2019-2020学年高中化学 第三章 物质的聚集状态与物质性质 章末整合能力提升课件 鲁科版选修3

章末整合•能力提升知识网络构建专题要点整合章末达标检测卷(三)期末达标检测卷专题一晶体类型的判断方法1．依据组成晶体的微粒及微粒间的作用力判断比较项目晶体类型组成微粒作用力类型原子晶体原子共价键分子晶体分子分子间作用力离子晶体阴、阳离子离子键金属晶体金属阳离子、自由电子金属键石墨晶体原子有共价键、分子间作用力、金属键的特性2.依据物质的分类(1)离子晶体：包括强碱(如NaOH、KOH等)、大部分盐、活泼金属氧化物等。(2)分子晶体：包括大多数非金属单质(除ⅣA族元素单质等)、气态氢化物、非金属氧化物(除SiO2外)、大多数有机物等。(3)常见的原子晶体单质有金刚石、晶体硅、晶体硼等，常见的原子晶体化合物有碳化硅、二氧化硅等。(4)金属单质(除汞外)与合金是金属晶体。3．依据晶体的熔点判断一般地，原子晶体＞离子晶体＞分子晶体，金属晶体的熔点差别很大。4．依据导电性判断(1)离子晶体固态时不导电，在液态(熔融态)或水溶液中导电。(2)原子晶体不导电，有的可作半导体材料，如Si、Ge等。(3)分子晶体不导电，有的分子晶体溶于水电离或因为和水反应生成电解质而导电，液态时不导电。(4)金属晶体导电，温度升高，导电性减弱。5．依据硬度和机械性能判断离子晶体硬度较大(或略硬)而且脆；原子晶体硬度大；分子晶体硬度小且较脆。金属晶体多数硬度大，但也有较低的，且具有延展性。[典例1]下列晶体分类中正确的一组是()ABCD离子晶体NaOHH2SO4CH3COONaBa(OH)2原子晶体Ar石墨水晶金刚石分子晶体SO2S玻璃[解析]从构成晶体的微粒及微粒间的作用力来判断晶体的类型。NaOH、CH3COONa、Ba(OH)2都是通过离子键相互结合的离子晶体；H2SO4分子间以范德华力和氢键相互结合为分子晶体；Ar、、SO2分子间以范德华力相互结合为分子晶体；石墨是过渡型或混合型晶体；水晶与金刚石是典型的原子晶体；硫的化学式通常用S表示，实际上是由多个S原子构成的分子，分子间以范德华力结合成分子晶体；玻璃无固定的熔点，加热时逐渐软化，是非晶体。[答案]C1．下列性质符合分子晶体的是()A．熔点1070℃，易溶于水，水溶液能导电B．熔点10.31℃，液体不导电，水溶液能导电C．熔点97.81℃，质软，能导电，密度是0.97g/cm3D．熔点63.65℃，熔化时能导电，水溶液也能导电解析：分子晶体的特点是熔、沸点低，硬度小，熔融状态不导电，其水溶液可以导电。答案：B专题二几种常见的晶体结构1．典型金属晶体的堆积模型分别如下(1)钾型(A2)配位数为8。(2)镁型(A3)配位数为12。(3)铜型(A1)配位数为12。2．典型离子晶体的晶体结构(1)氯化钠晶体在氯化钠晶体中：①与每个Na＋等距紧邻的Cl－有6个。②与每个Na＋等距紧邻的Na＋有12个。③Na＋周围与每个Na＋等距紧邻的6个Cl－围成的空间构型为正八面体。(2)氯化铯晶体在氯化铯晶体中：①与每个Cs＋等距紧邻的Cl－有8个。②与每个Cs＋等距紧邻的Cs＋有6个。(3)硫化锌晶体S2－在晶胞的8个顶点和6个面的面心，Zn2＋在4个小立方体的体心。[温馨提示]决定离子晶体结构的因素有几何因素和电荷因素：(1)几何因素：晶体中阴、阳离子的半径比。(2)电荷因素：晶体中阴、阳离子的电荷比。3．典型原子晶体的晶体结构(1)金刚石在金刚石的晶体中：①每个碳原子与周围的4个碳原子形成四条碳碳单键，这5个碳原子形成的是正四面体结构。两个C—C键的夹角为109.5°(类似甲烷)。②晶体中最小的环为6原子环，但6个碳原子不在同一平面上。③晶体中碳原子数与C—C键数之比为1∶(4×12)＝1∶2。(2)二氧化硅在二氧化硅的晶体中：①晶体中重复单元是硅氧四面体，每个硅原子与4个氧原子相连，即每个氧原子又与2个硅原子相连，所以在SiO2的晶体中硅、氧原子个数比为1∶2。②在SiO2的晶体结构中最小环上有12个原子。③nmolSiO2晶体中，Si—O键数目为4nmol。4．典型分子晶体的晶体结构(1)干冰在干冰的晶体中：①与每个CO2分子等距紧邻的CO2分子有12个。②平均每个CO2晶胞中含4个CO2分子。(2)冰的结构在水分子间存在氢键，因氢键有一定的方向性，故冰中不能形成密堆积的空间结构。在冰晶体中，水分子间形成以一个水分子为中心的四面体结构，故每个水分子与周围4个水分子形成4个氢键，因2个水分子共用1个氢键，故1个水分子形成2个氢键，即1mol冰中含2mol氢键。5．混合键型晶体——石墨结构中碳原子以sp2方式杂化，未杂化的2p轨道形成大π键。在晶体中含有共价键、范德华力、金属键的特性。[典例2]如图所示表示一些晶体中的某些结构，它们分别是NaCl、CsCl、干冰、金刚石、石墨结构中的某一种的某一部分：(1)代表金刚石的是(填编号字母，下同)________，其中每个碳原子与________个碳原子最接近且距离相等。金刚石属于________晶体。(2)代表石墨的是________，每个正六边形占有的碳原子数平均为________个。(3)代表NaCl的是________，每个Na＋周围与它最接近且距离相等的Na＋有________个。(4)代表CsCl的是________，它属于________晶体，每个Cs＋与________个Cl－紧邻。(5)代表干冰的是________，它属于________晶体，每个CO2分子与________个CO2分子紧邻。[解析]根据不同物质晶体的结构特点来辨别图形所代表的物质。NaCl晶体是简单的立方单元，每个Na＋与6个Cl－紧邻，每个Cl－又与6个Na＋紧邻，但观察与Na＋距离最近且等距离的Na＋数时要抛开Cl－，从空间结构上看是12个Na＋，即x轴面上、y轴面上、z轴面上各4个。CsCl晶体由Cs＋、Cl－分别构成立方结构，且由Cs＋组成的立方体中心有1个Cl－，由Cl－组成的立方体中心有一个Cs＋，可称为“体心立方”结构，Cl－紧邻8个Cs＋，Cs＋紧邻8个Cl－。干冰也是立方结构，但在立方体每个正方形面的中央都有一个CO2分子，称为“面心立方”。实际上各面中央的CO2分子也组成立方体结构，彼此相互套入面的中心。所以每个CO2分子在三维空间的三个面各紧邻4个CO2，共12个CO2分子。金刚石的基本单元是正四面体，每个碳原子紧邻4个其他碳原子。石墨的片层由正六边形结构组成，每个碳原子紧邻另外3个碳原子，即每个六边形占有1个碳原子的13，每个六边形占有的碳原子数是6×13＝2(个)。[答案](1)D4原子(2)E2(3)A12(4)C离子8(5)B分子122．下列结构示意图所对应的晶体中，化学式为XY2且属于分子晶体的是()解析：A为CsCl晶胞结构，B为NaCl晶胞结构，C表示SiO2晶体的结构，D为干冰的晶胞结构。答案：D