第三单元 第2课时 不同类型的晶体

第2课时 不同类型的晶体【基础梳理】一、晶体4.晶体与非晶体的区别二、离子晶体三、分子晶体四、原子晶体五、金属晶体【重难点突破】一、不同类型的晶体的构成与性质对比【听课记录】答案：C解析：【思路点拨】首先判断物质所属晶体类型,然后分析晶体构成的微粒及相互作用。

【变式训练1】下列叙述正确的是 ( ) A．任何晶体中，若含有阳离子也一定含有阴离子B．原子晶体中只含有共价键C．离子晶体中只含有离子键，不含有共价键D．分子晶体中只存在分子间作用力，不含有其他化学键解析：晶体中含有阳离子不一定含有阴离子，如金属晶体，故A错误。

离子晶体中不仅含有离子键，也可能含有共价键，如Na2O2，故C错误。

分子晶体中，分子内部可能有共价键，故D错误。

答案：B二、四种晶体类型的判断方法1．依据晶体的组成微粒和微粒间的相互作用判断(1)阴、阳离子～离子键→离子晶体(2)原子～共价键→原子晶体(3)分子～分子间作用力→分子晶体(4)金属阳离子、自由电子～金属键→金属晶体2．依据物质的类别判断(1)金属氧化物、强碱、绝大多数的盐类是离子晶体。

(2)大多数非金属单质、气态氢化物、非金属氧化物(除SiO2外)、酸、绝大多数有机物(除有机盐外)是分子晶体。

(3)金刚石、晶体硅、碳化硅(SiC)、二氧化硅等是原子晶体。

(4)金属单质与合金是金属晶体。

3．依据晶体的熔点判断(1)离子晶体的熔点较高，常在几百至1000多摄氏度。

(2)原子晶体熔点高，常在1000度至几千摄氏度。

(3)分子晶体熔点低，常在几百度以下至很低温度。

(4)金属晶体多数熔点高，部分较低，如汞常温下为液态。

4．依据导电性判断(1)离子晶体溶于水及熔融状态时能导电(2)原子晶体一般不导电。

(3)分子晶体不导电。

(4)金属晶体是电的良导体。

注意：导电性实验是判断晶体类型比较简单的方法。

离子晶体固态时不导电，但熔化状态下能够导电，在水中溶解度较大的离子晶体，其水溶液也能导电；分子晶体固态或熔化状态下均不能导电，但有的电解质分子晶体的水溶液也能导电(如HCl)；原子晶体难溶于水，通常情况下其固态不能导电(石墨有人称是原子晶体、分子晶体和金属晶体之间的一种过渡型晶体，能传热导电)；金属晶体固态或熔化状态下均能导电。

5．依据硬度和机械性能判断(1)离子晶体硬度较大或略硬而脆。

(2)原子晶体硬度大。

(3)分子晶体硬度小且较脆。

(4)金属晶体多数硬度大，且具有延展性。

【典例2】【听课记录】答案：(1)B、C、E、F E (2)A(3)A、D、E (4)B、C、F A、D解析：分子晶体由分子构成,有B、C、E、F。

注意晶体氩是单原子分子；原子晶体和单原子分子晶体都由原子直接构成,原子晶体有A、D,但化合物只有A；分子晶体熔化时,一般不破坏化学键；原子晶体熔化时,破坏化学键。

【思路点拨】依据物质分类及常见物质的性质进行辨析。

【变式训练2】氮化硅(Si3N4)是一种新型的耐高温耐磨材料,在工业上有广泛的用途,它属于( )A.原子晶体B.分子晶体C.金属晶体D.离子晶体解析：耐高温、耐磨是原子晶体的特点,故氮化硅(Si3N4)是原子晶体。

答案：A三、物质熔点（或沸点）高低的比较1．对于晶体类型不同的物质，一般来讲：原子晶体>离子晶体>分子晶体，而金属晶体的熔点范围很广。

2．原子晶体：原子间键长越短、键的强度越大，共价键越稳定，物质熔点越高；反之越低。

如熔点：金刚石(C—C)>碳化硅(Si—C)>晶体硅(Si—Si)。

3．离子晶体：阴、阳离子半径越小，电荷数越多，则离子键越强，熔点越高；反之越低。

如熔点：KF>KCl>KBr>KI4．金属晶体：金属原子的价电子数越多，原子半径越小，金属阳离子与自由电子的静电作用越强，金属键越强，熔点越高；反之越低。

如熔点：Na<Mg<Al。

合金的熔点一般来说比它各成分纯金属的熔点低。

如熔点：铝硅合金<纯铝(或纯硅)。

5．分子晶体：分子间作用力越大，物质的熔点越高；反之越低 (具有氢键的分子晶体，熔、沸点反常地高)。

如沸点：H2O>H2Te>H2Se>H2S，C2H5OH>CH3OCH3。

组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越强，物质的熔、沸点越高。

如沸点：CH4<SiH4<GeH4<SnH4。

【典例3】下列各组物质中，按熔点由低到高顺序排列正确的是（）A．O2、I2、Hg B．CO、KCl、SiO2C．H2O、H2S、H2Se D．SiC、NaCl、SO2【听课记录】答案：B解析：A中的O2是气体、I2是固体、Hg是液体，所以熔点：O2<Hg<I2，A错；B中的CO固态时为分子晶体，KCl是离子晶体、SiO2是原子晶体，所以熔点：CO<KCl<SiO2，B对；C中的H2O、H2S、H2Se都属分子晶体，由于H2O之间可形成氢键，所以三者熔点最高的为H2O，C错；D中的SiC是原子晶体，NaCl是离子晶体，SO2是分子晶体，熔点由高到低，D错。

【思路点拨】比较物质熔、沸点的高低，应首先看物质的状态，熔点：固体>液体>气体。

同种状态时再看晶体类型，对于不同的晶体，其熔、沸点高低顺序一般为：原子晶体>离子晶体>分子晶体。

对于相同类型的晶体，要分清影响熔、沸点的作用力及影响作用力大小的因素，即可顺利作答。

【变式训练3】下列物质性质的变化规律，与共价键的强弱有关的是 ( ) A．F2、Cl2、Br2、I2的熔点、沸点逐渐升高B．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次增强C．金刚石的硬度、熔点、沸点都高于晶体硅D．NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点依次降低解析： F2、Cl2、Br2、I2形成的晶体属于分子晶体，它们的熔、沸点高低决定于分子间的作用力，与共价键的强弱无关，A错；HF、HCl、HBr、HI的分子内存在共价键，它们的热稳定性与它们内部存在的共价键的强弱有关，但是HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱， B 不正确；金刚石和晶体硅都是原子间通过共价键结合形成的原子晶体，其熔、沸点高低，决定于共价键的强弱，C正确；NaF、NaCl、NaBr、NaI都是由离子键形成的离子晶体，其内无共价键，D错。

答案：C【随堂演练】1. 下列各组物质中，均属于形成分子晶体的化合物的是 ( )A．NH3、HD、C10H8B．PCl3、CO2、H2SO4C．SO2、SiO2、P2O5D．CCl4、Na2S、H2O2解析： HD为单质，SiO2为原子晶体，Na2S为离子晶体。

只有B组中化合物在聚集状态时，都为分子晶体。

答案：B2.下列各组物质中,前者熔点高于后者的是 ( )A.干冰与固态CS2B. KCl晶体与NaCl晶体C.金刚石与晶体硅D.干冰与二氧化硅解析：A中干冰与固态CS2均为分子晶体,其熔点取决于分子间作用力,结构相似的物质,一般相对分子质量越大,分子间作用力越大,故干冰的熔点比固态CS2低；B中NaCl晶体中的离子键强于KCl晶体中的离子键,所以KCl的熔点低于NaCl的熔点；C中金刚石与晶体硅熔点的比较取决于C—C键与Si—Si键的强弱。

D中干冰是分子晶体,二氧化硅是原子晶体,熔点为干冰小于二氧化硅晶体。

答案：C3. 有关晶体的下列说法中正确的是 ( )A.晶体中分子间作用力越大,分子越稳定B.原子晶体中共价键越强,熔点越高C.冰融化时水分子中共价键发生断裂D.氯化钠熔化时离子键未被破坏解析：分子间作用力与分子稳定性无关,冰融化时只是分子间作用力和氢键变化,NaCl熔化时离子键断开。

答案：B4.下列各组物质的晶体中,化学键类型相同,晶体类型也相同的是 ( )A.SO2和SiO2B.CO2和H2OC.NaCl和HCll4和KCl解析：SO2和SiO2中化学键类型相同,都是共价键,但晶体的类型不同,SO2是分子晶体,SiO2是原子晶体；CO2和H2O中的化学键类型相同,都是共价键,晶体类型也相同；NaCl中化学键是离子键,HCl中化学键是共价键,晶体类型也不同,NaCl是离子晶体,HCl是分子晶体；CCl4和KCl中,化学键的类型不同,CCl4是共价键,KCl是离子键；晶体类型也不同,CCl4是分子晶体,而KCl是离子晶体。

故正确答案为B。

答案：B5．(1)氯酸钾熔化，粒子间克服了________的作用；二氧化硅熔化，粒子间克服了________的作用；碘的升华，粒子间克服了_______ 。

三种晶体的熔点由高到低的顺序是_______ 。

(2)下列六种晶体：①CO2，②NaCl，③Na，④Si，⑤CS2，⑥金刚石，它们的熔点从低到高的顺序为_______ (填序号)。

(3)A、B、C、D四种晶体的性质如下：A．固态时能导电，能溶于盐酸B．能溶于CS2，不溶于水C．固态时不导电，液态时能导电，可溶于水D．固态、液态时均不导电，熔点为3500 ℃试推断它们的晶体类型：A：____________，B：____________，C：____________，D：____________。

解析：(1)氯酸钾是离子晶体，离子晶体熔化时需要克服离子键；二氧化硅是原子晶体，原子晶体熔化时需克服共价键；碘为分子晶体，熔化时需克服分子间作用力。

由于原子晶体是原子间以共价键结合成的空间网状结构的晶体，所以原子晶体熔点最高，其次是离子晶体，由于分子间作用力与化学键相比较要小得多，所以碘的熔点最低。

(2)先把六种晶体分类。

原子晶体：④⑥；离子晶体：②；金属晶体：③；分子晶体：①⑤。

由于碳的原子半径小于硅的原子半径，所以金刚石的熔点高于晶体硅的熔点。

CO2和CS2同属分子晶体，CS2的熔点高于CO2。

Na在常温下呈固态，而CS2是液态，CO2是气态，所以Na的熔点高于CS2和CO2的熔点。

答案：(1)离子键共价键分子间作用力二氧化硅>氯酸钾>碘(2)①⑤③②④⑥(3)金属晶体分子晶体离子晶体原子晶体【提升训练】时间：30分钟，分值：50分一、选择题（共10个小题，每小题3分，共30分。

每小题只有一个选项符合题意）1．下列化学式表示物质分子的是 ( ) A．Na2SO4B．SiO2 C．H2SO4D．Al解析：在四种晶体中，只有分子晶体才存在真正的分子，所以四个备选项中只有H2SO4是表示物质分子的化学式。

答案：C2.下列数据是对应物质的熔点据此做出的下列判断中错误．．的是 ( ) A．铝的化合物的晶体中有的是离子晶体B．表中只有BCl3和干冰是分子晶体C．同族元素的氧化物可形成不同类型的晶体D．不同族元素的氧化物可形成相同类型的晶体解析：从表中物质的熔点推测Na2O、NaCl、AlF3、Al2O3是离子晶体，AlCl3、BCl3、CO2是分子晶体，SiO2是原子晶体。