子(稀有氣體) 氫原子、電負性很大且半徑小的原子 原子 特征 無方向性、無飽和性 有方向性、有飽和性 有方向性、有飽和性 強度比較 共價鍵＞氫鍵＞范德華力 影響強度的因素 ①隨著分子極性的增大而增大②組成和結構相似的物質，相對分子質量越大，范德華力越大 對于A—H…B，A、B的電負性越大，B原子的半徑越小，氫鍵鍵能越大 成鍵原子半徑越小，鍵長越短，鍵能越大，共價鍵越穩(wěn)定 對物質性質的影響 ①影響物質的熔點、沸點、溶解度等物理性質②組成和結構相似的物質，隨相對分子質量的增大，物質的熔、沸點升高，如F2＜Cl2＜Br2＜I2，CF4＜CCl4＜CBr4 分子間氫鍵的存在，使物質的熔、沸點升高，在水中的溶解度增大，如熔、沸點：H2O＞H2S，HF＞HCl，NH3＞PH3 ①影響分子的穩(wěn)定性②共價鍵鍵能越大，分子穩(wěn)定性越強 　 1．分子間作用力的作用范圍較小，只有當分子與分子充分接近時，才有明顯的作用。物質處于氣態(tài)時，由于分子之間的距離較大，其分子間作用力比較微弱。 2．與化學鍵相比，分子間作用力是一種較弱的相互作用，較容易克服。 　(xx山東高考節(jié)選)鹵族元素包括F、Cl、Br等。 下列曲線表示鹵族元素某種性質隨核電荷數(shù)的變化趨勢，正確的是________。 a　　　　　　　　　　b c　　　　　　　　　　　d 【解析】　結合F、Cl、Br原子的結構特點以及各小題涉及物質的結構與性質知識，分析、解決相關問題。 (1)F、Cl、Br的原子半徑逐漸增大，元素的電負性逐漸減弱，a對。F元素的非金屬性非常強，目前F元素無正化合價，b錯。HF易形成分子間氫鍵，其沸點高于HCl、HBr，c錯。F2、Cl2、Br2都形成分子晶體，且分子間作用力隨相對分子質量的增大而增強，因此其熔點逐漸升高，d錯。 【答案】　a 2．下列兩組命題中，B組中命題正確，且能用A組中的命題加以解釋的是(　　) A組 B組 Ⅰ.H—I鍵的鍵能大于H—Cl鍵的鍵能 ①HI比HCl穩(wěn)定 Ⅱ.H—I鍵的鍵能小于H—Cl鍵的鍵能 ②HCl比HI穩(wěn)定 Ⅲ.H2S的范德華力大于H2O的范德華力 ③H2S的沸點比H2O的高 Ⅳ.HI的范德華力小于HCl的范德華力 ④HI的沸點比HCl的低 A.Ⅰ　①　　　　　　　　　B．Ⅱ?、? C．Ⅲ?、? D．Ⅳ?、? 【解析】　非金屬性：Cl>I，原子半徑：ClH2S，水的沸點比硫化氫的高，C錯誤。HI和HCl的組成與結構均相似，且Mr(HI)>Mr(HCl)，所以分子間作用力(范德華力)：HI>HCl，HI的沸點比HCl的高，D錯誤。 【答案】　B 1．固體乙醇中不存在的作用力是(　　) A．離子鍵　　　　　　B．極性鍵 C．非極性鍵 D．范德華力 【解析】　乙醇為共價化合物，分子中只有共價鍵，分子間有范德華力和氫鍵，分子內部存在極性共價鍵和非極性共價鍵。 【答案】　A 2．下列關于氫鍵的說法正確的是(　　) A．由于氫鍵的作用，使NH3、H2O、HF的沸點反常，且沸點高低順序為HF>H2O>NH3 B．氫鍵只能存在于分子間，不能存在于分子內 C．沒有氫鍵，就沒有生命 D．相同量的水在氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)時均有氫鍵，且氫鍵的數(shù)目依次增多 【解析】　A項，“反常”是指它們在與其同族氫化物沸點排序中的現(xiàn)象，它們的沸點順序可由氫化物的狀態(tài)所得，水常溫下是液體，沸點最高。B項，分子內可以存在氫鍵。C項正確，因為氫鍵造成了常溫、常壓下水是液態(tài)，而水的液態(tài)是生物體營養(yǎng)傳遞的基礎。D項，在氣態(tài)時，分子間距離大，分子之間沒有氫鍵。 【答案】　C 3．范德華力作用能為a kJmol－1，化學鍵鍵能為b kJmol－1，氫鍵作用能為c kJmol－1，則a、b、c的大小關系是 (　　) A．b>c>a B．b>a>c C．c>b>a D．a(chǎn)>b>c 【解析】　化學鍵是原子間的強相互作用，范德華力和氫鍵屬于分子間作用力，比化學鍵弱得多，但氫鍵比范德華力強。 【答案】　A 4．若不斷地升高溫度，實現(xiàn)“雪花→水→水蒸氣→氧氣和氫氣”的變化。在變化的各階段被破壞的粒子間的相互作用依次是(　　) A．氫鍵　分子間作用力　非極性鍵 B．氫鍵　氫鍵　極性鍵 C．氫鍵　極性鍵　分子間作用力 D．分子間作用力　氫鍵　非極性鍵 【解析】　固態(tài)的水與液態(tài)的水分子間的作用力種類相同，均為氫鍵和范德華力，區(qū)別在于氫鍵的數(shù)目，故由固態(tài)水―→液態(tài)水主要破壞氫鍵，同樣，由液態(tài)水變?yōu)樗魵鈺r，破壞的主要也是氫鍵，而由H2O(氣)―→H2(氣)＋O2(氣)時破壞了極性鍵。 【答案】　B 5．(xx江蘇高考改編)H2O在乙醇中的溶解度大于H2S，其原因是________。 【解析】　H2O與乙醇可以形成分子間氫鍵，使得水與乙醇互溶；而H2S與乙醇不能形成分子間氫鍵，故H2S在乙醇中的溶解度小于H2O。 【答案】　水分子與乙醇分子之間形成氫鍵 6．(1)(xx福建高考節(jié)選)硅烷(SinH2n＋2)的沸點與其相對分子質量的變化關系如圖所示，呈現(xiàn)這種變化關系的原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)CH3CH2OH和CH3OCH3中，熔、沸點較高的是________，原因________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 【答案】　(1)硅烷的相對分子質量越大，分子間范德華力越強(或其他合理答案) (2)CH3CH2OH　CH3CH2OH分子間存在氫鍵，CH3OCH3分子間不存在氫鍵 1．范德華力不能影響物質的(　　) A．熔點和沸點　　　　　　　B．相對分子質量 C．溶解度 D．密度 【答案】　B 2．下列物質中不存在氫鍵的是(　　) A．冰醋酸中醋酸分子之間 B．液態(tài)氟化氫中氟化氫分子之間 C．一水合氨分子中的氨分子與水分子之間 D．可燃冰(CH48H2O)中甲烷分子與水分子之間 【解析】　C—H鍵中的C、H原子均不能形成氫鍵，故可燃冰中甲烷分子與H2O分子間一定不存在氫鍵。 【答案】　D 3．下列現(xiàn)象能說明分子間存在作用力的是(　　) A．HCl與NH3相遇時在空氣中的冒煙現(xiàn)象 B．氣體能液化 C．稀有氣體的燈管通電后發(fā)出有顏色的光 D．HI受熱分解 【解析】　HCl與NH3在空氣中相遇冒煙是因為生成了NH4Cl；稀有氣體通電發(fā)出有顏色的光是因為其電子受激發(fā)釋放出光能；HI受熱分解是因為生成H2和I2，這些均不能說明分子間存在作用力。 【答案】　B 4．下列5種烴：①2甲基丁烷，②2,2二甲基丙烷，③戊烷，④丙烷，⑤丁烷。按它們的沸點由高到低的順序排列正確的是(　　) A．③①②④⑤ B．③②⑤④① C．③④⑤②① D．③①②⑤④ 【解析】　本題中的五種物質均為烷烴，它們都是由原子通過共價鍵形成的共價化合物，沸點與分子間作用力(范德華力)有關。一般組成和結構相似的分子，其相對分子質量越大，范德華力越大，沸點越高，如：③、①與②之間屬于同分異構體，它們與④、⑤是同系物。所以沸點由高到低為：①、②、③>⑤>④；又因為相對分子質量相等時，支鏈越多，沸點越低，分子間作用力越小，則有③>①>②>⑤>④。 【答案】　D 5．下列關于范德華力的敘述中，正確的是 (　　) A．范德華力的實質也是一種電性作用，所以范德華力是一種特殊的化學鍵 B．范德華力與化學鍵的區(qū)別是作用力的強弱問題 C．任何分子間在任意情況下都會產(chǎn)生范德華力 D．范德華力非常微弱，故破壞范德華力不需要消耗能量 【解析】　范德華力是分子與分子之間的一種相互作用，其實質與化學鍵類似，也是一種電性作用，但二者的區(qū)別是作用力的強弱不同?；瘜W鍵是強烈的相互作用，范德華力只有2～20 kJmol－1，故范德華力不是化學鍵；范德華力普遍存在于分子之間，但也必須滿足一定的距離要求，若分子間的距離足夠大，分子之間也難產(chǎn)生相互作用。 【答案】　B 6．下列說法不正確的是(　　) A．分子間作用力是分子間相互作用力的總稱 B．分子間氫鍵的形成對物質的溶解度有影響 C．范德華力與氫鍵可同時存在于分子之間 D．氫鍵是一種特殊的化學鍵，它廣泛地存在于自然界中 【解析】　氫鍵不是化學鍵，化學鍵是原子與原子間強烈的相互作用，D錯誤。 【答案】　D 7．下列說法中不正確的是 (　　) A．氫鍵是一種類似于共價鍵的化學鍵 B．離子鍵、氫鍵、范德華力本質上都是靜電作用 C．只有電負性很強、半徑很小的原子才能形成氫鍵 D．氫鍵是一種分子間作用力 【解析】　氫鍵是一種分子間作用力，不是化學鍵，其本質是靜電作用。 【答案】　A 8．下列物質變化時，需克服的作用力不屬于化學鍵的是(　　) A．HCl溶于水 B．I2升華 C．H2O電解 D．燒堿熔化 【解析】　A、C、D三項均破壞化學鍵，而B項破壞分子間作用力。 【答案】　B 9．下列事實與氫鍵無關的是(　　) A．液態(tài)氟化氫中有三聚氟化氫(HF)3分子存在 B．冰的密度比液態(tài)水的密度小 C．乙醇能與水以任意比混溶而甲醚(CH3—O—CH3)難溶于水 D．NH3比PH3穩(wěn)定 【解析】　氫鍵是已經(jīng)與電負性很強的原子形成共價鍵的氫原子與另一個電負性很強的原子之間的作用力，它只影響物質的物理性質，故只有D與氫鍵無關。 【答案】　D 10．下列判斷與分子間作用力無關的是(　　) A．熔點：H2O>H2S B．NH3易液化 C．CH3CH2OH易溶于水 D．HI易分解 【解析】　HI分解與分子內的H—I鍵的強弱有關，而與分子間作用力無關。 【答案】　D 11．判斷下列化合物的熔、沸點由高到低的順序，并簡要說明判斷理由。 CCl4、CF4、CBr4、CI4：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 【答案】　CI4>CBr4>CCl4>CF4，組成和結構相似，相對分子質量增大，分子間作用力增大，熔、沸點升高 12．鹵素互化物是指不同鹵素原子之間以共價鍵結合形成的化合物，XX′型鹵素互化物與鹵素單質結構相似、性質相近。試回答下列問題： (1)如圖是部分鹵素單質和XX′型鹵素互化物的熔點與其相對分子質量的關系圖。它們的熔點隨著相對分子質量的增大而升高，其原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)試推測ICl的熔點所處的最小范圍________。 【解析】　(1)鹵素單質及XX′型鹵素互化物都是雙原子分子，組成和結構相似，其相對分子質量越大，范德華力越大，熔沸點越高。 (2)依據(jù)圖像給出的信息，隨著相對分子質量的增加，熔點逐漸升高，計算ICl的相對分子質量，最小范圍介于Br2和IBr的熔點之間。 【答案】　(1)組成和結構相似，相對分子質量越大，分子間的作用力越強 (2)介于Br2的熔點和IBr的熔點之間 13．氨氣極易溶于水的原因之一也與氫鍵有關。請判斷NH3溶于水后，形成的NH3H2O的合理結構是________(填序號)。 　　　　　　　　a　　　　　　　　b 【解析】　由NH3H2ONH＋OH－知；NH3H2O的合理結構應為b。 【答案】　b 14．(xx山東高考節(jié)選)(1)H2O分子內的O—H鍵、分子間的范德華力和氫鍵從強到弱依次為________________________________________________________________________。 (2) 高，原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 【解析】　沸點高說明分子間作用力大，因此結合氫鍵【答案】　(1)O—H鍵、氫鍵、范德華力 使分子間作用力增大 15．液態(tài)HF中的氫鍵可表示為： (1)試分析氫鍵的成因： ________。 (2)氫鍵的通式可表示為X—H…Y，其中X、Y均是電負性較強、半徑較小的原子，如F、O、N；X、Y可以是同種原子，也可以是不同種原子。甲酸能夠以二聚體形式存在，試用結構圖表示： ________。 【解析】　F原子有很強的電負性，使F—H鍵中的共用電子對強烈偏向F原子一邊，而H原子半徑小，又只有一個電子，當電子對偏向于F原子后，其本身幾乎成為裸露的質子，正電荷密度很高，可以和相鄰的HF分子中的F原子產(chǎn)生靜電吸引作用，從而形成氫中的氫也會形成氫鍵。 【答案】　(1)由于HF中共用電子對的偏移而使F原子帶負電，H原子帶正電，相鄰的HF分子中的H和F原子之間的靜電作用產(chǎn)生氫鍵　(2)H—CO…H—OC—HO—H…O 16．(xx浙江高考自選模塊節(jié)選)關于化合物，下列敘述正確的有________。 A．分子間可形成氫鍵 B．分子中既有極性鍵又有非極性鍵 C．分子中有7個σ鍵和1個π鍵 D．該分子在水中的溶解度大于2丁烯 【解析】　該有機物分子中含有—CHO，含有電負性較強的O原子，但不含與電負性較強的原子相連的H原子，因此不易形成分子間氫鍵，A項錯。該有機物分子中含有C—H、C＝O極性鍵，C—C、C＝C非極性鍵，B項對。該有機物分子中含有9個σ鍵和3個π鍵，C項錯。該有機物分子易與水分子形成分子間氫鍵，而2丁烯則不能，故該有機物在水中的溶解度大于2丁烯，D項對。 【答案】　BD 17．如圖所示，A、B、C、D四條曲線分別表示ⅣA、ⅤA、ⅥA，ⅦA族元素的氣態(tài)氫化物的沸點。 (1)表示ⅣA族元素氣態(tài)氫化物沸點的曲線是________。 (2)表示ⅥA族元素氣態(tài)氫化物沸點的曲線是________。 (3)同一族中第三、四、五周期元素的氣態(tài)氫化物沸點依次升高，其原因是 ________________________________________________________________________。 (4)曲線中第二周期元素的氣態(tài)氫化物的沸點顯著高于同主族第三周期元素氣態(tài)氫化物的沸點，其原因是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 【解析】　ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA族第二周期元素的氣態(tài)氫化物分子式依次為CH4、NH3、H2O、HF，其中CH4分子間不存在氫鍵，沸點最低，對應于曲線D，而H2O的沸點最高，對應于曲線A。同一族中第三、四、五周期元素的氣態(tài)氫化物分子間都不存在氫鍵，因組成和結構相似，分子間作用力隨相對分子質量增大而增大，沸點依次升高。第二周期元素的氣態(tài)氫化物分子間因存在較強的氫鍵，分子間作用力顯著增大，使得沸點高于同主族中第三周期元素的氣態(tài)氫化物的沸點。 【答案】　(1)D　(2)A (3)同一族中第三、四、五周期元素的氣態(tài)氫化物分子間都不存在氫鍵，因組成和結構相似，分子間作用力隨相對分子質量依次增大而增大，沸點依次升高 (4)第二周期元素的氣態(tài)氫化物分子間因存在較強的氫鍵，分子間作用力顯著增大，使得沸點高于同主族中第三周期元素的氣態(tài)氫化物的沸點 18．自然界中往往存在許多有趣也十分有意義的現(xiàn)象，下表列出了若干化合物的結構式、化學式、相對分子質量和沸點。 結構式 化學式 相對分子質量 沸點/℃ (1)H—OH H2O 18 100 (2)CH3OH CH4O 32 64 (3)CH3CH2OH C2H6O 46 78 (4)CH3COOH C2H4O2 60 118 (5)CH3—O—CH3 C2H6O 46 56 (6)CH3CH2CH2OH C3H8O 60 97 (7)CH3CH2OCH3 C3H8O 60 11 從表中可以得出什么結論？ 【解析】　從范德華力及氫鍵加以分析。(2)(3)(6)均為醇類，相對分子質量越大，范德華力越大，沸點越高；(4)(6)(7)相對分子質量均為60，但沸點不同，這是由于(4)(6)分子間存在氫鍵。 【答案】　從表中可以得出如下結論：①組成和結構相似的共價化合物，相對分子質量越大，沸點越高。②分子間存在氫鍵會使沸點升高，氫鍵越強，沸點越高。 第2課時　分子晶體 ●課標要求 知道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。 ●課標解讀 1.了解分子晶體的結構微粒及微粒間作用力。 2．能比較分子晶體物理性質。 3．了解干冰的空間結構。 ●教學地位 本節(jié)知識主要涉及：(1)分子晶體的判斷；(2)分子晶體熔、沸點的比較；(3)干冰的空間結構。上述三方面與其他晶體類型相關聯(lián)，是綜合考查晶體類型及性質的考查點，也是高考命題的熱點問題。 ●新課導入建議 前面學習過金屬晶體、離子晶體、原子晶體。上述三種晶體的構成微粒各是什么？構成粒子間的作用力又各是什么？三種晶體的物理性質有什么特點？ ●教學流程設計 ??? ? ??? ? 課　標　解　讀 重　點　難　點 1.了解分子晶體的概念。 2.能比較常見分子晶體的熔、沸點。 3.了解干冰的空間結構。 1.判斷分子晶體。(重點) 2.比較分子晶體的熔、沸點。(難點) 分子晶體的概念 1.定義：分子間通過分子間作用力構成的固態(tài)物質。 2．分子晶體的構成粒子是分子，粒子間的作用是分子間作用力。 分子晶體的物理性質 1.物理性質：分子晶體一般硬度較小，熔點較低。 2．變化規(guī)律 (1)對組成和結構相似(不含氫鍵)的分子晶體：相對分子質量越大，熔、沸點越高。 (2)含有氫鍵的分子晶體：其熔、沸點較高。 干冰的晶體結構 　如圖是干冰晶體結構中具有代表性的基本的重復單位，干冰晶體是一種面心立方結構，8個頂點和6個面心各有1個CO2分子，晶體中與CO2分子等距離且最近的CO2分子共有12個。 冰融化與干冰升華克服的作用力完全相同嗎？ 【提示】　不完全相同，干冰升華只克服范德華力，而冰融化除克服范德華力外還克服氫鍵。 分子晶體的判斷 【問題導思】　 ①NaOH、NH4Cl晶體屬于哪種類型的晶體？ ②HCl、CH3COOH、H2SO4晶體屬于哪種類型的晶體？ ③H2O、SiO2、Na2O2晶體各屬于哪種類型的晶體？ 【提示】?、倬鶎儆陔x子晶體。 ②均屬于分子晶體。 ③冰屬于分子晶體，SiO2屬于原子晶體，Na2O2屬于離子晶體。 　常見的典型分子晶體 　(1)單質：稀有氣體、鹵素單質、O2、硫、N2、白磷、H2等。 (2)氣態(tài)氫化物：HX、H2O、H2S、NH3、CH4等。 (3)幾乎所有的酸：H2SO4、HNO3、H2CO3、CH3COOH等。 (4)NH3H2O。 (5)類AlCl3等少數(shù)鹽。 (6)部分非金屬氧化物：如H2O、CO2、SO2等。 (7)絕大多數(shù)有機物。 常溫常壓下呈非固態(tài)的物質，一般為分子晶體(汞及液態(tài)合金除外)。 　有下列幾種晶體：A.水晶；B.冰醋酸；C.白磷；D.金剛石；E.晶體氬；F.干冰。 (1)屬于分子晶體的是________，直接由原子構成的分子晶體是______________。 (2)屬于原子晶體的化合物是________。 (3)直接由原子構成的晶體是 ________ 。 (4)受熱熔化時，需克服共價鍵的是________。 【解析】　根據(jù)構成晶體的微粒不同，分子晶體僅由分子構成，原子晶體中無分子。原子晶體和單原子分子晶體都是由原子直接構成的，原子晶體有A、D，但化合物只有A。分子晶體熔化時，一般不破壞化學鍵；原子晶體熔化時，破壞共價鍵，稀有氣體中沒有化學鍵。 【答案】　(1)B、C、E、F　E　 (2)A　(3)A、D、E (4)A、D 1．下列屬于分子晶體的一組物質是(　　) A．CaO、NO、CO　　　　　　B．CCl4、H2O2、He C．CO2、SO2、NaCl D．CH4、O2、Na2O 【解析】　A項中的CaO不屬于分子晶體；C項中的NaCl不屬于分子晶體；D項中的Na2O不屬于分子晶體。 【答案】　B 比較分子晶體熔、沸點高低 【問題導思】　 鹵族元素的單質熔、沸點有什么規(guī)律？ 【提示】　隨相對分子質量的增加，鹵素單質的熔、沸點升高。 　比較分子晶體熔沸點高低的方法 　(1)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。 (2)具有氫鍵的分子晶體，熔、沸點較高。 (3)同分異構體中，支鏈越多，分子間作用力越弱，熔、沸點越低。 (4)根據(jù)物質常溫常壓下的狀態(tài)，如干冰、冰、白磷的熔沸點由高到低的順序為：白磷>冰>干冰，因為在通常狀況下，白磷、冰、干冰依次呈固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)。 　關于下列分子晶體熔、沸點高低的敘述中，正確的是(　　) A．Cl2>I2 B．SiCl4>CCl4 C．NH3>PH3 D．C(CH3)4>CH3CH2CH2CH2CH3 【解析】　A、B項屬于無氫鍵存在的、分子組成和結構相似的情況，相對分子質量大的熔、沸點高；C選項屬于分子結構相似的情況，但NH3分子間存在氫鍵其熔、沸點高；D項屬于相對分子質量相同，但分子結構不同的情況，支鏈多的熔、沸點低。 【答案】　BC 2．(xx上海高考)X、Y、Z、W是短周期元素，X元素原子的最外層未達到8電子穩(wěn)定結構，工業(yè)上通過分離液態(tài)空氣獲得其單質；Y元素原子最外電子層上s、p電子數(shù)相等；Z元素＋2價陽離子的核外電子排布與氖原子相同；W元素原子的M層有1個未成對的p電子。下列有關這些元素性質的說法一定正確的是(　　) A．X元素的氫化物的水溶液顯堿性 B．Z元素的離子半徑大于W元素的離子半徑 C．Z元素的單質在一定條件下能與X元素的單質反應 D．Y元素最高價氧化物的晶體具有很高的熔點和沸點 【解析】　根據(jù)題意，Z元素為Mg，Y元素原子最外電子層上電子排布為ns2np2，是C或Si，X為N或O，W為Al或Cl，N的氫化物的水溶液顯堿性，但O的氫化物的水溶液顯中性或弱酸性，A錯誤，Al3＋的半徑比Mg2＋小，但Cl－半徑比Mg2＋大，B錯誤；氮氣、氧氣均能與鎂反應，C正確；CO2形成的晶體熔、沸點低，D錯誤。 【答案】　C 【教師備課資源】(教師用書獨具) 石墨為混合晶體 石墨晶體具有層狀結構。層內每個碳原子以共價鍵與周圍的三個碳原子結合，形成無限的六邊形平面網(wǎng)狀結構；每個碳原子分別用2p軌道上的一個電子，采用“肩并肩”方式形成整個平面的大π鍵，故石墨中每個碳原子均形成四個共價鍵，達飽和狀態(tài)。石墨中層與層之間存在分子間作用力。 由于石墨中C—C鍵的鍵長比金剛石中C—C鍵的鍵長短，故石墨的熔點比金剛石的熔點高。 由于石墨晶體中，形成大π鍵的2p電子可在整個層內運動，當施加電場時，可以沿電場方向運動，因而石墨具有導電性，具有金屬鍵的特性。 由于石墨晶體層間是以分子間作用力相結合的，在外力的作用下，石墨晶體中層與層之間發(fā)生相對滑動而具有良好的潤滑性。 　(1)1 mol石墨晶體中含有________個碳碳σ鍵。 (2)1 mol石墨晶體最多含有________個平面六邊形結構。 【解析】　(1)在石墨晶體中，層內碳原子成σ鍵情況如圖：每個碳原子與另外3個碳原子形成3個σ鍵，每個σ鍵平均含有的碳原子數(shù)為：2＝，故1 mol石墨中含有1.5NA個σ鍵。 (2)由于每個C原子被3個平面六邊形共用，每個平面平均分有個，因此每個平面六邊形共含有碳原子數(shù)為：6＝2。1 mol石墨晶體中含有平面六邊形的個數(shù)為：＝0.5NA。 【答案】　(1)1.5NA　(2)0.5NA 1．下列有關分子晶體的說法中一定正確的是(　　) A．分子內均存在共價鍵 B．分子間一定存在范德華力 C．分子間一定存在氫鍵 D．分子間一定既存在范德華力又存在氫鍵 【解析】　稀有氣體元素組成的晶體是單原子分子，是原子間通過范德華力結合成晶體，不存在化學鍵，A錯。分子間作用力包括范德華力和氫鍵，前者存在于所有分子晶體中，氫鍵只存在于某些特定的分子間或分子內，B正確，C、D均錯誤。 【答案】　B 2．下列各組物質各自形成晶體，均屬于分子晶體的化合物是(　　) A．NH3、HD、C10H8 B．PCl3、CO2、H2SO4 C．SO2、SiO2、P2O5 D．CCl4、Na2S、H2O2 【解析】　A中HD是單質，不是化合物；C中SiO2為原子晶體，不是分子晶體；D中Na2S是離子晶體，不是分子晶體。 【答案】　B 3．下列各組物質汽化或熔化時，所克服的微粒間的作用力屬同種類型的是(　　) A．碘和干冰的升華 B．二氧化硅和生石灰的熔化 C．氯化鈉和鐵的熔化 D．冰和鈉的熔化 【解析】　碘、干冰、冰都屬于分子晶體，碘和干冰的升華以及冰的熔化，克服的都是分子間作用力。二氧化硅是原子晶體，生石灰是離子晶體，二氧化硅熔化克服的是共價鍵，生石灰熔化克服的是離子鍵。氯化鈉是離子晶體，鐵和鈉是金屬晶體，氯化鈉的熔化克服的是離子鍵，鐵和鈉的熔化克服的是金屬鍵。 【答案】　A 4．(xx四川高考)下列說法正確的是(　　) A．分子晶體中一定存在分子間作用力，不一定存在共價鍵 B．分子中含兩個氫原子的酸一定是二元酸 C．含有金屬陽離子的晶體一定是離子晶體 D．元素的非金屬性越強，其單質的活潑性一定越強 【解析】　單原子分子晶體中不存在共價鍵，A對；能電離出兩個H＋的酸為二元酸，B錯；由金屬離子組成的晶體有離子晶體和金屬晶體兩類，C錯；單質的活潑性不僅與其組成元素的非金屬性強弱有關，還與其本身的結構有關，如氮元素的非金屬性強于磷，但是氮氣的活潑性遠不如白磷，D錯。 【答案】　A 5．(xx上海高考)下列變化需克服相同類型作用力的是(　　) A．碘和干冰的升華 B．硅和C60的熔化 C．氯化氫和氯化鈉的溶解 D．溴和汞的氣化 【解析】　A項變化克服的都是分子間作用力，正確，硅和C60的熔化分別克服的是共價鍵，分子間作用力， B項錯誤，氯化氫和氯化鈉的溶解分別克服的是共價鍵，離子鍵，C項錯誤，溴和汞的氣化分別克服的是分子間作用力、金屬鍵，D項錯誤。 【答案】　A 6．(1)(xx浙江高考節(jié)選)下列物質變化，只與范德華力有關的是________。 A．干冰熔化 B．乙酸汽化 C．乙醇與丙酮混溶 D．H—C—NOCH3CH3溶于水 E．碘溶于四氯化碳 F．石英熔融 (2)下圖是晶體碘的晶胞結構，回答下列問題： ①碘晶體屬于________晶體，碘升華克服的作用力是______。 ②該晶胞中含有________個這種微粒。 【解析】　A、E只與范德華力有關，B、C、D還與氫鍵有關，F(xiàn)破壞了共價鍵。 【答案】　(1)AE　(2)①分子　分子間作用力?、? 1．下列各組物質屬于分子晶體的是(　　) A．SO3，SiO2，冰　　　B．PCl3，CO，HNO3 C．SiC，H2O，NH3 D．HF，CO2，Si 【解析】　SiO2、SiC、Si均為原子晶體。 【答案】　B 2．下列晶體直接由單原子構成的分子晶體的是(　　) A．碘 B．氯化鈉 C．鎂 D．固態(tài)氖 【答案】　D 3．干冰熔點很低的原因是(　　) A．CO2晶體是分子晶體 B．C—O鍵的鍵能小 C．CO2晶體是原子晶體 D．CO2分子間作用力較弱 【解析】　分子晶體的熔點很低，故A正確；分子晶體熔點很低的原因是發(fā)生三態(tài)變化時，只需破壞分子間作用力，而分子晶體中分子間作用力非常微弱，因此，只需較低的溫度就可以熔化。 【答案】　AD 4．碳家族的新成員C60，它具有空心的類似足球的結構，被稱為足球烯，下列有關C60的說法正確的是(　　) A．C60是一種新型的化合物 B．C60和石墨都是碳的同分異構體 C．C60中含有非極性鍵，是原子晶體 D．C60相對分子質量為720 【解析】　C60是碳元素形成的一種單質分子，它和石墨互為同素異形體，其相對分子質量是720。 【答案】　D 5．支持固態(tài)氨是分子晶體的事實是(　　) A．氮原子不能形成陽離子 B．銨根離子不能單獨存在 C．常溫下氨是氣態(tài)物質 D．常溫下氨極易溶于水 【解析】　本題考查分子晶體的概念和性質。分子晶體的一大特點就是熔、沸點很低，而氨在常溫下是氣態(tài)正好說明了這一點，同時也只有形成分子晶體的物質在常溫下才可能呈氣態(tài)。 【答案】　C 6．下列敘述不正確的是(　　) A．分子晶體的構成粒子為分子，原子晶體為原子 B．氨氣和氯化氫反應時，分別用水和苯作溶劑時反應現(xiàn)象不同，這與氫鍵有關 C．原子晶體的原子之間以共價鍵相連 D．分子晶體的分子之間可能存在氫鍵 【解析】　氨氣和氯化氫反應生成離子化合物氯化銨，氯化銨易溶于極性溶劑水，難溶于非極性溶劑苯，和氫鍵無關。 【答案】　B 7．下列物質的性質與氫鍵無關的是 (　　) A．冰的密度比液態(tài)水的密度小 B．酒精易溶解在水里 C．NH3分子比PH3分子穩(wěn)定 D．相同條件下，H2O的沸點比H2S的沸點高 【解析】　氫鍵屬于分子間作用力的一種，主要影響物質的物理性質。冰中由于氫鍵的作用，使水分子的排列更加有序，水結成冰，體積會膨脹，故冰的密度比水的密度小；酒精易溶解在水里與氫鍵有關。H2O分子間有氫鍵，而H2S分子間無氫鍵，故H2O的沸點高；NH3比PH3穩(wěn)定，原因是N—H鍵的鍵能比P—H鍵的鍵能大。 【答案】　C 8．下列有關晶體的敘述中，錯誤的是(　　) A．離子晶體在熔化時，離子鍵被破壞，而分子晶體熔化時化學鍵不被破壞 B．白磷晶體中，結構粒子之間通過分子間作用力結合 C．石英晶體是直接由硅原子和氧原子通過共價鍵所形成的空間網(wǎng)狀結構的晶體 D．構成分子晶體的結構粒子中一定存在共價鍵 【解析】　本題考查各晶體類型與化學鍵的關系，離子晶體是通過離子鍵將陰、陽離子結合在一起的，所以熔化時，離子鍵被破壞，分子晶體是通過范德華力結合的，熔化時化學鍵不受影響，A正確；白磷晶體是分子晶體，結構粒子(P4)之間是范德華力，B正確；石英晶體是原子晶體，C正確；稀有氣體固態(tài)時屬于分子晶體，分子內不存在共價鍵，D錯誤。 【答案】　D 9．最近發(fā)現(xiàn)一種由M、N兩種原子構成的氣態(tài)團簇分子，如下圖所示，實心球代表N原子，空心球代表M原子，則它的化學式為 (　　) A．M4N4 B．MN C．M14N13 D．M4N5 【解析】　該物質為氣態(tài)團簇分子，故屬于分子晶體，它不存在共用與均攤問題，則該化合物的化學式就是分子式，一個該分子由14個M原子和13個N原子構成，故應選C。 【答案】　C 10．(xx浙江高考)有X、Y、Z、W、M五種短周期元素，其中X、Y、Z、W同周期，Z、M同主族；X＋與M2－具有相同的電子層結構；離子半徑：Z2－>W－；Y的單質晶體熔點高、硬度大，是一種重要的半導體材料。下列說法中，正確的是(　　) A．X、M兩種元素只能形成X2M型化合物 B．由于W、Z、M元素的氫化物相對分子質量依次減小，所以其沸點依次降低 C．元素Y、Z、W的單質晶體屬于同種類型的晶體 D．元素W和M的某些單質可作為水處理中的消毒劑 【解析】　由Y的單質晶體熔點高、硬度大，是一種重要的半導體材料可知Y為Si元素，由X、Y、Z、W同周期，X＋與M2－具有相同的電子層結構可知X為Na元素，M為O元素，Z為S元素，再結合離子半徑：Z2－>W－，W為Cl元素。Na和O可形成Na2O和Na2O2，A不正確；B中氫化物為HCl、H2S、H2O，由于水分子之間存在氫鍵，故水的沸點最高，也可以按照HCl、H2S、H2O在常溫下的狀態(tài)判斷，H2O的沸點最高；Si單質是原子晶體，S單質和Cl2都是分子晶體，C項不正確；O3和Cl2常用于水處理中的消毒劑，由于這兩種物質均具有強氧化性。 【答案】　D 11．(1)試判斷：①CO2、②CS2、③SiO2晶體的沸點由高到低排列的順序是________>________>________(填寫相應物質的編號)。 (2)IBr是一種鹵素互化物，具有很高的化學活性，有許多性質與鹵素相似，它在常溫下是深紅色液體，熔點為41 ℃，沸點為116℃，固體溴化碘是________晶體，含有________鍵，IBr與水反應，生成一種無氧酸和一種含氧酸，反應方程式為________________________________________________________________________。 (3)已知AlCl3的熔點為190 ℃(2.202105Pa)，但它在180 ℃即開始升華。請回答： ①AlCl3固體是________晶體； ②設計一個可靠的實驗，判斷氯化鋁是離子化合物還是共價化合物。你設計的實驗是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 【解析】　CO2、CS2形成的晶體是分子晶體，SiO2形成的晶體是原子晶體，則SiO2的沸點大于CS2和CO2的，又因為CS2的相對分子質量比CO2大，故CS2的沸點比CO2高。 (2) 由IBr的熔、沸點可推知IBr屬于分子晶體，所以含極性共價鍵，參照Cl2和水的反應不難寫出IBr和水的反應方程式。 (3)由AlCl3的熔點低以及在180 ℃時開始升華判斷AlCl3晶體為分子晶體。若驗證一種化合物是共價化合物還是離子化合物，可測其熔融狀態(tài)下是否導電，若不導電則是共價化合物，導電則是離子化合物。 【答案】　(1)③?、凇、? (2)分子　極性共價　IBr＋H2O===HBr＋HIO (3)①分子?、谠谌廴跔顟B(tài)下，測其是否導電，若不導電則是共價化合物 12．干冰晶體是一種面心立方結構，如下圖所示 則：(1)在此立方結構中，有________個CO2分子位于頂點，________個CO2分子位于面心。 (2)若設立方體的邊長為a，則距離最近的兩個CO2分子相距________，每個CO2周圍等距且最近的CO2分子共________個。 【解析】　由圖可知，在立方體中，有8個CO2分子位于立方體的頂點，6個位于面心，最近的兩個CO2相距，每個CO2周圍等距且最近的CO2分子共12個。 【答案】　(1)8　6　(2)　12 13．比較下列兩組物質的熔、沸點高低(填“>”、“<”或“＝”)，并說明比較依據(jù)： (1)CH3CH2OH________CH3—O—CH3，理由為________。 (2)S8________H2O2，理由為________。 【答案】　(1)>　乙醇分子間存在氫鍵，而CH3—O—CH3分子間無氫鍵 (2)>　在常溫常壓下，硫呈固態(tài)，過氧化氫呈液態(tài) 14．1985年，科學家發(fā)現(xiàn)1個C60分子是由80個碳原子構成的，它的形狀像足球(如下圖C)，因此又叫足球烯。1991年科學家又發(fā)現(xiàn)一種碳的單質——碳納米管，它是由六元環(huán)形的碳原子構成的管狀大分子(如下圖D)，圖A、圖B分別是金剛石和石墨的結構示意圖(圖中小黑點或小圓圈均代表碳原子)。 請回答下列問題。 (1)金剛石、石墨、足球烯和碳納米管的物理性質存在較大差異的原因是________。 (2)常溫下，足球烯和碳納米管的化學性質是否比金剛石和石墨活潑？答：________(填“活潑”或“一樣”)，理由是________________________________________________________________________。 (3)在金剛石的立體網(wǎng)狀結構中，含有共價鍵形成的碳原子環(huán)，其中最小的環(huán)上有__