高中化學(xué)人教版一輪復(fù)習(xí)-晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(復(fù)習(xí)課件)

晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)考查內(nèi)容:1.了解晶體的類型、不同類型晶體的結(jié)構(gòu)微粒、微粒間作用力的區(qū)別。2.理解離子鍵的形成，能根據(jù)離子化合物的結(jié)構(gòu)特征解釋其物理性質(zhì)。3.了解晶格能的概念，了解晶格能對離子晶體性質(zhì)的影響。4.了解分子晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系。5.了解原子晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系。6.了解金屬晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系。7.了解晶胞的概念，能根據(jù)晶胞確定晶體的組成并進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算。本節(jié)課學(xué)習(xí)目標(biāo):1.會判斷晶體類型。2.會判斷晶體熔沸點(diǎn)的高低及會表達(dá)其原因解釋。3.會用均攤法推斷化學(xué)式，會用公式進(jìn)行晶胞

密度等相關(guān)的計(jì)算。（2021·全國甲卷35題）我國科學(xué)家研發(fā)的全球首套千噸級太陽能燃料合成項(xiàng)目被形象地稱為“液態(tài)陽光”計(jì)劃。該項(xiàng)目通過太陽能發(fā)電電解水制氫，再采用高選擇性催化劑將二氧化碳加氫合成甲醇?；卮鹣铝袉栴}：（1）太陽能電池板主要材料為單晶硅或多晶硅。Si的價(jià)電子層的電子排布式為______；單晶硅的晶體類型為_________。SiCl4是生產(chǎn)高純硅的前驅(qū)體，其中Si采取的雜化類型為_______。SiCl4可發(fā)生水解反應(yīng)，機(jī)理如下：電子排布式晶體類型雜化類型含s、p、d軌道的雜化類型有：①dsp2、②sp3d、③sp3d2，中間體SiCl4(H2O)中Si采取的雜化類型為________（填標(biāo)號）。本題考查的考點(diǎn)：1（2）CO2分子中存在_______個(gè)鍵和______個(gè)鍵。（3）甲醇的沸點(diǎn)（64.7℃）介于水（100℃）和甲硫醇（CH3SH，7.6℃）之間，其原因是________?；瘜W(xué)鍵類型沸點(diǎn)差異的解釋（4）我國科學(xué)家發(fā)明了高選擇性的二氧化碳加氫合成甲醇的催化劑，其組成為ZnO/ZrO2固溶體。四方ZrO2晶胞如圖所示。Zr4+離子在晶胞中的配位數(shù)是________，晶胞參數(shù)為apm、apm、cpm，該晶體密度為______g·cm-3（寫出表達(dá)式）。在ZrO2中摻雜少量ZrO后形成的催化劑，化學(xué)式可表示為ZnxZr1-xOy，則y=___（用x表達(dá)）。配位數(shù)密度計(jì)算化學(xué)式的推斷命題特點(diǎn)2021年全國卷35題命題特點(diǎn)甲卷乙卷素材

太陽能電池發(fā)電制備氫；催化H2、CO2制備甲醇

金屬元素鉻(Cr)是什么Si的價(jià)電子層的電子排布式；單晶硅的晶體類型；Si采取的雜化類型；間體SiCl4(H2O)中Si采取的雜化類型

基態(tài)Cr原子核外電子排布及特點(diǎn)、電負(fù)性比較;[Cr（NH3)3(H2O)2Cl]2+

配原子和配位數(shù)；PH3中P的雜化類型；晶胞頂角位置的原子為什么

甲醇的沸點(diǎn)介于水和甲硫醇之間，其原因

NH3的沸點(diǎn)比PH3的高的原因；H2O的鍵角小于NH3的原因是多少

CO2分子中σ鍵π鍵個(gè)數(shù)；Zr4+離子在晶胞中的配位數(shù)；晶體密度；ZnxZr1-xOyy=？

原子空間占有率2一、晶體類型與性質(zhì)【回顧】（一）四類晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的比較晶體類型離子晶體分子晶體原子晶體金屬晶體構(gòu)成粒子陰、陽離子分子原子金屬離子、自由電子粒子間作用離子鍵分子間作用力（或范德華力）共價(jià)鍵金屬鍵硬度較大較小很大一般較大，部分小熔、沸點(diǎn)較高較低很高有高有低溶解性易溶于極性溶劑相似相溶難溶難溶，有些可與水反應(yīng)導(dǎo)電性熔化或溶于水能導(dǎo)電不易導(dǎo)電不易導(dǎo)電良導(dǎo)體(導(dǎo)電傳熱）典型代表物含離子鍵的化合物除其他三種外剩余的物質(zhì)金剛石、晶體Si、SiO2、SiC、Si3N4金屬單質(zhì)、合金（二）比較晶體熔沸點(diǎn)的高低及其原因解釋1、【2021·湖南卷】硅和鹵素單質(zhì)反應(yīng)可以得到SiX4，SiX4的熔沸點(diǎn)如下表：

它們的熔沸點(diǎn)依次升高的原因是

。

2、【2021·乙卷】沸點(diǎn)：NH3

PH3，原因

為

。

SiF4SiCl4SiBr4SiI4熔點(diǎn)/K183.0203.2278.6393.7沸點(diǎn)/K187.2330.8427.2560.7【真題演練】3、【2021年6月浙江】已知3種原子晶體的熔點(diǎn)數(shù)據(jù)如下表：

金剛石熔點(diǎn)比晶體硅熔點(diǎn)高的原因是

。4、【2017·新課標(biāo)1卷】K和Cr屬于同一周期，且核外最外層

電子構(gòu)型相同，但金屬K的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)等都比金屬Cr低，

原因是

。金剛石碳化硅晶體硅熔點(diǎn)/℃＞355026001415（二）比較晶體熔沸點(diǎn)的高低及其原因解釋【真題演練】5、【2020·天津卷改編】Fe、Co、Ni是三種重要的金屬

元素，

三種元素二價(jià)氧化物的晶胞類型相同，其熔點(diǎn)由

高到低的順序?yàn)?/p>

,其原因解

釋是

。

6、【2020年1月浙江】金屬鎵（Ga）位于元素周期表中第4周期ⅢA族，其鹵化物的熔點(diǎn)如下表：

GaF3熔點(diǎn)比GaCl3熔點(diǎn)高很多的原是

。

GaF3GaCl3GaBr3熔點(diǎn)＞100077.75122.3（二）比較晶體熔沸點(diǎn)的高低及其原因解釋【真題演練】1、【2021·湖南卷】硅和鹵素單質(zhì)反應(yīng)可以得到SiX4，SiX4的熔沸點(diǎn)如下表：它們的熔沸點(diǎn)依次升高的原因是

。

同種晶體類型

——分子晶體SiX4都是結(jié)構(gòu)相似的分子晶體，相對分子質(zhì)量依次增大，分子間作用力依次增大，

SiF4SiCI4SiBr4SiI4熔點(diǎn)/K183.0203.2278.6393.7沸點(diǎn)/K187.2330.8427.2560.7（二）比較晶體熔沸點(diǎn)的高低及其原因解釋2、【2021·乙卷】沸點(diǎn)：NH3

PH3，

原因是

。

同種晶體類型

——分子晶體

NH3分子間存在氫鍵，＞（二）比較晶體熔沸點(diǎn)的高低及其原因解釋3、【2021年6月浙江】已知3種原子晶體的熔點(diǎn)數(shù)據(jù)如下表：金剛石熔點(diǎn)比晶體硅熔點(diǎn)高的原因是

。

原子半徑C＜Si（或鍵長C-C＜Si-Si），鍵能C-C＞Si-Si同種晶體類型

——原子晶體

金剛石碳化硅晶體硅熔點(diǎn)/℃＞355026001415（二）比較晶體熔沸點(diǎn)的高低及其原因解釋5、【2020·天津卷改編】Fe、Co、Ni是三種重要的金屬

元素，三種元素二價(jià)氧化物的晶胞類型相同，其熔點(diǎn)

由高到低的順序?yàn)?/p>

，

其原因解釋是

。

NiO＞CoO＞FeO同種晶體類型

——離子晶體NiO、CoO、FeO

都是離子晶體，離子半徑Ni2+

＜Co2+＜Fe2+，對應(yīng)的離子鍵鍵能越來越小，晶格能按NiO、CoO、FeO依次減小。（二）比較晶體熔沸點(diǎn)的高低及其原因解釋6、【2020年1月浙江】

金屬鎵（Ga）位于元素周期表中第4周期ⅢA族，

其鹵化物的熔點(diǎn)如下表：GaF3熔點(diǎn)比GaCl3熔點(diǎn)高很多的原因是

。

GaF3是離子晶體，

GaCl3是分子晶體，離子鍵強(qiáng)于分子間作用力GaF3GaCl3GaBr熔點(diǎn)/℃＞100077.75122.3不同晶體類型（二）比較晶體熔沸點(diǎn)的高低及其原因解釋1、判類型2、比熔沸點(diǎn)3、用模板、快做題分子晶體、原子晶體、金屬晶體、離子晶體原因解釋解題思路：異類晶體：一般，原子晶體>離子晶體>分子晶體同類晶體：分析粒子間作用大小小結(jié)：比較熔沸點(diǎn)高低的原因解釋答題模板——表達(dá)規(guī)范金屬晶體：××陽離子半徑越小，（價(jià)電子數(shù)越多），金屬鍵越強(qiáng)，熔

沸點(diǎn)越高。分子晶體：（結(jié)構(gòu)相似的分子晶體，）××相對分子質(zhì)量越大，范德華力越大（或分子間作用力越大），

熔、

沸點(diǎn)越高。

（沒有氫鍵存在）分子晶體：××分子間存在氫鍵。（有氫鍵存在）原子晶體：××原子半徑越小，鍵長越短，共價(jià)鍵越強(qiáng)，熔、沸點(diǎn)越高。離子晶體：××離子半徑越小，

××離子電荷數(shù)越多，某物質(zhì)的晶格能越大（或離子鍵越強(qiáng)），則其熔沸點(diǎn)越高?！緦?shí)戰(zhàn)演練】1、【2018·全國卷II

】

圖（a）為S8的結(jié)構(gòu)，其熔點(diǎn)和沸點(diǎn)比二氧化硫的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)高很多，主要原因?yàn)?/p>

。

S8相對分子質(zhì)量大，分子間作用力大（或范德華力大），所以S8熔、沸點(diǎn)高。，圖a2、H2O

、H2S

、

H2Se的沸點(diǎn)由高到低的順序

為

，其原因

是

。

H2O分子間存在氫鍵，

故H2O的沸點(diǎn)最高。H2Se和H2S組成和結(jié)構(gòu)相似，

H2Se的相對分子質(zhì)量越大，其分子間作用力越大，

故其沸點(diǎn)比H2S高。，

H2O>H2Se>H2S【實(shí)戰(zhàn)演練】3、【

2019新課標(biāo)Ⅰ】

一些氧化物的熔點(diǎn)如下表所示：（查閱資料：r(Li+)與r(Mg2+)很接近）

解釋表中氧化物之間熔點(diǎn)差異的原因是

。

Li2O、MgO為離子晶體，P4O6、SO2為分子晶體。晶格能MgO>Li2O，分子間作用力（

相對分子質(zhì)量P4O6>SO2

）氧化物L(fēng)i2OMgOP4O6SO2熔點(diǎn)/°C1570280023.8?75.5【實(shí)戰(zhàn)演練】二、晶胞的有關(guān)計(jì)算（一）

均攤法推斷化學(xué)式頂點(diǎn)占：棱上占：面上占：體內(nèi)占：立方體1/81/41/21二、晶胞的有關(guān)計(jì)算（一）

均攤法推斷化學(xué)式頂點(diǎn)占：側(cè)棱上占：棱長上占：面上占：六棱柱體內(nèi)占：1/61/31/41/21二、晶胞的有關(guān)計(jì)算（一）

均攤法推斷化學(xué)式頂點(diǎn)占：側(cè)棱上占：棱長上占：面上占：三棱柱體內(nèi)占：1/121/61/41/211、某晶胞如圖1所示，該晶體的化學(xué)式為___________。

CuO圖1（一）均攤法推斷化學(xué)式Cu2O2、科學(xué)工作者合成了含鎂、鎳、碳3種元素的超導(dǎo)材料，具有良好的應(yīng)用前景。其晶胞如圖2所示，該晶體的化學(xué)式為___________。圖2（一）均攤法推斷化學(xué)式MgNi3C

晶胞密度計(jì)算公式：ρ==

（二）

晶體密度的計(jì)算NA×VN×M注意兩單位換算：1nm=10-7cm1pm=10-10cm晶胞所含的粒子個(gè)數(shù)晶胞中粒子的摩爾質(zhì)量阿伏伽德羅常數(shù)晶胞的體積a為晶胞的邊長NA×a3N×M（二）

晶體密度的計(jì)算3、【2020年天津卷】CoO的面心立方晶胞如圖所示。設(shè)阿伏加德羅常數(shù)的

值為NA，則CoO晶體的密度為

g﹒cm-3?！羇3NA3×1023【2016·海南卷】（3）Cu與Cl形成的一種化合物的立方晶胞如圖所示。該化合物的化學(xué)式為

，已知晶胞參數(shù)a=0.542nm，此晶體的密度為

g·cm–3。（寫出計(jì)算式，不要求計(jì)算結(jié)果。阿伏加德羅常數(shù)為NA,

相對原子質(zhì)量：Cl—35.5，Cu—64）ClCu【真題演練】CuClNA×(0.542)3×10-214×99.5NA×a3×10-214×M(CuCl)或2．【2016·新課標(biāo)Ⅱ卷】（4）某鎳白銅合金的立方晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。①晶胞中銅原子與鎳原子的數(shù)量比為

。②若合金的密度為dg/cm3，晶胞參數(shù)a=

nm。3:1【真題演練】

［］6.02×1023×d251×10713【鞏固提高】我國硒含量居世界首位，含硒化合物與材料被廣泛應(yīng)用于合成化學(xué)、催化化學(xué)、醫(yī)學(xué)研究、環(huán)境保護(hù)、農(nóng)業(yè)化學(xué)品等方面。(1)人體代謝甲硒醇(CH3SeH)后可增加抗癌活性，下表中有機(jī)物沸點(diǎn)不同的原因是

。有機(jī)物甲醇（CH3OH)甲硫醇（CH3SH)甲硒醇(CH3SeH)沸點(diǎn)