不同類型的晶體 省賽獲獎(jiǎng)

第2講不同類型的晶體選考考點(diǎn)分布知識內(nèi)容考試要求2015年2016年2017年必考加試10月考4月考10月考4月考11月考(1)同分異構(gòu)體與同分異構(gòu)現(xiàn)象ab9111111(2)NaCl、金剛石、足球烯、干冰、石英中微粒的空間排列方式及相互間作用力aa1520(3)離子晶體、分子晶體、原子晶體、金屬晶體的形成方式aa202020(4)離子晶體、分子晶體、原子晶體、金屬晶體的主要特性a考點(diǎn)１晶體的類型與性質(zhì)主干整合1．晶體類型及性質(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)成晶體的粒子陽離子、陰離子分子原子金屬離子、自由電子組成晶體粒子間相互作用離子鍵范德華力(有的存在氫鍵)共價(jià)鍵金屬鍵典型實(shí)例NaCl冰(H2O)、干冰(CO2)金剛石、晶體硅、SiO2、SiC及Si3N4等大多數(shù)新型高溫結(jié)構(gòu)陶瓷除汞外的金屬及合金晶體類型離子晶體分子晶體原子晶體金屬晶體晶體的物理性質(zhì)熔、沸點(diǎn)熔點(diǎn)較高，沸點(diǎn)高熔、沸點(diǎn)低熔、沸點(diǎn)高易導(dǎo)電、易導(dǎo)熱，大多數(shù)具有較好的延展性，密度、硬度、熔、沸點(diǎn)等差別較大導(dǎo)熱性不良不良不良導(dǎo)電性固態(tài)不導(dǎo)電，熔化或溶于水能導(dǎo)電固體、熔融不導(dǎo)電，部分化合物溶于水能導(dǎo)電不導(dǎo)電機(jī)械加工性能不良不良不良硬度略硬而脆硬度低高硬度2．常見晶體NaCl、金剛石、足球烯、干冰、石英中微粒的空間排列方式及相互作用力圖5-2-13．判斷晶體類型的方法(1)依據(jù)組成晶體的晶格質(zhì)點(diǎn)和質(zhì)點(diǎn)間的作用判斷：①構(gòu)成離子晶體的微粒是陰、陽離子，晶體中微粒間的作用力是離子鍵。②構(gòu)成原子晶體的微粒是原子，晶體中微粒間的作用力是共價(jià)鍵。③構(gòu)成分子晶體的微粒是分子，晶體中微粒間的作用力為分子間作用力。④構(gòu)成金屬晶體的微粒是金屬陽離子和自由電子，晶體中微粒間的作用力是金屬鍵。(2)依據(jù)物質(zhì)的類型判斷：①金屬氧化物(如K2O、Na2O2等)、強(qiáng)堿(如NaOH、KOH等)和絕大多數(shù)的鹽類是離子晶體。②大多數(shù)非金屬單質(zhì)(除金剛石、石墨、晶體硅、晶體硼外)、氣態(tài)氫化物、非金屬氧化物(除SiO2外)、酸、絕大多數(shù)有機(jī)物(除有機(jī)鹽外)是分子晶體。③常見的原子晶體單質(zhì)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。

(3)依據(jù)晶體的熔點(diǎn)判斷：①離子晶體的熔點(diǎn)較高，常在數(shù)百至1000余攝氏度。②原子晶體熔點(diǎn)高，常在1000至幾千攝氏度。③分子晶體熔點(diǎn)低，常在數(shù)百攝氏度以下。④金屬晶體多數(shù)熔點(diǎn)高，但也有相當(dāng)?shù)偷摹?4)依據(jù)導(dǎo)電性判斷：①離子晶體在水溶液或熔融態(tài)下能導(dǎo)電。②原子晶體一般為非導(dǎo)體，但硅等少數(shù)物質(zhì)能導(dǎo)電。③分子晶體為非導(dǎo)體，但分子晶體中的電解質(zhì)溶于水，使分子內(nèi)的化學(xué)鍵斷裂形成自由移動(dòng)的離子也能導(dǎo)電。④金屬晶體是電的良導(dǎo)體。(5)依據(jù)硬度和機(jī)械性能判斷：①離子晶體硬度較大或略硬而脆。②原子晶體硬度大。③分子晶體硬度小。④金屬晶體多數(shù)硬度大，但也有較低的，且大多具有延展性。題組訓(xùn)練【答案】B【解析】干冰是分子晶體，熔化時(shí)克服分子間作用力，石英是原子晶體，熔化時(shí)克服共價(jià)鍵，A項(xiàng)錯(cuò)誤；化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是舊化學(xué)鍵斷裂，同時(shí)新化學(xué)鍵形成，B項(xiàng)正確；CH4中H原子是2電子結(jié)構(gòu)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；NaHSO4是酸式鹽，Na＋與HSO4-之間以離子鍵結(jié)合，HSO4-中原子之間以共價(jià)鍵結(jié)合，當(dāng)NaHSO4溶于水時(shí)，既破壞了離子鍵，又破壞了共價(jià)鍵，D項(xiàng)錯(cuò)誤。1．[2017·浙江4月選考]下列說法正確的是(

)A．干冰和石英晶體中的化學(xué)鍵類型相同，熔化時(shí)需克服微粒間的作用力類型也相同B．化學(xué)變化發(fā)生時(shí)，需要斷開反應(yīng)物中的化學(xué)鍵，并形成生成物中的化學(xué)鍵C．CH4和CCl4中，每個(gè)原子的最外層都具有8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)D．NaHSO4晶體溶于水時(shí)，離子鍵被破壞，共價(jià)鍵不受影響【答案】D【解析】

Mg2＋和S2－最外層均達(dá)到了8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，A項(xiàng)正確；石英和金剛石都是原子晶體，原子晶體中只存在共價(jià)鍵，B項(xiàng)正確；濃硫酸與水混合時(shí)，硫酸分子在水中依靠水合和擴(kuò)散作用，擴(kuò)散時(shí)需吸收熱量，使溶液的溫度降低，而硫酸分子與水分子結(jié)合需放出熱量，且反應(yīng)過程中放出熱量大于吸收熱量，C項(xiàng)正確；H2O2分解破壞化學(xué)鍵，與分子間作用力無關(guān)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。2．[2017·浙江11月選考]下列說法不正確的是(

)A．Mg2＋和S2－的最外電子層都形成了8個(gè)電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)B．石英和金剛石都是原子間通過共價(jià)鍵結(jié)合形成的原子晶體C．濃H2SO4與H2O混合時(shí)放出熱量與微粒之間的作用力有關(guān)D．H2O2易分解是因?yàn)镠2O2分子間作用力弱易錯(cuò)警示(1)離子晶體除含離子鍵外不一定不含其他化學(xué)鍵。(2)離子晶體不一定含金屬陽離子，如NH4Cl中含的陽離子是NH。(3)離子晶體的熔點(diǎn)不一定低于原子晶體，如MgO的熔點(diǎn)高于SiO2。(4)含有陽離子的晶體不一定是離子晶體，如金屬晶體中就含有金屬陽離子。(5)離子晶體中不一定不含分子，如CuSO4·5H2O就含水分子(CuSO4·5H2O是純凈物，是化學(xué)式而不是分子式，因?yàn)樵摼w中不存在CuSO4分子)。(6)金屬與非金屬形成的化合物不一定都是離子化合物，如AlCl3就是共價(jià)化合物。(7)具有金屬光澤且能導(dǎo)電的單質(zhì)不一定就是金屬，如石墨具有金屬光澤且能導(dǎo)電，卻是非金屬。(8)區(qū)分離子晶體、分子晶體，不能只看其溶于水能否導(dǎo)電，而是看熔融狀態(tài)下能否導(dǎo)電?？键c(diǎn)2

同素異形體與同分異構(gòu)體主干整合同素異形體、同分異構(gòu)體、同位素三個(gè)概念的異同：同素異形體同分異構(gòu)體同位素同同一種元素分子式相同質(zhì)子數(shù)相同或在元素周期表中的位置相同異分子中含有的原子個(gè)數(shù)或結(jié)構(gòu)分子的結(jié)構(gòu)中子數(shù)研究對象單質(zhì)化合物原子舉例O2和O3，紅磷和白磷，石墨、金剛石和C60等正丁烷和異丁烷、乙醇和二甲醚等12C和14C、1H和2H等題組訓(xùn)練【答案】B

【解析】石墨的硬度比金剛石低很多，A項(xiàng)錯(cuò)誤；互為同位素的核素具有相同的質(zhì)子數(shù)，B項(xiàng)正確；乙醇和二甲醚是同分異構(gòu)體，C項(xiàng)錯(cuò)誤；正丁烷一氯代物有2種，異丁烷一氯代物有2種，D項(xiàng)錯(cuò)誤。1．[2017·浙江4月選考]下列說法正確的是(

)A．金剛石和石墨互為同素異形體，熔點(diǎn)和硬度都很高B．氕、氘、氚是氫元素的三種核素，質(zhì)子數(shù)都為1C．乙醇和二甲醚(CH3—O—CH3)互為同系物D．C4H10的一氯取代物只有一種【答案】D【解析】黑磷和白磷是由同種元素組成的結(jié)構(gòu)不同的單質(zhì)，互為同素異形體，A正確；乙酸(CH3COOH)和硬脂酸(C17H35COOH)屬于同類物質(zhì)，且組成中相差16個(gè)“CH2”，互為同系物，B正確；乙醇(CH3CH2OH)與二甲醚(CH3OCH3)分子式相同而結(jié)構(gòu)不同，互為同分異構(gòu)體，C正確；氕、氘、氚屬于同一種元素的不同核素，它們互為同位素，故D錯(cuò)誤。2．[2017·9月浙江省名校協(xié)作體質(zhì)檢]下列說法不正確的是(

)A．近來的材料新寵黑磷(僅由P構(gòu)成)與白磷互為同素異形體B．乙酸(CH3COOH)和硬脂酸(C17H35COOH)互為同系物C．乙醇(CH3CH2OH)與二甲醚(CH3OCH3)互為同分異構(gòu)體D．氕、氘、氚屬于同一種核素，它們互為同位素【答案】D【解析】CaCl2晶體中只存在離子鍵，故A錯(cuò)誤；H2SO4溶于水能電離出H＋和SO42-，但硫酸是共價(jià)化合物，故B錯(cuò)誤；SiO2屬于原子晶體，熔化只破壞共價(jià)鍵，故C錯(cuò)誤；I2是分子晶體，加熱升華過程中，狀態(tài)發(fā)生變化，分子不變，只需克服分子間作用力，故D正確。3．[2017·嘉興9月考]下列說法正確的是(

)A．CaCl2晶體中存在共價(jià)鍵B．H2SO4溶于水能電離出H＋和SO42-，所以硫酸是離子化合物C．SiO2屬于原子晶體，熔化破壞共價(jià)鍵和分子間作用力D．I2是分子晶體，加熱升華過程中只需克服分子間作用力【答案】A【解析】126C和126C是碳元素的兩種核素，A項(xiàng)錯(cuò)誤；紅磷和白磷屬于同一種元素構(gòu)成的不同單質(zhì)，互為同素異形體，B項(xiàng)正確；CH3COOCH2CH3和CH3CH2COOCH3分別是乙酸乙酯和丙酸甲酯，是不同種物質(zhì)，C項(xiàng)正確；CH3CH2OH可看成是由乙基和羥基兩種基團(tuán)組成，D項(xiàng)正確。4．[2016·浙江4月選考]下列說法不正確的是(

)A．126C和146C是同一種核素B．紅磷和白磷互為同素異形體C．CH3COOCH2CH3和CH3CH2COOCH3是不同種物質(zhì)D．CH3CH2OH可看成是由—C2H5和—OH兩種基團(tuán)組成【答案】⑤②③

①【解析】①是質(zhì)子數(shù)相同、中子數(shù)不同的同一元素的不同原子，屬于同位素；②是同一元素組成的不同單質(zhì)，屬于同素異形體；③與②相同；④⑥是分子式不同的化合物，屬于不同種分子；⑤是分子式相同、分子結(jié)構(gòu)不同的物質(zhì)，屬于同分異構(gòu)體。5．下列各組物質(zhì)中，互為同分異構(gòu)體的是________，互為同素異形體的是________，互為同位素的是________。①35Cl和37Cl

②C60和金剛石③O3和O2

④CCl4和CHCl3⑤CH