2023屆新高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)學(xué)案

晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)素養(yǎng)目標(biāo)1.證據(jù)推理與模型認(rèn)知：能舉例說明對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)是不斷發(fā)展的，并能解釋原因。2．宏觀辨識(shí)與微觀探析：能從原子結(jié)構(gòu)、分子、晶體層面推測(cè)晶體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，認(rèn)識(shí)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)之間的關(guān)系。3．科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任：能從微粒的空間排布及相互作用的角度分析物質(zhì)結(jié)構(gòu)，并能舉例說明配合物在生物、化學(xué)等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，氫鍵對(duì)于生命的重大意義?？键c(diǎn)考題考點(diǎn)一：物質(zhì)的聚集狀態(tài)與晶體常識(shí)2021山東等級(jí)考16題2021全國甲卷35題2021河北選擇考17題考點(diǎn)二：幾種簡(jiǎn)單的晶體結(jié)構(gòu)2021全國甲卷35題2021全國乙卷35題2021山東等級(jí)考16題2021山東等級(jí)考9題2021湖南選擇考18題考點(diǎn)三：過渡晶體與混合型晶體液晶納米材料2019全國卷Ⅲ35題考點(diǎn)四：配合物與超分子2021全國乙卷35題2020山東等級(jí)考17題2020江蘇高考21題分析近五年全國卷試題，高考命題在本講有以下規(guī)律：1．從考查題型和內(nèi)容上看，高考命題以非選擇題呈現(xiàn)，考查內(nèi)容主要有以下兩個(gè)方面：(1)晶體類型的判斷，晶體熔沸點(diǎn)大小的判斷。(2)晶體的密度、晶胞參數(shù)、核間距計(jì)算、晶體中原子的空間位置判斷。2．從命題思路上看，側(cè)重以陌生物質(zhì)的晶胞結(jié)構(gòu)為情境載體考查晶體的密度、晶胞參數(shù)計(jì)算、晶體中原子的空間位置判斷等。3．從考查學(xué)科素養(yǎng)的角度看，注重考查宏觀辨識(shí)與微觀辨析、證據(jù)推理與模型認(rèn)知、科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任的學(xué)科素養(yǎng)。根據(jù)高考命題的特點(diǎn)和規(guī)律，復(fù)習(xí)時(shí)要注意以下幾個(gè)方面：(1)晶胞中配位數(shù)、微粒間距離及原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)判斷。(2)晶體化學(xué)式的計(jì)算及晶體密度的計(jì)算。(3)晶體類型的判斷、熔點(diǎn)差異原因及熔沸點(diǎn)高低的比較等?？键c(diǎn)一：物質(zhì)的聚集狀態(tài)與晶體常識(shí)(基礎(chǔ)性考點(diǎn))(一)從結(jié)構(gòu)角度區(qū)分晶體與非晶體1．晶體與非晶體晶體非晶體結(jié)構(gòu)特征粒子在三維空間里呈周期性有序排列粒子無序排列性質(zhì)特征自范性有無熔點(diǎn)固定不固定異同表現(xiàn)各向異性無各向異性外觀有規(guī)則的幾何外形無規(guī)則的幾何外形區(qū)別方法間接方法有固定熔點(diǎn)無固定熔點(diǎn)科學(xué)方法對(duì)固體進(jìn)行X-射線衍射實(shí)驗(yàn)2.獲得晶體的途徑(1)熔融態(tài)物質(zhì)凝固(2)氣態(tài)物質(zhì)冷卻不經(jīng)液態(tài)直接凝固(凝華)(3)溶質(zhì)從溶液中析出(二)晶胞概念晶體結(jié)構(gòu)中基本的重復(fù)單元形狀大小、形狀完全相同的平行六面體晶體中晶胞的排列方式無隙并置“切割法”計(jì)算某晶胞中的微粒，如果被n個(gè)晶胞所共有，則微粒的eq\f(1,n)屬于該晶胞【辨易錯(cuò)】(1)有規(guī)則幾何外形的固體就是晶體。(×)(2)晶體有固定的熔點(diǎn)，可以用此方法區(qū)分晶體與非晶體。(√)(3)同一物質(zhì)可能是晶體，也可能是無定型。(√)(4)缺角的NaCl晶體在飽和NaCl溶液中會(huì)慢慢變?yōu)橥昝赖牧⒎襟w塊。(√)(5)已知晶胞的組成就可推知晶體的組成。(√)能力點(diǎn)一：晶體與非晶體的判斷1．下列關(guān)于晶體的說法正確的是()A．粉末狀的硝酸鉀固體沒有多面體外形，故為非晶體B．晶體呈現(xiàn)自范性的過程是非自發(fā)的過程C．瑪瑙和水晶皆為晶體，二者都是熔融二氧化硅凝固所形成的D．當(dāng)晶體生長速率適當(dāng)時(shí)才可得到規(guī)則的多面體外形【解析】選D。A項(xiàng)：有的固體粉末，肉眼看不到晶體外形。放到光學(xué)顯微鏡下才可以看到整齊規(guī)則的晶體外形；B項(xiàng)：晶體自范性的呈現(xiàn)是一個(gè)自發(fā)的過程；C項(xiàng)：瑪瑙是熔融態(tài)SiO2快速冷卻形成的，而水晶則是熱液緩慢冷卻形成的；D項(xiàng)：熔融態(tài)物質(zhì)冷卻凝固速率過快只能得到看不到規(guī)則外形的粉末或塊狀物，瑪瑙的形成就是一個(gè)例子。2．如圖是某固體的微觀結(jié)構(gòu)示意圖，認(rèn)真觀察兩圖，判斷下列說法正確的是()A.兩種物質(zhì)在一定條件下都會(huì)自動(dòng)形成有規(guī)則幾何外形的晶體B．Ⅰ形成的固體物理性質(zhì)有各向異性C．Ⅱ形成的固體一定有固定的熔、沸點(diǎn)D．二者的X-射線圖譜是相同的【解析】選B。觀察結(jié)構(gòu)圖知，Ⅰ中微粒呈周期有序排列，Ⅱ中微粒排布不規(guī)則，故Ⅰ為晶體，Ⅱ?yàn)榉蔷w。晶體具有各向異性，具有固定熔點(diǎn)，非晶體沒有固定熔點(diǎn)，用X-射線檢驗(yàn)兩者，圖譜明顯不同。請(qǐng)總結(jié)判斷固體是不是晶體最可靠的方法。提示：X射線衍射實(shí)驗(yàn)?zāi)芰c(diǎn)二：晶胞中粒子數(shù)目的計(jì)算①長方體(包括立方體)晶胞中不同位置的粒子數(shù)的計(jì)算②非長方體：如三棱柱示例：CaF2的晶胞如圖所示。該晶胞含Ca2＋4個(gè)，F(xiàn)－8個(gè)。1．(2021·廣東選擇考節(jié)選)理論計(jì)算預(yù)測(cè)，由汞(Hg)、鍺(Ge)、銻(Sb)形成的一種新物質(zhì)X為潛在的拓?fù)浣^緣體材料。X的晶體可視為Ge晶體(晶胞如圖a所示)中部分Ge原子被Hg和Sb取代后形成。①圖b為Ge晶胞中部分Ge原子被Hg和Sb取代后形成的一種單元結(jié)構(gòu)，它不是晶胞單元，理由是_______________________________________。②圖c為X的晶胞，X的晶體中與Hg距離最近的Sb的數(shù)目為________________；該晶胞中粒子個(gè)數(shù)比Hg∶Ge∶Sb＝________________?！窘馕觥竣賹?duì)比圖b和圖c可得X晶體的晶胞中上下兩個(gè)單元內(nèi)的原子位置不完全相同，不符合晶胞是晶體的最小重復(fù)單元要求。②以晶胞上方立方體中右側(cè)面心中Hg原子為例，同一晶胞中與Hg距離最近的Sb的數(shù)目為2，晶胞右側(cè)中有2個(gè)Sb原子與Hg原子距離最近，因此X的晶體中與Hg距離最近的Sb的數(shù)目為4；該晶胞中Sb原子均位于晶胞內(nèi)，因此1個(gè)晶胞中含有Sb原子數(shù)為8，Ge原子位于晶胞頂點(diǎn)、面心、體心，因此1個(gè)晶胞中含有Ge原子數(shù)為1＋8×eq\f(1,8)＋4×eq\f(1,2)＝4，Hg原子位于棱邊、面心，因此1個(gè)晶胞中含有Hg原子數(shù)為6×eq\f(1,2)＋4×eq\f(1,4)＝4，則該晶胞中粒子個(gè)數(shù)比Hg∶Ge∶Sb＝4∶4∶8＝1∶1∶2。答案：①不符合晶胞是晶體的最小重復(fù)單元要求②41∶1∶22．(2021·湖南選擇考節(jié)選)如圖是Mg、Ge、O三種元素形成的某化合物的晶胞示意圖。已知化合物中Ge和O的原子個(gè)數(shù)比為1∶4，圖中Z表示__________________原子(填元素符號(hào))，該化合物的化學(xué)式為_____________________________。【解析】由晶胞結(jié)構(gòu)可知，晶胞中位于頂點(diǎn)、面心、棱上和體內(nèi)的X原子為8×eq\f(1,8)＋6×eq\f(1,2)＋4×eq\f(1,4)＋3＝8，位于體內(nèi)的Y原子和Z原子分別為4和16，由Ge和O原子的個(gè)數(shù)比為1∶4可知，X為Mg原子、Y為Ge原子、Z為O原子，則晶胞的化學(xué)式為Mg2GeO4。答案：OMg2GeO4考點(diǎn)二：幾種簡(jiǎn)單的晶體結(jié)構(gòu)(綜合性考點(diǎn))從微粒及其相互作用角度認(rèn)識(shí)四種晶體結(jié)構(gòu)1．晶體結(jié)構(gòu)模型(1)共價(jià)晶體①金剛石a．每個(gè)碳原子與相鄰4個(gè)碳原子以共價(jià)鍵結(jié)合，形成正四面體結(jié)構(gòu)。b．鍵角均為109°28′。c．最小碳環(huán)由6個(gè)C組成且6個(gè)碳原子不在同一平面內(nèi)。d．每個(gè)C參與4條C—C鍵的形成，C原子數(shù)與C—C鍵數(shù)之比為1∶2。②SiO2a．每個(gè)Si與4個(gè)O以共價(jià)鍵結(jié)合，形成正四面體結(jié)構(gòu)。b．每個(gè)正四面體占有1個(gè)Si，4個(gè)“eq\f(1,2)O”，N(Si)∶N(O)＝1∶2。c.最小環(huán)上有12個(gè)原子，即6個(gè)O，6個(gè)Si。(2)分子晶體a．8個(gè)CO2分子構(gòu)成立方體且在6個(gè)面心上各有1個(gè)CO2分子。b．每個(gè)CO2分子周圍等距且緊鄰的CO2分子有12個(gè)。(3)離子晶體①NaCl型(Li、Na、K和Rb的鹵化物、AgF、MgO等)a．Na＋、Cl－的配位數(shù)均為6。b．每個(gè)Na＋(Cl－)周圍緊鄰(距離最近且相等)的Cl－(Na＋)構(gòu)成正八面體。c．每個(gè)Na＋(Cl－)周圍緊鄰的Na＋(Cl－)有12個(gè)。d．每個(gè)晶胞中含有4個(gè)Na＋、4個(gè)Cl－。②CsCl型(CsBr、CsI、NH4Cl等)a．Cs＋、Cl－的配位數(shù)均為8。b．每個(gè)Cs＋(Cl－)周圍緊鄰的Cl－(Cs＋)構(gòu)成正六面體。c．每個(gè)Cs＋(Cl－)周圍緊鄰的Cs＋(Cl－)有6個(gè)。d．每個(gè)晶胞中含1個(gè)Cs＋、1個(gè)Cl－。③ZnS型(BeO、BeS等)a．Zn2＋、S2－的配位數(shù)均為4。b．每個(gè)Zn2＋(S2－)周圍緊鄰的S2－(Zn2＋)構(gòu)成正四面體。c．每個(gè)晶胞中有4個(gè)S2－、4個(gè)Zn2＋。d．Zn2＋與S2－之間的最短距離為晶胞體對(duì)角線長的eq\f(1,4)。④CaF2型a．Ca2＋的配位數(shù)為8，F(xiàn)－的配位數(shù)為4，二者的配位數(shù)之比等于二者電荷(絕對(duì)值)之比。b．每個(gè)F－周圍緊鄰的4個(gè)Ca2＋構(gòu)成正四面體，每個(gè)Ca2＋周圍緊鄰的8個(gè)F－構(gòu)成立方體。c．每個(gè)晶胞中有4個(gè)Ca2＋、8個(gè)F－。d．Ca2＋與F－之間的最短距離為晶胞體對(duì)角線長的eq\f(1,4)。(4)金屬晶體晶胞結(jié)構(gòu)舉例配位數(shù)每個(gè)晶胞包含原子數(shù)原子空間利用率Ca、Al、Cu、Ag、Pt、Au12474%Li、Na、K、Ba8268%Mg、Zn、Ti126(2)74%Po6152%2．晶體的性質(zhì)比較金屬晶體分子晶體離子晶體共價(jià)晶體構(gòu)成粒子金屬陽離子和自由電子分子陰、陽離子原子作用力金屬鍵分子間作用力離子鍵共價(jià)鍵物理性質(zhì)熔沸點(diǎn)有的很大,有的很小較低較高高硬度較小較大大導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、延展性良好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、延展性一般不導(dǎo)電,溶于水后有的導(dǎo)電固態(tài)時(shí)不導(dǎo)電,熔融狀態(tài)或水溶液中導(dǎo)電一般不具有導(dǎo)電性【微點(diǎn)撥】不同晶體微粒間相互作用強(qiáng)弱的判斷金屬晶體分子晶體離子晶體共價(jià)晶體作用力強(qiáng)弱金屬陽離子半徑越小、所帶電荷數(shù)越多，金屬鍵越強(qiáng)相對(duì)分子質(zhì)量越大、形成氫鍵，分子間作用力越強(qiáng)陰陽離子的半徑越小、所帶電荷數(shù)越多，晶格能越大原子半徑越小即鍵長越短，鍵能越大3．晶格能(1)概念：氣態(tài)離子形成1mol離子晶體釋放的能量，通常取正值，單位kJ·mol－1。(2)影響因素：①離子半徑：半徑越小，晶格能越大②離子所帶電荷數(shù)：離子所帶電荷數(shù)越多，晶格能越大。(3)與離子晶體性質(zhì)的關(guān)系：晶格能越大，熔沸點(diǎn)越高，硬度越大，晶體越穩(wěn)定?！颈嬉族e(cuò)】①分子晶體中都含有共價(jià)鍵。(×)②常溫下，金屬單質(zhì)都是以金屬晶體的形式存在。(×)③金屬晶體的熔點(diǎn)一定比分子晶體的熔點(diǎn)高。(×)④CO2和SiO2是同主族元素的氧化物，它們的晶體結(jié)構(gòu)相似，性質(zhì)也非常相似。(×)能力點(diǎn)一：晶體類型的判斷依據(jù)(1)依據(jù)構(gòu)成晶體的粒子及粒子間的作用力(2)依據(jù)物質(zhì)類別(3)依據(jù)晶體的熔沸點(diǎn)(4)依據(jù)導(dǎo)電性(5)依據(jù)硬度大小1．(2021·全國甲卷節(jié)選)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________________。【解析】基態(tài)Si原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p2，因此Si的價(jià)電子層的電子排布式為3s23p2；晶體硅中Si原子與Si原子之間通過共價(jià)鍵相互結(jié)合，整塊晶體是一個(gè)三維的共價(jià)鍵網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，因此晶體硅為共價(jià)晶體。答案：3s23p2共價(jià)晶體2．四乙醇鈦能增加橡膠在金屬表面的黏附性。Ti(OCH2CH3)4可溶于有機(jī)溶劑，常溫下為淡黃色透明液體，其晶體類型為________?！窘馕觥縏i(OCH2CH3)4可溶于有機(jī)溶劑，有機(jī)溶劑大多數(shù)都是分子晶體，根據(jù)相似相溶，Ti(OCH2CH3)4是分子晶體。答案：分子晶體【加固訓(xùn)練】(2022·青島模擬)HgCl2稀溶液可用作外科手術(shù)刀消毒劑，HgCl2晶體熔點(diǎn)較低，熔融狀態(tài)下不導(dǎo)電。HgCl2屬于______________化合物(填“離子”或“共價(jià)”)。【解析】因?yàn)镠gCl2晶體熔點(diǎn)較低，熔融狀態(tài)下不導(dǎo)電，所以HgCl2屬于共價(jià)化合物。答案：共價(jià)能力點(diǎn)二：晶體熔沸點(diǎn)高低的比較(1)不同類型晶體的熔、沸點(diǎn)高低規(guī)律。一般為共價(jià)晶體>離子晶體>分子晶體。金屬晶體的熔、沸點(diǎn)有的很高(如鎢)，有的很低(如汞)。(2)同屬于共價(jià)晶體。一般組成晶體的原子半徑越小，熔、沸點(diǎn)越高。如熔點(diǎn)：金剛石(C—C)>碳化硅(Si—C)>晶體硅(Si—Si)。(3)同屬于離子晶體。離子所帶電荷越多，離子半徑越小，則離子鍵越強(qiáng)，熔、沸點(diǎn)越高。如熔點(diǎn)：MgO>NaCl>CsCl。(4)同屬于金屬晶體。金屬原子的價(jià)電子數(shù)越多，半徑越小，金屬鍵越強(qiáng)，熔、沸點(diǎn)越高。如熔點(diǎn)：Al>Mg>Na。(5)同屬于分子晶體。分子間作用力越強(qiáng)，熔、沸點(diǎn)越高。①組成和結(jié)構(gòu)相似的分子晶體，一般相對(duì)分子質(zhì)量越大，分子間作用力越強(qiáng)，熔、沸點(diǎn)越高。如熔點(diǎn)：I2>Br2>Cl2>F2。②相對(duì)分子質(zhì)量相同或相近的物質(zhì)，分子的極性越大，熔、沸點(diǎn)越高。如沸點(diǎn)：CO>N2。③同分異構(gòu)體之間：A．一般是支鏈越多，熔、沸點(diǎn)越低。如沸點(diǎn)：正戊烷>異戊烷>新戊烷。B．結(jié)構(gòu)越對(duì)稱，熔、沸點(diǎn)越低。如沸點(diǎn)：鄰二甲苯>間二甲苯>對(duì)二甲苯。④若分子間有氫鍵，則分子間作用力比結(jié)構(gòu)相似的同類晶體大，故熔、沸點(diǎn)較高，如沸點(diǎn)：HF>HI>HBr>HCl。⑤狀態(tài)不同的物質(zhì)在相同條件下，熔、沸點(diǎn)：固體>液體>氣體。例如：S>Hg>O2。1．(1)(2021·全國甲卷節(jié)選)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_________________________。(2)(2021·廣東選擇考節(jié)選)H2S、CH4、H2O的沸點(diǎn)由高到低順序?yàn)開_______________?！窘馕觥?1)甲醇分子之間和水分子之間都存在氫鍵，因此沸點(diǎn)高于不含分子間氫鍵的甲硫醇，水分子之間氫鍵的數(shù)目較多，因此甲醇的沸點(diǎn)介于水和甲硫醇之間。(2)H2S、CH4、H2O均為分子晶體，H2O分子間存在氫鍵，沸點(diǎn)較高，H2S、CH4的分子間范德華力隨相對(duì)分子質(zhì)量增大而增加，因此沸點(diǎn)由高到低順序?yàn)镠2O>H2S>CH4。答案：(1)甲硫醇不能形成分子間氫鍵，而水和甲醇均能，且水比甲醇的氫鍵多(2)H2O>H2S>CH42．(2021·湖南選擇考)硅、鍺(Ge)及其化合物廣泛應(yīng)用于光電材料領(lǐng)域。回答下列問題：(1)基態(tài)硅原子最外層的電子排布圖為______________________，晶體硅和碳化硅熔點(diǎn)較高的是____________________(填化學(xué)式)；(2)硅和鹵素單質(zhì)反應(yīng)可以得到SiX4。SiX4的熔沸點(diǎn)0℃時(shí)，SiF4、SiCl4、SiBr4、SiI4呈液態(tài)的是____________________(填化學(xué)式)，沸點(diǎn)依次升高的原因是____________________，氣態(tài)SiX4分子的空間構(gòu)型是____________________?！窘馕觥?1)硅元素的原子序數(shù)為14，價(jià)電子排布式為3s23p2，則最外層電子排布圖為；共價(jià)晶體的熔點(diǎn)取決于共價(jià)鍵的強(qiáng)弱，晶體硅和碳化硅都是共價(jià)晶體，碳原子的原子半徑小于硅原子，非金屬性強(qiáng)于硅原子，碳硅鍵的鍵能大于硅硅鍵、鍵長小于硅硅鍵，則碳硅鍵強(qiáng)于硅硅鍵，碳化硅的熔點(diǎn)高于晶體硅；(2)由題給熔沸點(diǎn)數(shù)據(jù)可知，0℃時(shí)，四氟化硅為氣態(tài)，四氯化硅為液態(tài)，四溴化硅、四碘化硅為固態(tài)；分子晶體的沸點(diǎn)取決于分子間作用力的大小，SiX4都是結(jié)構(gòu)相似的分子晶體，相對(duì)分子質(zhì)量依次增大，分子間作用力依次增大，則SiX4的沸點(diǎn)依次升高；SiX4分子中硅原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，孤電子對(duì)數(shù)為0，則分子的空間構(gòu)型為正四面體形。答案：(1)SiC(2)SiCl4SiX4都是結(jié)構(gòu)相似的分子晶體，相對(duì)分子質(zhì)量依次增大，分子間作用力依次增大正四面體形考點(diǎn)三：過渡晶體與混合型晶體液晶納米材料(基礎(chǔ)性考點(diǎn))(一)從微粒的相互作用認(rèn)識(shí)過渡晶體與混合型晶體1．過渡晶體(1)概念：有些晶體的化學(xué)鍵既不是純粹的離子鍵，也不是純粹的共價(jià)鍵，所以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。(2)具體實(shí)例：①偏向離子晶體的過渡晶體在許多性質(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。②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SiO2等。2．混合型晶體——石墨(1)石墨晶體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)所有碳原子均采取sp2雜化，形成平面六元并環(huán)結(jié)構(gòu)，因而石墨晶體是層狀結(jié)構(gòu)。①層內(nèi)每個(gè)碳原子以共價(jià)鍵與周圍的3個(gè)C原子結(jié)合，層內(nèi)最小環(huán)由6個(gè)C原子組成；每個(gè)C原子被3個(gè)最小環(huán)所共用；每個(gè)最小環(huán)含有2個(gè)C原子；C原子與碳碳鍵個(gè)數(shù)比為2∶3。②層間沒有化學(xué)鍵相連，是靠范德華力結(jié)合的；所以石墨是混合型晶體。(2)石墨晶體的導(dǎo)電性和潤滑性導(dǎo)電性潤滑性原因沒有參與雜化的2p電子形成離域大π鍵，p電子可以在整個(gè)碳原子平面中運(yùn)動(dòng)，所以石墨的導(dǎo)電性只能沿石墨平面的方向?qū)优c層之間是范德華力結(jié)合，作用力弱，可以相對(duì)滑動(dòng)，所以具有潤滑性【微點(diǎn)撥】石墨的熔點(diǎn)比金剛石高。(二)液晶納米材料液晶納米材料定義在一定溫度范圍內(nèi)既具有液體的可流動(dòng)性，又具有晶體各向異性的聚集狀態(tài)三維空間尺寸至少有一維處于納米尺度的、具有特定功能的材料結(jié)構(gòu)特點(diǎn)液晶內(nèi)部分子的排列沿分子長軸方向呈現(xiàn)出有序的排列納米顆粒內(nèi)部具有晶狀結(jié)構(gòu)，原子排列有序；而界面則為無序結(jié)構(gòu)。性質(zhì)與用途液晶顯示器、電子表、計(jì)算器、數(shù)字儀表化妝品、涂料、食品、化纖布料、隱形飛機(jī)種類聯(lián)苯液晶、苯基環(huán)己烷液晶及酯類液晶等富勒烯、石墨烯、碳納米管【辨易錯(cuò)】①納米材料是一種非晶體。(×)②納米材料具有丁達(dá)爾效應(yīng)。(×)③液晶內(nèi)部分子沿分子長軸方向有序排列，使液晶具有各向異性。(√)④納米材料包括納米顆粒與顆粒間的界面兩部分，兩部分中原子都排列有序。(×)1．(2022·廣州模擬)下列說法不正確的是()A．液晶態(tài)介于晶體狀態(tài)和液態(tài)之間，液晶具有一定程度的晶體的有序性和液體的流動(dòng)性B．常壓下，0℃時(shí)冰的密度比水的密度小，水在4℃時(shí)密度最大，這些都與分子間的氫鍵有關(guān)C．金屬易導(dǎo)電、易導(dǎo)熱、有延展性、易銹蝕均能用金屬的電子氣理論解釋D．石墨晶體中既有共價(jià)鍵，又有金屬鍵還有范德華力，是一種混合型晶體【解析】選C。A.液晶態(tài)是指介于晶體和液體之間的物質(zhì)狀態(tài)，像液體具有流動(dòng)性，像固體具有晶體的有序性，故A正確；B.冰中存在氫鍵，具有方向性和飽和性，其體積變大，則相同質(zhì)量時(shí)冰的密度比液態(tài)水的密度小，故B正確；C.金屬易銹蝕與金屬晶體結(jié)構(gòu)無關(guān)、與化學(xué)性質(zhì)有關(guān)，金屬的化學(xué)性質(zhì)比較活潑，容易被空氣中的氧氣所氧化，故金屬易腐蝕不能用金屬晶體結(jié)構(gòu)加以解釋，故C錯(cuò)誤；D.石墨晶體層與層之間是分子間作用力，所以石墨晶體中的作用力有共價(jià)鍵、分子間作用力，石墨中有像金屬一樣的金屬鍵，故D正確。2．(2022·煙臺(tái)模擬)下列關(guān)于物質(zhì)特殊聚集狀態(tài)結(jié)構(gòu)的敘述中，錯(cuò)誤的是()A．等離子體的基本構(gòu)成微粒是帶電的離子和電子及不帶電的分子或原子B．非晶體基本構(gòu)成微粒的排列是長程無序和短程有序的C．液晶內(nèi)部分子沿分子長軸方向有序排列，使液晶具有各向異性D．納米材料包括納米顆粒和顆粒間的界面兩部分，兩部分都是長程有序的【解析】選D。A.等離子體是呈準(zhǔn)電中性的，其構(gòu)成微?？梢允菐щ娏Ｗ踊蛑行粤Ｗ樱蔄正確；B．非晶體排列長程無序和短程有序，故B正確；C.液晶分子沿分子長軸方向有序排列，使液晶具有各向異性，故C正確；D.納米顆粒是長程有序的晶狀結(jié)構(gòu)，界面卻是長程無序和短程無序的結(jié)構(gòu)，故D錯(cuò)誤。【加固訓(xùn)練】有關(guān)液晶的敘述，不正確的是()A．液晶既具有液體的流動(dòng)性，又具有晶體的各向異性B．液晶最重要的用途是制造液晶顯示器C．液晶不是物質(zhì)的一種聚集狀態(tài)D．液晶分子聚集在一起時(shí)，其分子間相互作用很容易受溫度、壓力和電場(chǎng)的影響【解析】選C。液晶是物質(zhì)的一種聚集狀態(tài)，故C選項(xiàng)錯(cuò)誤?？键c(diǎn)四：配合物與超分子(基礎(chǔ)性考點(diǎn))(一)從結(jié)構(gòu)角度認(rèn)識(shí)配合物1．配位鍵(1)定義：一方提供空軌道，另一方提供孤電子對(duì)而形成的共價(jià)鍵被稱為配位鍵。(2)基本概念①中心原子(離子)：提供空軌道。②配位體：提供孤電子對(duì)③配位數(shù)：提供孤電子對(duì)的離子或分子的數(shù)目。(3)配位鍵具有飽和性和方向性。(4)表示方法：電子對(duì)給予體→電子對(duì)接受體。2．配合物(1)定義：中心離子或原子與配體以配位鍵結(jié)合形成的化合物稱為配位化合物，簡(jiǎn)稱配合物。(2)組成：(3)形成條件：eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(配體：有孤電子對(duì)\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(中性分子,離子)),中心原子：有空軌道))(二)超分子定義微粒間的作用力大小特征及其應(yīng)用超分子由兩種或兩種以上的分子通過分子間相互作用形成具有特定結(jié)構(gòu)和功能的聚集體非共價(jià)鍵(包括氫鍵、靜電作用、疏水作用以及一些分子與金屬離子形成的弱配位鍵等)有的有限，有的無限延展分子識(shí)別如：分離C60和C70；冠醚識(shí)別堿金屬離子微點(diǎn)撥超分子定義中的分子是廣義的，包括離子。1．(2022·濟(jì)南模擬)一種以二茂鐵為骨架的新型手性膦氮配合物結(jié)構(gòu)示意圖如圖，其中Ph為苯基，Ir為銥元素。該結(jié)構(gòu)中電負(fù)性最大的元素為________________(填元素符號(hào)，下同)，分子中第二周期元素的第一電離能由大到小的順序?yàn)開__________________________________________________