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文檔簡介

.3金屬晶體與離子晶體學(xué)習(xí)目標(biāo)素養(yǎng)目標(biāo)1.理解金屬鍵的概念和電子氣理論,初步學(xué)會(huì)用電子氣理論說明金屬的物理性質(zhì)。2.理解離子晶體的結(jié)構(gòu)模型及其性質(zhì)的一般特點(diǎn),了解離子晶體中離子晶體配位數(shù)及其影響因素。3.知道介于典型晶體之間的過渡晶體及混合型晶體是一般存在的。1.通過學(xué)習(xí)金屬晶體、離子晶體的結(jié)構(gòu)與性質(zhì),激發(fā)學(xué)生探究熱忱與精神。進(jìn)一步相識“結(jié)構(gòu)確定物質(zhì)性質(zhì)”的客觀規(guī)律。2.從化學(xué)鍵變更上相識過渡晶體,理解純粹的典型晶體在自然界中是不多的,培育學(xué)生“宏觀辨識與微觀探析”的學(xué)科素養(yǎng)。3.借助石墨晶體模型、氯化鈉晶胞、氯化銫晶胞相識晶體的結(jié)構(gòu)和性質(zhì),培育學(xué)生“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”的學(xué)科素養(yǎng)。一、金屬鍵與金屬晶體1.金屬鍵(1)概念:“電子氣理論”把金屬鍵描述為金屬原子脫落下來的價(jià)電子形成遍布整塊晶體的“電子氣”,被全部原子所共用,從而把全部的金屬原子維系在一起。(2)成鍵粒子是和。(3)金屬鍵的強(qiáng)弱和對金屬性質(zhì)的影響①金屬鍵的強(qiáng)弱主要確定于金屬元素的和。原子半徑越、價(jià)電子數(shù)越,金屬鍵越;反之,金屬鍵越。②金屬鍵越強(qiáng),金屬的熔、沸點(diǎn)越,硬度越。如:熔點(diǎn)最高的金屬是鎢,硬度最大的金屬是鉻。2.金屬晶體(1)在金屬晶體中,原子間以相結(jié)合。(2)金屬晶體的性質(zhì):優(yōu)良的、和。二、離子晶體1.離子鍵及其影響因素(1)概念:陰、陽離子之間通過形成的化學(xué)鍵。(2)影響因素:離子所帶電荷數(shù)越多,離子半徑越,離子鍵越。2.離子晶體及其物理性質(zhì)(1)概念:由和相互作用而形成的晶體。(2)離子晶體的性質(zhì)①熔、沸點(diǎn)較,硬度較。②離子晶體不導(dǎo)電,但熔化或溶于水后導(dǎo)電。③大多數(shù)離子晶體能溶于水,難溶于有機(jī)溶劑。3.常見離子晶體的結(jié)構(gòu)(1)(2)CsCl晶胞三、過渡晶體與混合型晶體1.過渡晶體(1)四類典型晶體是。(2)離子晶體和共價(jià)晶體的過渡標(biāo)準(zhǔn)是化學(xué)鍵中離子鍵成分的。離子鍵成分的百分?jǐn)?shù)大,作為離子晶體處理,離子鍵成分的百分?jǐn)?shù)小,作為共價(jià)晶體處理。(3)Na2O、MgO、Al2O3、SiO2、P2O5、SO3、Cl2O7七種氧化物中從左到右,離子鍵成分的百分?jǐn)?shù)越來越小,其中作為離子晶體處理的是Na2O、MgO;作為共價(jià)晶體處理的是Al2O3、SiO2;作為分子晶體處理的是P2O5、SO3、Cl2O7。2.混合型晶體——石墨(1)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)——①同層內(nèi),碳原子采納sp2雜化,以共價(jià)鍵相結(jié)合形成平面六元并環(huán)結(jié)構(gòu)。全部碳原子的p軌道平行且相互重疊,p軌道中的電子可在整個(gè)碳原子平面中運(yùn)動(dòng)。②層與層之間以相結(jié)合。(2)晶體類型石墨晶體中,既有共價(jià)鍵,又有金屬鍵和范德華力,屬于混合型晶體。(3)物理性質(zhì):①,②,③。學(xué)問點(diǎn)一:金屬鍵與金屬晶體【學(xué)問點(diǎn)梳理】1.金屬鍵(1)定義:金屬陽離子和自由電子的較強(qiáng)的相互作用叫做金屬鍵。金屬原子的電離能低,簡單失去電子而形成陽離子和自由電子,陽離子整體共同吸引自由電子而結(jié)合在一起。這種金屬離子與自由電子之間的較強(qiáng)作用就叫做金屬鍵。(2)成鍵微粒:金屬陽離子和自由電子(3)本質(zhì):金屬陽離子和自由電子間的作用叫靜電作用(4)特征:沒有飽和性和方向性(5)金屬鍵強(qiáng)弱的影響因素:金屬元素的原子半徑和單位體積內(nèi)自由電子的數(shù)目及所帶電荷的多少【點(diǎn)撥】金屬鍵的強(qiáng)弱差別很大。例如鈉、鉀的熔點(diǎn)低,存在的金屬鍵較弱,鉻的硬度較大,沸點(diǎn)高,存在的金屬鍵的較強(qiáng)。同主族元素,隨著核電荷數(shù)的增大,金屬原子半徑增大,金屬鍵變?nèi)酰I能減?。煌芷谠?,隨著核電荷數(shù)的增加,金屬原子半徑減小,金屬鍵增加,鍵能增大,物質(zhì)的熔沸點(diǎn)上升。2.金屬晶體(1)定義:通過金屬離子與自由電子之間的較強(qiáng)作用形成的單質(zhì)晶體,叫金屬晶體。(2)微粒間的相互作用:金屬鍵【點(diǎn)撥】留意:含金屬陽離子的晶體中不肯定含陰離子,含陽離子的晶體不肯定含有離子鍵(3)金屬共同的物理性質(zhì):簡單導(dǎo)電、導(dǎo)熱、有延展性、有金屬光澤等?!军c(diǎn)撥】在金屬晶體中,充溢著帶負(fù)電的“電子氣”,這些電子氣的運(yùn)動(dòng)是沒有肯定方向的,但在外加電場的條件下電子氣就會(huì)發(fā)生定向移動(dòng),因而形成電流,所以金屬簡單導(dǎo)電。3.電子氣理論經(jīng)典的金屬鍵理論叫做“電子氣理論”。它把金屬鍵形象地描繪成從金屬原子上“脫落”下來的大量自由電子形成可與氣體相比擬的帶負(fù)電的“電子氣”,金屬原子則“浸泡”在“電子氣”的“海洋”之中?!军c(diǎn)撥】在金屬晶體中,自由電子不專屬于某幾個(gè)特定的金屬離子,它們幾乎勻稱地分布在整個(gè)晶體中,被很多金屬離子所共有。金屬離子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是在肯定范圍內(nèi)振內(nèi),而不是自由移動(dòng)。4.金屬通性的說明⑴金屬導(dǎo)電性的說明在金屬晶體中,存在很多自由電子,這些電子的移動(dòng)是沒有方向的,但是在外加電場的作用下,自由電子就會(huì)發(fā)生定向移動(dòng),因而形成電流,所以金屬簡單導(dǎo)電。⑵金屬導(dǎo)熱性的說明自由電子在運(yùn)動(dòng)時(shí)與金屬陽離子碰撞,引起兩者能量的交換。當(dāng)金屬某部分受熱時(shí),那個(gè)區(qū)域里的自由電子能量增加,運(yùn)動(dòng)速度加快,通過碰撞,把能量傳給金屬陽離子。自由電子在熱的作用下與金屬陽離子頻繁碰撞把能量從溫度高的部分傳到溫度低的部分,從而使整塊金屬達(dá)到相同的溫度。⑶金屬延展性的說明大多數(shù)金屬具有較好的延展性,與金屬離子和自由電子之間的較強(qiáng)作用有關(guān)。當(dāng)金屬受到外力作用時(shí),晶體中的各原子層就會(huì)發(fā)生相對滑動(dòng),但不會(huì)變更原來的排列方式,充溢在金屬原子間的“電子氣”可以起到類似軸承中滾珠之間潤滑劑的作用,所以在各原子層之間發(fā)生相對滑動(dòng)以后,仍可保持這種相互作用,因而即使在外力作用下,發(fā)生形變也不易斷裂。因此,金屬都有良好的延展性?!军c(diǎn)撥】當(dāng)向金屬晶體中摻人不同的金屬或非金屬原子時(shí),就像在滾珠之間摻人了細(xì)小而堅(jiān)硬的砂土或碎石一樣,會(huì)使這種金屬的延展性甚至硬度發(fā)生變更,這也是對金屬材料形成合金以后性能發(fā)生變更的一種比較粗淺的說明。純金屬內(nèi),全部原子的大小和形態(tài)都是相同的,原子的排列非常規(guī)整。而合金中加入了其他元素或大或小的原子,變更了金屬原子有規(guī)則的層狀排列,使原子層之間的相對滑動(dòng)變得困難。因此合金比純金屬延展性要差。(4)熔沸點(diǎn)金屬單質(zhì)熔、沸點(diǎn)的凹凸和硬度的大小與金屬鍵的強(qiáng)弱有關(guān)。金屬鍵越強(qiáng),金屬晶體的熔、沸點(diǎn)越高,硬度越大。一般來說,金屬鍵的強(qiáng)度主要取決于金屬元素的原子半徑和單位體積內(nèi)自由電子的數(shù)目(價(jià)電子數(shù))。隨著原子半徑的增大,金屬鍵漸漸減弱。單位體積內(nèi)自由電子的數(shù)目(價(jià)電子數(shù))越多,則金屬鍵就越強(qiáng)。如鈉、鎂、鋁的單位體積內(nèi)價(jià)電子數(shù)目漸漸增多,金屬鍵漸漸增加;Li、Na、K的原子半徑漸漸增大,金屬鍵漸漸減弱。所以由Li到Cs,熔、沸點(diǎn)漸漸降低,Na、Mg、Al的熔、沸點(diǎn)漸漸上升,硬度增大。合金的熔點(diǎn)一般比它的各組分純金屬的熔點(diǎn)低。如生鐵比純鐵的熔點(diǎn)低,鈉-鉀合金[w(K)在50%~80%范圍內(nèi)]在室溫下呈液態(tài)。(5)顏色由于金屬原子以最緊密積累狀態(tài)排列,內(nèi)部存在自由電子,所以當(dāng)光線投射到它的表面上時(shí),自由電子可以汲取全部頻率的光,然后很快放出各種頻率的光,這就使絕大多數(shù)金屬呈現(xiàn)銀灰色以至銀白色光澤。而金屬在粉末狀態(tài)時(shí),金屬的取向雜亂,晶格排列得不規(guī)則,汲取可見光后輻射不出去,所以金屬粉末常呈暗灰色或黑色?!镜湫屠}】典例1.下圖是金屬晶體的“電子氣”理論示意圖。用該理論說明金屬導(dǎo)電的緣由是()A.金屬能導(dǎo)電是因?yàn)楹薪饘訇栯x子B.金屬能導(dǎo)電是因?yàn)楹械淖杂呻娮釉谕怆妶鲎饔孟伦龆ㄏ蜻\(yùn)動(dòng)C.金屬能導(dǎo)電是因?yàn)楹械碾娮幼鳠o規(guī)則運(yùn)動(dòng)D.金屬能導(dǎo)電是因?yàn)榻饘訇栯x子和自由電子的相互作用典例2.關(guān)于金屬性質(zhì)和緣由的描述不正確的是()A.金屬一般具有銀白色光澤,是物理性質(zhì),與金屬鍵沒有關(guān)系B.金屬具有良好的導(dǎo)電性,是因?yàn)榻饘倬w中共享了金屬原子的價(jià)電子,形成了“電子氣”,在外電場的作用下自由電子定向移動(dòng)便形成了電流C.金屬具有良好的導(dǎo)熱性能,是因?yàn)樽杂呻娮油ㄟ^與金屬離子發(fā)生碰撞,傳遞了能量D.金屬晶體具有良好的延展性,是因?yàn)榻饘倬w中的原子層可以滑動(dòng)而不破壞金屬鍵典例3.要使金屬晶體熔化必需破壞其中的金屬鍵。金屬晶體熔、沸點(diǎn)凹凸和硬度大小一般取決于金屬鍵的強(qiáng)弱,而金屬鍵的強(qiáng)弱與金屬原子半徑大小及價(jià)電子數(shù)多少有關(guān)。由此推斷下列說法正確的是()A.金屬鉀的熔點(diǎn)高于金屬鈣B.堿金屬單質(zhì)的熔、沸點(diǎn)從Li到Cs是漸漸上升的C.金屬鋁的硬度大于金屬鈉D.金屬鎂的硬度小于金屬鈣學(xué)問點(diǎn)二:離子晶體【學(xué)問點(diǎn)梳理】1.定義:由陽離子和陰離子通過離子鍵結(jié)合而成的晶體。2.構(gòu)成微粒:陰陽離子3.微粒間的作用:陰陽離子間以離子鍵結(jié)合,離子內(nèi)可能有共價(jià)鍵【點(diǎn)撥】離子晶體不肯定含有金屬陽離子,如NH4Cl為離子晶體,不含有金屬陽離子,但肯定含有陰離子。兩種典型的離子晶體的晶胞(NaCl和CsCl的晶胞)(1)氯化鈉晶體由上圖氯化鈉晶體結(jié)構(gòu)模型可得:每個(gè)Na+緊鄰6個(gè)Cl-,每個(gè)Cl-緊鄰6個(gè)Na+(上、下、左、右、前、后),這6個(gè)離子構(gòu)成一個(gè)正八面體。設(shè)緊鄰的Na+與Cl-間的距離為a,每個(gè)Na+與12個(gè)Na+等距離緊鄰(同層4個(gè)、上層4個(gè)、下層4個(gè))。由均攤法可得:該晶胞中所擁有的Na+數(shù)為4個(gè),Cl-數(shù)為4個(gè),晶體中Na+數(shù)與Cl-數(shù)之比為1:1,則此晶胞中含有4個(gè)NaCl結(jié)構(gòu)單元。(2)氯化銫晶體每個(gè)Cs+緊鄰8個(gè)Cl-,每個(gè)Cl-緊鄰8個(gè)Cs+,這8個(gè)離子構(gòu)成一個(gè)正立方體。設(shè)緊鄰的Cs+與Cs+間的距離為a,則每個(gè)Cs+與6個(gè)Cs+等距離緊鄰(上、下、左、右、前、后)。晶體中的Cs+與Cl-數(shù)之比為1:1?!军c(diǎn)撥】上面兩例中每種晶體的正負(fù)離子的配位數(shù)相同,是由于正負(fù)離子電荷(肯定值)相同,于是正負(fù)離子的個(gè)數(shù)相同,結(jié)果導(dǎo)致正負(fù)離子配位數(shù)相等,如在NaCl中,Na+擴(kuò)和C1-的配位數(shù)均為6。假如正負(fù)離子的電荷不同,正負(fù)離子的個(gè)數(shù)必定不相同,結(jié)果,正負(fù)離子的配位數(shù)就不會(huì)相同。這種正負(fù)離子的電荷比也是確定離子晶體結(jié)構(gòu)的重要因素,簡稱電荷因素。例如,在CaF2晶體中,Ca2+和F-的電荷比(肯定值)是2:l,Ca2+和F-的個(gè)數(shù)比是l:2。Ca2+的配位數(shù)為8,F(xiàn)-的配位數(shù)為4。此外,離子晶體的結(jié)構(gòu)類型還取決于離子鍵的純粹程度(簡稱鍵性因素)。5.離子晶體特點(diǎn):(1)較高的熔點(diǎn)和沸點(diǎn),難揮發(fā)、難于壓縮。離子晶體的熔沸點(diǎn),取決于構(gòu)成晶體的陰陽離子間的離子鍵的強(qiáng)弱,而離子鍵的強(qiáng)弱,又可用離子半徑衡量,通常狀況下,同種類型的離子晶體,離子半徑越小,離子鍵越強(qiáng),熔沸點(diǎn)越高。離子晶體中,由于離子鍵的劇烈作用,離子晶體表現(xiàn)出較高的硬度,當(dāng)晶體受到?jīng)_擊力作用時(shí),部分別子鍵發(fā)生斷裂,導(dǎo)致晶體破裂。(2)硬而脆,無延展性離子晶體中陰陽離子交替出現(xiàn),層與層之間假如滑動(dòng),同性離子相鄰而使斥力增大導(dǎo)致不穩(wěn)定,所以離子晶體無延展性。(3)不導(dǎo)電,但熔化后或溶于水后能導(dǎo)電。由于離子晶體中離子鍵作用較強(qiáng),離子晶體不能自由移動(dòng),即晶體中無自由移動(dòng)離子,因此,離子晶體不導(dǎo)電。當(dāng)上升溫度時(shí),陰陽離子獲得足夠能量克服了離子間相互作用,成為自由移動(dòng)的離子,在外界電場作用下,離子定向移動(dòng)而導(dǎo)電。離子化合物溶于水時(shí),陰陽離子受到水分子作用變成了自由移動(dòng)的離子(或水合離子),在外界電場作用下,陰陽離子定向移動(dòng)而導(dǎo)電。(4)大多數(shù)離子晶體易溶于極性溶劑中,難溶于非極性溶劑中?;瘜W(xué)變更過程肯定發(fā)生舊化學(xué)鍵的斷裂和新化學(xué)鍵的形成,但破壞化學(xué)鍵或形成化學(xué)鍵的過程卻不肯定發(fā)生化學(xué)變更。6.離子晶體的推斷推斷一種物質(zhì)是不是離子晶體,我們可以依據(jù)物質(zhì)的分類、組成和性質(zhì)等方面進(jìn)行推斷。(1)利用物質(zhì)的分類金屬離子和酸根離子形成的大多數(shù)鹽、強(qiáng)堿,NH4+與酸根離子形成的鹽,活潑金屬的氧化物和過氧化物(如Na2O和Na2O2),活潑金屬的氫化物,如NaH,活潑金屬的硫化物等都是離子晶體。(2)利用元素的組成如:成鍵元素的電負(fù)性差大于1.7的物質(zhì),金屬元素(特殊是活潑的金屬元素,第ⅠA、第ⅡA族元素)與非金屬元素(特殊是活潑的非金屬元素,第ⅥA、第ⅦA族元素)組成的化合物,個(gè)別非金屬元素間形成的化合物(如銨鹽)等都是離子晶體。(3)利用物質(zhì)的性質(zhì)離子晶體一般具有較高的熔、沸點(diǎn),難揮發(fā),硬而脆;固體不導(dǎo)電,但熔融或溶于水時(shí)能導(dǎo)電,大多數(shù)離子晶體易溶于極性溶劑而難溶于非極性溶劑?!镜湫屠}】典例4.下列性質(zhì)適合于離子晶體的是()①熔點(diǎn)1070℃,易溶于水,水溶液能導(dǎo)電②熔點(diǎn)10.31℃,液態(tài)不導(dǎo)電,水溶液能導(dǎo)電③能溶于CS2,熔點(diǎn)112.8℃,沸點(diǎn)444.6℃④熔點(diǎn)97.81℃,質(zhì)軟,導(dǎo)電,密度0.97g/cm3⑤熔點(diǎn)-218℃,難溶于水⑥熔點(diǎn)3900℃,硬度很大,不導(dǎo)電⑦難溶于水,固體時(shí)導(dǎo)電,升溫時(shí)導(dǎo)電實(shí)力減弱⑧難溶于水,熔點(diǎn)高,固體不導(dǎo)電,熔化時(shí)導(dǎo)電A.①⑧ B.②③⑥C.①④⑦ D.②⑤典例5.經(jīng)探討證明,PCl5在固態(tài)時(shí)由空間構(gòu)型分別為正四面體和正八面體的兩種離子構(gòu)成,下列關(guān)于PCl5的推斷中正確的是()A.PCl5固體為分子晶體B.PCl5晶體由[PCl3]2+和[PCl7]2-構(gòu)成,且離子數(shù)之比為1∶1C.PCl5晶體由[PCl4]+和[PCl6]-構(gòu)成,且離子數(shù)之比為1∶1D.PCl5晶體具有良好的導(dǎo)電性典例6.鋇在氧氣中燃燒時(shí)得到一種鋇的氧化物晶體,結(jié)構(gòu)如圖所示。有關(guān)說法不正確的是()A.該晶體屬于離子晶體B.該晶體的化學(xué)式為Ba2O2C.該晶體的晶胞結(jié)構(gòu)與NaCl相像D.與每個(gè)Ba2+距離相等且最近的Ba2+共有12個(gè)學(xué)問點(diǎn)三:四種晶體物理性質(zhì)的比較【學(xué)問點(diǎn)梳理】晶體類型金屬晶體離子晶體分子晶體原子晶體定義金屬原子通過金屬鍵形成的晶體陰、陽離子通過離子鍵形成的晶體分子間通過分子間作用力形成的晶體相鄰原子間通過共價(jià)鍵結(jié)合而形成的立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體結(jié)構(gòu)基本微粒金屬陽離子、自由電子陰離子、陽離子分子原子微粒間作用力金屬鍵離子鍵范德華力或范德華力與氫鍵共價(jià)鍵性質(zhì)熔、沸點(diǎn)一般較高,但差異大較高較低高硬度一般較大,但差異大較大較小大延展性好脆差差導(dǎo)電性固態(tài)能導(dǎo)電熔融態(tài)或溶于水時(shí)能導(dǎo)電某些溶于水后能導(dǎo)電一般不導(dǎo)電,個(gè)別為半導(dǎo)體溶解性不溶多數(shù)溶于水相像相溶不溶熔化時(shí)需克服的作用力金屬鍵離子鍵范德華力或范德華力與氫鍵共價(jià)鍵物質(zhì)類別金屬單質(zhì)和合金離子化合物多數(shù)的非金屬單質(zhì)和共價(jià)化合物少數(shù)的非金屬單質(zhì)和共價(jià)化合物典例K、Cu、MgNaCl、CsCl、CaF2干冰、冰、碘金剛石、SiO2【點(diǎn)撥】推斷晶體的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)時(shí)常見的錯(cuò)誤1.離子晶體中肯定有離子鍵,但不肯定沒有共價(jià)鍵,如NH4Cl等。2.金屬元素與非金屬元素組成的晶體不肯定就是離子晶體,如BeCl2、AlCl3。3.具有導(dǎo)電性的晶體不肯定就是金屬晶體,如石墨、硅。4.溶于水能導(dǎo)電的不肯定是離子晶體,如HCl。5.晶體中含有陽離子時(shí),不肯定有陰離子,但有陰離子時(shí),則肯定有陽離子,如金屬或合金?!镜湫屠}】典例7.下列說法中正確的是()A.固態(tài)時(shí)能導(dǎo)電的物質(zhì)肯定是金屬晶體B.熔融狀態(tài)能導(dǎo)電的晶體肯定是離子晶體C.水溶液能導(dǎo)電的晶體肯定是離子晶體D.固態(tài)不導(dǎo)電而熔融態(tài)導(dǎo)電的晶體肯定是離子晶體典例8.下表是對應(yīng)物質(zhì)的熔點(diǎn)(℃):BCl3Al2O3Na2ONaClAlF3AlCl3干冰SiO2-10720739208011291190-571723下列推斷正確的是()A.鋁的化合物的晶體中都是離子晶體B.表中只有BCl3和干冰是分子晶體C.同族元素的氧化物只能形成相同類型的晶體D.不同族元素的氧化物可形成相同類型的晶體學(xué)問點(diǎn)五:過渡晶體和混合型晶體【學(xué)問點(diǎn)梳理】1.過渡晶體第三周期前幾種元素的氧化物中,化學(xué)鍵中離子鍵成分的百分?jǐn)?shù)的變更趨勢氧化物Na2OMgOAl2O3SiO2離子鍵的百分?jǐn)?shù)/%62504133表中的4種氧化物晶體中的化學(xué)鍵既不是純粹的離子鍵,也不是純粹的共價(jià)鍵,這些晶體既不是純粹的離子晶體也不是純粹的共價(jià)晶體,只是離子晶體與共價(jià)晶體之間的過渡晶體。偏向離子晶體的過渡晶體在很多性質(zhì)上與純粹的離子晶體接近,因而通常當(dāng)作離子晶體來處理,如Na2O等。同樣,偏向共價(jià)晶體的過渡晶體則當(dāng)作共價(jià)晶體來處理,如Al2O3、SiO2等。Na2O、MgO、Al2O3、SiO2的離子鍵的百分?jǐn)?shù)呈漸漸減小的趨勢,P2O5、SO3、Cl2O7都是分子晶體,緣由是第三周期元素從左到右,電負(fù)性漸漸增加,與氧元素的電負(fù)性的差值漸漸減小。第三周期主族元素的氧化物的晶體的變更趨勢為離子晶體→共價(jià)晶體→分子晶體。離子鍵成分的百分?jǐn)?shù)更小了,而且共價(jià)鍵不再貫穿整個(gè)晶體,而是局限干晶體微觀空間的一個(gè)個(gè)分子中了。2.混合型晶體既有共價(jià)鍵又有范德華力,同時(shí)還存在類似金屬鍵的作用力,兼具共價(jià)晶體、分子晶體、金屬晶體特征的晶體性質(zhì):熔點(diǎn)很高、質(zhì)軟、易導(dǎo)電等(1)石墨晶體模型石墨晶體中,既有共價(jià)鍵,又有金屬鍵和范德華力,屬于混合晶體。(2)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)——層狀結(jié)構(gòu)石墨結(jié)構(gòu)中未參加雜化的p軌道①石墨晶體是層狀結(jié)構(gòu)的,同層內(nèi)碳原子實(shí)行sp2雜化,以共價(jià)鍵(σ鍵)結(jié)合,形成平面六元并環(huán)結(jié)構(gòu),層內(nèi)的碳原子的核間距為142pm,層間距離為335pm,②層與層之間靠范德華力維系。③石墨的二維結(jié)構(gòu)內(nèi),每個(gè)碳原子的配位數(shù)為3,有一個(gè)未參加雜化的2p電子,它的原子軌道垂直于碳原子平面。④由于全部的p軌道相互平行而且相互重疊,使p軌道中的電子可在整個(gè)碳原子平面中運(yùn)動(dòng)。因此,石墨有類似金屬晶體的導(dǎo)電性,而且,由于相鄰碳原子平面之間相隔較遠(yuǎn),電子不能從一個(gè)平面跳動(dòng)到另-一個(gè)平面,所以石墨的導(dǎo)電性只能沿石墨平面的方向。像石墨這樣的晶體,是一種混合型晶體。1.下列有關(guān)金屬鍵的敘述錯(cuò)誤的是()A.金屬鍵沒有飽和性和方向性B.金屬鍵是金屬陽離子和自由電子之間存在的劇烈的靜電吸引作用C.金屬鍵中的自由電子屬于整塊晶體D.金屬的性質(zhì)和金屬固體的形成都與金屬鍵有關(guān)2.氧化鋅常作為金屬緩蝕劑,其結(jié)構(gòu)有很多種,其中一種立方晶胞結(jié)構(gòu)如圖,晶胞邊長為apm,下列說法錯(cuò)誤的是()A.該晶體屬于離子晶體B.O原子與O原子的最短距離為eq\f(\r(2),2)apmC.Zn原子四周等距且最近的Zn原子數(shù)為6D.該晶胞中含有4個(gè)O原子,4個(gè)Zn原子3.如下圖,在氯化鈉晶體中,與每個(gè)Na+等距離且最近的幾個(gè)Cl-所圍成的空間幾何構(gòu)型為()A.十二面體 B.正八面體C.正六面體 D.正四面體4.金屬晶體中金屬原子有三種常見的積累方式,六方最密積累、面心立方積累和體心立方積累,如圖a、b、c分別代表這三種晶胞的結(jié)構(gòu),其晶胞內(nèi)金屬原子個(gè)數(shù)比為()A.3:2:1 B.11:8:4C.9:8:4 D.21:4:95.CaC2晶體的晶胞結(jié)構(gòu)與NaCl晶體相像(如圖所示),但CaC2晶體中由于啞鈴形的存在,使晶胞沿一個(gè)方向拉長。則關(guān)于CaC2晶體的描述不正確的是()A.CaC2晶體的熔點(diǎn)較高、硬度也較大B.與Ca2+距離相同且最近的構(gòu)成的多面體是正六面體C.與Ca2+距離相同且最近的有4個(gè)D.CaC2晶胞中共含有4個(gè)Ca2+和4個(gè)6.如圖,直線交點(diǎn)處的圓圈為NaCl晶體中Na+或Cl-所處的位置。這兩種離子在空間三個(gè)相互垂直的方向上都是等距離排列的。(1)請將其中代表Na+的圓圈涂黑(不必考慮體積大小),以完成NaCl晶體結(jié)構(gòu)示意圖。(2)晶體中,在每個(gè)Na+的四周與它最接近的且距離相等的Na+共有________個(gè)。(3)在NaCl晶胞中正六面體的頂點(diǎn)上、面上、棱上的Na+或Cl-為該晶胞與其相鄰的晶胞所共有,一個(gè)晶胞中Cl-的個(gè)數(shù)等于________,即________(填計(jì)算式);Na+的個(gè)數(shù)等于________,即______

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