第三章 第二节 原子晶体与分子晶体 第2课时 Word版含答案
新人教版化学选3 第三章 第二节分子晶体与原子晶体
分子晶体、原子晶体结构与性质关系的比较
晶体类型
结构、性质
分子晶体
原子晶体
结 构
构成晶体粒子
粒子间的作用力 硬度 溶、沸点
分子 分子间作用力 较小
Байду номын сангаас
原子 共价键 较大
较低
固态和熔融状 态都不导电 相似相溶
很高
不导电
性 质
导电
溶解性
难溶于常见溶剂
知识拓展－比较石墨和金刚石晶体结构
1.55×10-10m
石墨
金刚石
思考：
（1）石墨为什么很软？
（2）石墨的熔沸点为什么很高？ 石墨的熔点为什么高于金刚石？
石墨为层状结构，各层之间是范德华力结合， 容易滑动，所以石墨很软。 沸点 （℃） 4827 4827
熔点 它们都有很强的C-C共价键。在石墨 （℃） 中各层均为平面网状结构，碳原子 之间存在很强的共价键（大π键）， 3652 C-C键长比金刚石的短，键的强度大， 石墨 故其熔点金刚石高。 金刚石 3550
第三章 晶体结构与性质
第二节
《分子晶体与原子 晶体》第二课时
二．原子晶体（共价晶体）
1、概念：
金 刚 石
构成晶体的粒子是原子，所有的 相邻原子间都以共价键相结合而形成 空间立体网状结构的晶体。
观察· 思考
• 对比分子晶体和原子晶体的数据，原子 晶体有何物理特性？
2、原子晶体的物理特性
（1）熔点和沸点高； （2）硬度大； （3）一般不导电； （4）且难溶于一些常见的溶剂。 在原子晶体中，由于原子间以较强的 共价键相结合，而且形成空间立体网状结 构，所以原子晶体有特殊的物理性质。
（3）石墨属于哪类晶体？为什么？
化学人教选修三讲义：第三章 第二节 原子晶体与分子晶体 第2课时 含答案
第2课时原子晶体[学习目标定位] 1.知道原子晶体的概念，能够从原子晶体的结构特点理解其物理特性。
2.学会晶体熔、沸点比较的方法。
一、原子晶体的概念、结构及其性质1.概念及组成(1)概念：相邻原子间以共价键相结合形成的具有空间立体网状结构的晶体，称为原子晶体。
(2)构成微粒：原子晶体中的微粒是原子，原子与原子之间的作用力是共价键。
2.两种典型原子晶体的结构(1)金刚石的晶体结构模型如图所示。
回答下列问题：①在晶体中每个碳原子以4个共价单键对称地与相邻的4个碳原子相结合，形成正四面体结构，这些正四面体向空间发展，构成彼此联结的立体网状结构。
②晶体中相邻碳碳键的夹角为109°28′，碳原子采取了sp3杂化。
③最小环上有6个碳原子，晶体中C原子与C—C键个数之比为1∶2。
④晶体中C—C键键长很短，键能很大，故金刚石的硬度很大，熔点很高。
(2)二氧化硅晶体结构模型如图所示。
回答下列问题：①每个硅原子都采取sp3杂化，以4个共价单键与4个氧原子结合，每个氧原子与2个硅原子结合，向空间扩展，构成空间网状结构。
②晶体中最小的环为6个硅原子、6个氧原子组成的12元环，硅、氧原子个数比为1∶2。
3.特性由于原子晶体中原子间以较强的共价键相结合，故原子晶体：①熔、沸点很高，②硬度大，③一般不导电，④难溶于溶剂。
4.常见的原子晶体：常见的非金属单质，如金刚石(C)、硼(B)、晶体硅(Si)等；某些非金属化合物，如碳化硅(SiC)、氮化硼(BN)、二氧化硅(SiO2)等。
原子晶体的结构特点(1)构成原子晶体的微粒是原子，其相互作用力是共价键。
(2)原子晶体中不存在单个分子，化学式仅仅表示的是物质中的原子个数比关系，不是分子式。
例1下列物质的晶体直接由原子构成的一组是()①CO2②SiO2③晶体Si④白磷⑤氨基乙酸⑥固态HeA.①②③④⑤⑥B.②③④⑥C.②③⑥D.①②⑤⑥【考点】原子晶体【题点】原子晶体的一般性质及判断答案 C解析CO2、白磷、氨基乙酸、固态He是分子晶体，其晶体由分子构成，稀有气体He由单原子分子构成；SiO2、晶体Si属于原子晶体，其晶体直接由原子构成。
高二化学选修3第三章第二节分子晶体与原子晶体
A. 酸性氧化物B. 碱性氧化C .含氧酸 课时跟踪检测（十）分子晶体与原子晶体1下列物质固态时一定是分子晶体的是（） D .非金属单质解析：选C 利用举特例法解题。
A 项,SiO 2为酸性氧化物，属于原子晶体；B 项， Na 2O 、CaO 等碱性氧化物属于离子晶体；D 项，金刚石、晶体硅等非金属单质属于原子晶 体。
2. 下列说法中错误的是（）A. 干冰与二氧化硅晶体熔化时，所克服的微粒间相互作用不相同B. C 2H 5OH 与C 2H 5Br 相比，前者的相对分子质量远小于后者，而沸点却远高于后者,其原因是前者的分子间存在氢键C. 非金属单质只能形成分子晶体D. 金刚石熔化时断裂共价键解析：选C 干冰熔化时破坏范德华力，二氧化硅、金刚石等原子晶体熔化时破坏共价 键，A 、D 项正确；乙醇的分子间易形成氢键，故其沸点高于C 2H 5Br ，B 项正确；C 、Si 、 O 是非金属元素，但金刚石、晶体硅、二氧化硅都是原子晶体，C 项不正确。
3. 据报道，用激光可将置于铁室中的石墨靶上的碳原子“炸松”，再用一个射频电火花喷射出氮气，可使碳、氮原子结合成碳氮化合物的薄膜，该碳氮化合物的硬度比金刚石更坚硬，则下列分析正确的是（）A. 该碳氮化合物呈片层状结构B •该碳氮化合物呈立体网状结构C •该碳氮化合物中C —N 键长比金刚石的C —C 键长长D .相邻主族非金属元素形成的化合物的硬度比单质小解析：选B 由题意知，碳氮化合物的硬度比金刚石还大，说明该碳氮化合物为原子晶 体，因此是立体网状结构，与金刚石相比，C 原子半径大于N 原子半径，所以C —N 键长 小于C —C 键长。
4. 如图为冰的一种骨架形式，依此为单位向空间延伸，请问该冰中的每个水分子有几个氢键（）A .2B . 4C.8D.12解析：选A每个水分子与四个方向的其他4个水分子形成氢键，因此每个水分子具有的氢键个数为4送二2。
5.下列说法正确的是（）A.冰熔化时，分子中H—O键发生断裂B.原子晶体中，共价键越强，熔点越高C.分子晶体中，共价键键能越大，分子晶体的熔、沸点越高D.分子晶体中，分子间作用力越大，该物质越稳定解析：选BA项，冰熔化时，破坏分子间作用力（主要是氢键）,分子内的H—O键不发生断裂；C项，分子晶体中，分子间作用力越强，分子晶体的熔、沸点越高，与分子内共价键的键能大小无关；D项，分子晶体中，分子内共价键的键能越大，该分子越稳定。
2017-2018学年高二化学人教版选修三教学案：第三章 第二节 分子晶体与原子晶体 Word版含答案
1．了解分子晶体和原子晶体的晶体结构模型及其性质的一般特点。
2．掌握分子晶体和原子晶体的晶体类型与性质的关系。
3．了解氢键及其对物质性质的影响。
细读教材记主干1．共价键是怎样形成的？其作用强度与分子间作用力相比较哪种更大？提示：共价键是通过共用电子对形成的，共价键的强度比分子间作用力要大。
2．冰融化与干冰升华克服的作用力不完全相同，干冰升华只克服范德华力，而冰融化除克服范德华力外还克服氢键。
3．二氧化硅的结构是怎样的？其熔、沸点高低如何？提示：二氧化硅是原子之间以共价键结合而形成的立体网状结构。
其中一个硅原子与四个氧原子相连，一个氧原子与两个硅原子相连。
熔、沸点较高。
4．在分子晶体中，分子内的原子间以共价键相结合，分子间以分子间作用力相吸引，因此分子晶体熔点较低。
5．在原子晶体里，所有原子都以共价键相结合，形成三维的网状结构，因此原子晶体熔点高、硬度大。
[新知探究]1．概念及粒子间作用力(1)概念：只含分子的晶体。
(2)粒子间的作用力2．物理性质及物质类别(1)物理性质分子晶体熔、沸点较低、硬度较小。
(2)物质类别3.(1)分子间作用力是范德华力晶体中分子堆积方式为分子密堆积，即以一个分子为中心，其周围通常可以有12个紧邻的分子。
如干冰的晶胞结构如图①每个晶胞中有12个原子。
②每个CO2分子周围等距离紧邻的CO2分子有12个。
(2)分子间还有其他作用力水分子之间的主要作用力是氢键，在冰的每个水分子周围只有4个紧邻的水分子。
冰的晶体结构如图[对点演练]1．(2016·宜昌高二检测)已知氯化铝易溶于苯和乙醚，其熔点为190 ℃，则下列结论错误的是()A．氯化铝是电解质B．固体氯化铝是分子晶体C．可用电解熔融氯化铝的办法制取金属铝D．氯化铝为非极性分子解析：选C根据已知条件可知氯化铝是共价化合物，易溶于苯和乙醚，其熔点为190 ℃，则说明AlCl3是分子晶体，分子之间通过分子间作用力结合。
根据相似相溶原理可知AlCl3是非极性分子，在水中在水分子的作用下电离产生Al3＋、Cl－，所以AlCl3是电解质，在水溶液中能够导电，在熔融状态没有离子不能导电，因此不能通过电解熔融氯化铝的办法制取金属铝，应该通过电解熔融的Al2O3的方法冶炼铝。
高中化学第3章晶体结构与性质第2节分子晶体与共价晶体第2课时共价晶体课时作业新人教版选择性必修2
第三章 第二节 第2课时一、选择题(每小题只有1个选项符合题意)1．碳化硅(SiC)俗称金刚砂，与金刚石具有相似的晶体结构，硬度为9.5，熔点为 2 700 ℃，其晶胞结构如图所示。
下列说法错误的是( C )A ．SiC 晶体中碳原子和硅原子均采用sp 3杂化B ．距离硅原子最近的硅原子数为12C ．金刚石的熔点低于2 700 ℃D ．若晶胞参数为a pm ，则该晶体的密度为1606.02×10－7a3 g·cm －3 解析：SiC 晶体中碳原子周围有4个硅原子，而硅原子有4个碳原子，均采用sp 3杂化，A 正确；在SiC 中距离硅原子最近的硅原子数为与距离碳原子最近的碳原子数是一样的，而距离碳原子最近的碳原子数和干冰中二氧化碳的配位数是一样的，所以是12个，B 正确；共价键的键长越短，键能越大，熔沸点越高，C —C 键键长比Si —Si 键键长短，金刚石的熔点高于2 700 ℃，C 错误；碳原子位于晶胞的顶点和面心，个数为4，硅原子位于体内，个数为4，若晶胞参数为a pm ，则该晶体的密度为160 g N A ×a 3×10－30cm 3＝1606.02×10－7a 3g·cm －3，D 正确。
故选C 。
2．下列有关金刚石晶体和二氧化硅晶体(如图所示)的叙述正确的是( A )A ．金刚石晶体和二氧化硅晶体均属于共价晶体B ．金刚石晶胞中含有6个碳原子C ．60 g SiO 2晶体中所含共价键数目为6N A (N A 是阿伏加德罗常数的值)D ．金刚石晶体熔化时破坏共价键，二氧化硅晶体熔化时破坏分子间作用力解析：金刚石晶体和二氧化硅晶体均属于共价晶体，A 项符合题意；金刚石的晶胞中含有碳原子数为8×18＋6×12＋4＝8个，B 项不符合题意；60 g SiO 2晶体的物质的量为 1 mol,1 mol Si 原子与4 mol O 原子形成4 mol 硅氧键，1 mol O 原子与2 mol Si 原子形成2 mol硅氧键，故1 mol SiO2中含4 mol硅氧键，即共价键数为4N A，C项不符合题意；二氧化硅晶体属于共价晶体，熔化时破坏共价键，D项不符合题意。
2019-2020版高中化学人教版选修3教案第3章 第2节 分子晶体与原子晶体 Word版含答案
第二节分子晶体与原子晶体1．了解分子晶体的概念及其结构。
2．进一步理解分子间作用力对物质性质的影响，掌握分子晶体的物理性质及其影响因素。
(重点) 3．了解原子晶体的概念及其结构，掌握原子晶体的物理性质。
(重点)4．学会运用模型法和类比法区分不同的晶体类型。
[基础·初探]教材整理1 分子晶体的结构与物质类别1．结构特点(1)构成微粒及作用力(2)堆积方式(1)所有非金属氢化物，如H2O、NH3、CH4等。
(2)部分非金属单质，如卤素(X2)、O2、N2、白磷(P4)、硫(S8)等。
(3)部分非金属氧化物，如CO 2、P 4O 10、SO 2等。
(4)几乎所有的酸，如HNO 3、H 2SO 4、H 3PO 4、H 2SiO 3等。
(5)绝大多数有机物的晶体，如苯、乙醇、乙酸、乙酸乙酯等。
教材整理2 两种典型的分子晶体1．干冰个原子。
12分子，2个CO 4(1)每个晶胞中有个。
12分子有2分子周围等距离紧邻的CO 2(2)每个CO2．冰。
氢键(1)水分子之间的作用力有范德华力，但主要作用力是的存在迫使在四面体中心的每个水分子与四面体顶角方向的4氢键(2)由于个相邻的水分子相互吸引。
[探究·升华][思考探究]观察下图冰和干冰的结构，回答下列问题。
问题思考：(1)已知氢键也有方向性，试分析为什么冬季河水总是从水面上开始结冰？【提示】由于氢键的方向性，使冰晶体中每个水分子与四面体顶角方向的4个分子相互吸引，形成空隙较大的网状晶体，密度比水小，所以结的冰会浮在水面上。
(2)为什么冰融化为水时，密度增大？【提示】在冰晶体中，每个分子周围只有4个紧邻的水分子，由于水分子之间的主要作用力是氢键，氢键跟共价键一样具有方向性，即氢键的存在迫使在四面体中心的每个水分子与四面体顶角方向的4个相邻水分子相互吸引，这一排列使冰晶体中的水分子的空间利用率不高，留有相当大的空隙。
当冰刚刚融化为液态水时，热运动使冰的结构部分解体，水分子间的空隙减小，密度反而增大。
高中化学选修3 第三章晶体结构与性质 讲义及习题.含答案解析
高中化学选修三第三章晶体结构与性质一、晶体常识1、晶体与非晶体比较自范性：晶体的适宜的条件下能自发的呈现封闭的，规则的多面体外形。
对称性：晶面、顶点、晶棱等有规律的重复各向异性：沿晶格的不同方向，原子排列的周期性和疏密程度不尽相同，因此导致的在不同方向的物理化学特性也不尽相同。
2、获得晶体的三条途径①熔融态物质凝固。
②气态物质冷却不经液态直接凝固（凝华）。
③溶质从溶液中析出。
3、晶胞晶胞是描述晶体结构的基本单元。
晶胞在晶体中的排列呈“无隙并置”。
4、晶胞中微粒数的计算方法——均摊法某粒子为n个晶胞所共有，则该粒子有1/n属于这个晶胞。
中学常见的晶胞为立方晶胞。
立方晶胞中微粒数的计算方法如下：①晶胞顶角粒子为8个晶胞共用，每个晶胞占1/8②晶胞棱上粒子为4个晶胞共用，每个晶胞占1/4③晶胞面上粒子为2个晶胞共用，每个晶胞占1/2④晶胞内部粒子为1个晶胞独自占有，即为1注意：在使用“均摊法”计算晶胞中粒子个数时要注意晶胞的形状。
二、构成物质的四种晶体1、四种晶体的比较（1）不同类型晶体的熔、沸点高低一般规律：原子晶体＞离子晶体＞分子晶体。
金属晶体的熔、沸点差别很大，如钨、铂等熔、沸点很高，汞、铯等熔、沸点很低。
（2）原子晶体由共价键形成的原子晶体中，原子半径小的键长短，键能大，晶体的熔、沸点高。
如熔点：金刚石＞碳化硅＞硅（3）离子晶体一般地说，阴阳离子的电荷数越多，离子半径越小，则离子间的作用力就越强，相应的晶格能大，其晶体的熔、沸点就越高。
晶格能：1mol气态阳离子和1mol气态阴离子结合生成1mol离子晶体释放出的能量。
（4）分子晶体①分子间作用力越大，物质熔、沸点越高；具有氢键的分子晶体熔、沸点反常的高。
②组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，熔、沸点越高。
③组成和结构不相似的物质（相对分子质量接近），分子的极性越大，熔、沸点越高。
④同分异构体，支链越多，熔、沸点越低。
（5）金属晶体金属离子半径越小，离子电荷数越多，其金属键越强，金属熔、沸点就越高。
第三章 第二节 分子晶体与原子晶体
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要点一
分子晶体与原子晶体的比较
[典例 1] 下列各组晶体物质中， 化学键类型相同， 晶体类型也相同的是( ①SiO2 和 SO3 体氖和晶体氮 A．①②③ C．③④⑥ ②金刚石和白磷 ⑥硫黄和单质碘 B．④⑤⑥ D．①③⑤ ③CO2 和 SO2 ④晶体硅和金刚石
) ⑤晶
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1．下列有关物质的熔点高低顺序正确的是( A．HF<HCl<HBr B．金刚石<碳化硅<晶体硅 C．I2>SiO2 D．H2O>H2S，SO2<SeO2)人教版化学 ·修3返回导航上页
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解析：HCl、HBr；SO2、SeO2 均为组成和结构相似的分子，相对分 子质量越大，熔点越高。HF、H2O 分子中均存在氢键，所以熔点出 现“反常”现象。金刚石、碳化硅和晶体硅中， 共价键键长：C—C 键<C—Si 键<Si—Si 键 共价键键能：C—C 键>C—Si 键>Si—Si 键 共价键键长越短，键能越大，则原子晶体的熔点越高。所以三者的熔 点由高到低的顺序是金刚石、碳化硅、晶体硅。
答案：D
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第二节
分子晶体与原子晶体
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1．掌握分子晶体、原子晶体的概念及结构特点。 2．掌握晶体类型与性质之间的关系。(重点) 3．了解氢键对物质物理性质的影响。
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01 课前 自主梳理
02 课堂 合作探究
高中化学 第3章 第2节 分子晶体与原子晶体课时作业 新人教版选修3
高中化学第3章第2节分子晶体与原子晶体课时作业新人教版选修31．下列固体是原子晶体的是( )A．I2B．玛瑙C．C60D．SiC【答案】 D2．下列原子晶体硬度最小的是( )A．晶体硅B．石英C．氮化硼D．金刚石【答案】 A3．下列支持固态氨是分子晶体的事实是 ( )A．氮原子不能形成阳离子B．铵根离子不能单独存在C．常温下氨是气态物质D．常温下氨极易溶于水【解析】分子晶体的一大特点就是熔沸点很低，而氨常温下是气态正好说明了这一点，同时也只有形成分子晶体的物质常温下才可能呈气态。
【答案】 C4．(2010·大纲全国高考Ⅰ) 下面关于SiO2晶体网状结构的叙述正确的是( ) A．存在四面体结构单元，O处于中心，Si处于4个顶点B．最小的环上，有3个Si原子和3个O原子C．最小的环上，Si和O原子数之比为1∶2D．最小的环上，有6个Si原子和6个O原子【解析】二氧化硅是原子晶体，为空间网状结构，存在硅氧四面体结构，硅处于中心，氧处于4个顶点，所以A项错误；在SiO2晶体中，每6个Si和6个O形成一个12元环(最小环)，所以D对，B、C都错误。
【答案】 D5．下列说法不正确的是( )A．共价键有方向性B．氢键有方向性C．在冰的晶体中，每个水分子周围只有六个紧邻的水分子D．冰晶体中水分子的空间利用率比液态水分子的空间利用率低【解析】在冰晶体中，每个水分子可形成四个氢键与四个水分子紧邻。
【答案】 C6．根据下表中给出的有关数据，判断下列说法中错误的是( )A.SiCl4B．晶体硼是原子晶体C．AlCl3是分子晶体，加热能升华D．金刚石中的C—C键比晶体硅中的Si—Si键弱【解析】SiCl4、AlCl3的熔、沸点低，都是分子晶体，AlCl3的沸点低于其熔点，即在未熔化的温度下它就能汽化，故AlCl3加热能升华，A、C正确；单质B的熔、沸点高，所以晶体硼是原子晶体，B正确；C原子的半径比Si原子的半径小，金刚石中的C—C键长比晶体硅中的Si—Si键长短，金刚石中的C—C键能比晶体硅中的Si—Si键能大，金刚石中的C—C键比晶体硅中的Si—Si键强。
第三章 第二节 分子晶体与原子晶体
[课时作业]一、选择题1．下列有关分子晶体的说法中正确的是()A．分子内均存在共价键B．分子间一定存在范德华力C．分子间一定存在氢键D．熔、沸点：Cl2>I2解析：稀有气体元素组成的晶体中，不存在由多个原子组成的分子，而是原子间通过范德华力结合成晶体，所以不存在化学键，A项错误。
分子间作用力包括范德华力和氢键，范德华力存在于所有的分子晶体中，而氢键只存在于含有与电负性较强的N、O、F原子结合的氢原子的分子间或者分子内，B项正确，C项错误。
无氢键存在、分子结构相似的情况下，相对分子质量大的物质的熔、沸点高，D项错误。
答案：B2．下列关于原子晶体和分子晶体的说法不正确的是()A．原子晶体硬度通常比分子晶体大B．原子晶体的熔、沸点较高C．分子晶体都不溶于水D．金刚石、水晶属于原子晶体解析：分子晶体有的能溶于水，如H2SO4等。
答案：C3．SiCl4的分子结构与CCl4相似，对其进行下列推测不正确的是()A．SiCl4晶体是分子晶体B．常温、常压下SiCl4是气体C．SiCl4的分子是由极性键形成的非极性分子D．SiCl4的熔点高于CCl4解析：由于SiCl4具有分子结构，所以一定属于分子晶体。
影响分子晶体熔、沸点的因素是分子间作用力的大小，在这两种分子中都只有范德华力，SiCl4的相对分子质量大于CCl4的相对分子质量，所以SiCl4的分子间作用力较大，熔、沸点应该比CCl4高。
CCl4的分子是正四面体结构，SiCl4与它结构相似，因此也应该是正四面体结构，是含极性键的非极性分子。
答案：B4．常温下硫单质主要以S8形式存在，加热时S8会转化为S6、S4、S2等，当蒸气温度达到750 ℃时主要以S2形式存在，下列说法正确的是()A．S8转化为S6、S4、S2属于物理变化B．不论哪种硫分子，完全燃烧时都生成SO2C．常温条件下单质硫为原子晶体D．把硫单质在空气中加热到750 ℃即得S2解析：S8、S6、S4、S2属于不同的分子，它们之间的转化为化学变化；常温条件下单质硫为分子晶体；硫单质在空气中加热到750 ℃时被氧化，生成硫的氧化物，得不到S2。
人教版选修3 第3章第2节 分子晶体与原子晶体(第2课时) 作业
第2节分子晶体与原子晶体第2课时原子晶体基础达标1.下列晶体熔化时，必须破坏非极性共价键的是( )A．冰B．晶体硅C．溴D．二氧化硅解析：冰、溴为分子晶体，熔化时克服的是分子间作用力，A、C项错误；晶体硅、二氧化硅为原子晶体，二氧化硅熔化时，破坏的是Si—O极性键，晶体硅熔化时，破坏的是Si—Si非极性键，B项正确，D项错误。
答案：B2．碳化锗GeC的一种具有类似金刚石结构的晶体，其中C原子和Ge原子的位置是交替的。
在下列三种晶体①金刚石、②晶体锗、③碳化锗中，它们的熔点从高到低的顺序是( ) A．①③②B．②③①C．③①②D．②①③解析：C与Ge同为第ⅣA族元素，它们的相似性表现在金刚石是原子晶体，晶体锗、碳化锗也是原子晶体。
从碳到锗原子半径逐渐增大，形成共价键的键能逐渐减弱，熔点决定于它们的键能，故熔点从高到低的顺序是金刚石、碳化锗、晶体锗。
答案：A3．在化学上，常用一条短线表示一个化学键，如图所示的有关结构中，有直线(包括虚线)不表示化学键或分子间作用力的是( )A．石墨的结构B．白磷的结构C．CCl4的结构D．立方烷(C8H8)的结构解析：石墨晶体中同一层内原子以共价键结合，而层与层之间为范德华力，所以物质结构中实线表示化学键，虚线表示分子间作用力(范德华力)，故A项不选；白磷分子中，每个P 原子形成3个共价键，达稳定结构，所以物质结构中线表示化学键，故B项不选；在CCl4中，Cl原子之间的直线只是为了表示四个Cl原子形成的正四面体而已，不表示化学键，只有C－Cl间的线表示化学键，故C项选；立方烷中碳原子之间形成共价键，所以物质结构中线表示化学键，故D项不选。
答案：C4．氮化铝(AlN)是一种熔点很高、硬度大、固态和熔融态均不导电、难溶于水和其他溶剂的晶体，将下列各组物质加热熔化或汽化，所克服微粒间作用力与AlN相同的是( ) A．水晶、金刚石B．食盐、硫酸钾C．碘、硫D．硅、干冰解析：氮化铝(AlN)是一种熔点很高、硬度大、不导电、难溶于水和其他溶剂的晶体，说明属于原子晶体，据此解答。
高中化学选修三课时训练：3.2+分子晶体与原子晶体+Word版含答案
高中化学选修三第三章第二节基础巩固一、选择题1．干冰气化时，下列所述内容发生变化的是()A．分子内共价键B．分子间作用力C．分子的性质D．分子间的氢键2．(双选)下列晶体性质的比较中，正确的是()A．熔点：金刚石>碳化硅>晶体硅B．沸点：NH3>H2O>HFC．硬度：白磷>冰>二氧化硅D．熔点：SiI4>SiBr4>SiCl43．根据下列性质判断，属于原子晶体的物质是()A．熔点2700℃，导电性好，延展性强B．无色晶体，熔点3550℃，不导电，质硬，难溶于水和有机溶剂C．无色晶体，能溶于水，质硬而脆，熔点为800℃，熔化时能导电D．熔点－56.6℃，微溶于水，硬度小，固态或液态时不导电4．碘的熔、沸点低，其原因是()A．碘的非金属性较弱B．I—I键的键能较小C．碘晶体属于分子晶体D．I—I共价键的键长较长5．我国的激光技术在世界上处于领先地位，据报道，有科学家用激光将置于铁室中石墨靶上的碳原子炸松，与此同时再用射频电火花喷射氮气，此时碳、氮原子结合成碳氮化合物薄膜。
据称，这种化合物可能比金刚石更坚硬。
其原因可能是()A．碳、氮原子构成平面结构的晶体B．碳氮键比金刚石中的碳碳键更短C．氮原子电子数比碳原子电子数多D．碳、氮的单质的化学性质均不活泼6．二氧化硅晶体是空间立体网状结构，如图所示。
下列关于二氧化硅晶体的说法中不正确的是( )A．1 mol SiO2晶体中含2 mol Si—O键B．晶体中Si、O原子个数比为1：2C．晶体中Si、O原子最外电子层都满足8电子稳定结构D．晶体中最小环上的原子数为127．下列性质适合于分子晶体的是()①熔点1 070℃，易溶于水，水溶液导电②熔点10.31℃，液态不导电，水溶液导电③能溶于CS2，熔点112.8℃，沸点444.6℃④熔点97.81℃，质软、导电，密度为0.97 g·cm－3A．①②B．①③C．②③D．②④8．美国《科学》杂志曾报道：在40 GPa的高压下，用激光加热到1800 K，人们成功制得了原子晶体CO2，下列对该物质的推断一定不正确的是() A．该原子晶体中含有极性键B．该原子晶体易气化，可用作制冷材料C．该原子晶体有很高的熔点D．该原子晶体硬度大，可用作耐磨材料9．下列各组物质发生状态变化时，所克服的微粒间的相互作用，属于同种类型的是()A．金刚石和硫的熔化B．食盐和石蜡的熔化C．碘和干冰的升华D．二氧化硅和氧化钠的熔化二、非选择题10．(1)如图为干冰的晶胞结构，观察图形，确定在干冰中每个CO2分子周围有________个与之紧邻且等距离的CO2分子。
人教版高中化学选修三练习：第三章 第二节 分子晶体与原子晶体 Word版含解析
1．下列关于原子晶体和分子晶体的说法不正确的是()A．原子晶体硬度通常比分子晶体大B．原子晶体的熔、沸点较高C．分子晶体都不溶于水D．金刚石、水晶属于原子晶体解析：分子晶体有的能溶于水，如H2SO4等。
答案：C2．下列事实能说明刚玉(Al2O3)是一种原子晶体的是()①Al2O3是两性氧化物②硬度很大③它的熔点为 2 045 ℃④几乎不溶于水⑤自然界中的刚玉有红宝石和蓝宝石A．①②③B．②③④C．④⑤D．②⑤解析：①指的是Al2O3的分类，⑤指的是刚玉的种类，这两项都无法说明Al2O3是一种原子晶体。
答案：B3．科学家发现的C60是一种新的分子，它具有空心、类似于足球的结构。
最近科学家又确认存在着另一种分子“N60”，它与C60的结构相似，在高温或机械撞击时，其积蓄的巨大能量会在一瞬间释放出来。
下列关于N60的说法不正确的是() A．N60是由共价键结合而成的空心球状结构B．N60和14N都是氮的同位素C．N60的熔、沸点不高D．N60可能成为很好的火箭燃料解析：由于C60晶体为分子晶体，而N60结构与之相似，所以N60也为分子晶体，同位素是质子数相同中子数不同的同种元素的核素，N60是一种分子而非核素；分子晶体的熔、沸点不高，故N60的熔、沸点也不会很高。
答案：B4．下列叙述中，结论(事实)和对应的解释(事实)均不正确的是()A．金刚石的熔、沸点高于晶体硅，因为C—C键的键能大于Si—Si键的键能B．二氧化硅晶体中不存在SiO2分子，因为它含有硅氧四面体的空间网状结构C．稀有气体的晶体属于原子晶体，因为其组成微粒是原子，不存在分子间作用力D．立体构型为正四面体结构的分子中，化学键的键角不一定是109°28′，有可能为60°解析：稀有气体的晶体属于分子晶体，存在分子间作用力，不存在共价键，C项符合题意。
答案：C5．SiCl4的分子结构与CCl4相似，对其进行下列推测不正确的是()A．SiCl4晶体是分子晶体B．常温、常压下SiCl4是气体C．SiCl4的分子是由极性键形成的非极性分子D．SiCl4的熔点高于CCl4解析：由于SiCl4具有分子结构，所以一定属于分子晶体。
2020学年高中化学3章晶体结构与性质第2节分子晶体与原子晶体第2课时原子晶体课后限时作业含解析人教版选修3
第2课时原子晶体(建议用时：35分钟)1．下列各组基态原子的电子排布式对应的元素中，能构成原子晶体的是( )A．1s1和1s22s22p3B．1s22s22p2和1s22s22p63s23p2C．1s22s22p4和1s22s22p3D．1s22s22p4和1s22s22p63s23p3B解析 A项，NH3是分子晶体；B项，SiC是原子晶体；C项，NO2等氮的氧化物都是分子晶体；D项，P4O10等磷的氧化物都是分子晶体。
2．固体熔化时，必须破坏非极性共价键的是( )A．冰B．晶体硅C．溴D．二氧化硅B解析冰在融化时克服的是氢键、分子间作用力；晶体硅克服的是非极性共价键；溴克服的是分子间作用力；二氧化硅克服的是极性共价键。
3．根据下列性质判断，属于原子晶体的物质是( )A．熔点2 700 ℃，导电性好，延展性强B．无色晶体，熔点3 550 ℃，不导电，质硬，难溶于水和有机溶剂C．无色晶体，能溶于水，质硬而脆，熔点为800 ℃，熔化时能导电D．熔点－56.6 ℃，微溶于水，硬度小，固态或液态时不导电B解析 B项符合原子晶体的特征：原子晶体难溶于水，熔点很高。
4．碳化硅(SiC)晶体有类似金刚石的结构，其中碳原子和硅原子的位置是交替的。
它与晶体硅和金刚石相比较，正确的是( )A．熔点从高到低的顺序是碳化硅>金刚石>晶体硅B．熔点从高到低的顺序是金刚石>晶体硅>碳化硅C．三种晶体中的结构单元都是四面体结构D．三种晶体都是原子晶体且均为电的良导体C解析由题可知碳化硅也为原子晶体，不导电，且应有类似金刚石的正四面体结构单元。
影响共价键强弱的是原子半径，碳原子半径小于硅原子半径，所以键长长短顺序为C—C<C—Si<Si—Si，故熔点顺序是金刚石>碳化硅>晶体硅。
5．下列说法正确的是( )A ．金刚石晶体中的最小碳原子环由6个碳原子构成B ．熔点很高的晶体一定属于原子晶体C ．1 mol SiO 2晶体中含2 mol Si —O 键D ．金刚石化学性质稳定，与任何物质都不反应A 解析 金刚石中的最小碳环为六元环，在高温下可断开C —C 键与O 2反应，A 项正确，D 项错误；钨的熔点很高，但属于金属晶体，B 项错误；1 mol SiO 2晶体中含4 mol Si —O 键，C 项错误。
高中化学选修3第3章第2节分子晶体和原子晶体
第二节分子晶体和原子晶体[随堂演练]1．下列各组物质中，熔点由高到低的是A．H2O、H2S、H2SeB．GeH4、SiH4、CH4C．CH4、CH3CH3、CH3CH2CH3D．晶体硅、碳化硅、金刚石解析A项中的H2O分子之间能形成氢键，H2O的熔点比另外两种高；H2S、H2Se中H2Se的相对分子质量更大，分子间作用力大，H2Se的熔点比H2S高，A项错误；B项中三种物质是组成和结构相似的分子晶体，GeH4、SiH4、CH4相对分子质量依次减小，分子间作用力依次减小，熔点依次降低，B项正确；C项也是组成和结构相似的分子晶体，但相对分子质量依次增大，因此熔点升高，C项错误；D项是结构相似的原子晶体，键长Si—Si＞Si —C＞C—C，键能Si—Si＜Si—C＜C—C，熔点依次升高，D项错误。
答案 B2．下列晶体性质的比较中不正确的是A．沸点：NH3＞PH3B．熔点：SiI4＞SiBr4＞SiCl4C．硬度：白磷＞冰＞二氧化硅D．硬度：金刚石＞碳化硅＞晶体硅解析A项中注意NH3分子间存在氢键，故沸点NH3＞PH3，A项正确；B项中三种物质组成和结构相似，且均为分子晶体，熔点随相对分子质量的增大而升高，B项正确；C项中白磷和冰都是分子晶体，硬度小，而二氧化硅是原子晶体，硬度大，C项错误；D项中的三种物质都是原子晶体，由于原子半径C＜Si，所以键长C—C＜C—Si＜Si—Si，故键能C—C ＞C—Si＞Si—Si，而键能越大，原子晶体的硬度越大，D项正确。
答案 C3．观察下列模型并结合有关信息进行判断，下列说法错误的是HCN S8SF6B12结构单元结构模型示意图备注——易溶于CS2——熔点1 873 KA.HCN的结构式为H—C≡N，分子中“C≡N”键含有1个σ键和2个π键B．固态硫S8属于原子晶体C．SF6是由极性键构成的非极性分子D．单质硼属于原子晶体解析在“C≡N”键中含有1个σ键和2个π键，A项正确；S8属于分子晶体，B项错；SF6是正八面体对称结构，是非极性分子，C项正确；晶体硼熔点高，为原子晶体，D项正确。
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第2课时原子晶体[学习目标定位] 1.知道原子晶体的概念，能够从原子晶体的结构特点理解其物理特性。
2.学会晶体熔、沸点比较的方法。
一、原子晶体的概念、结构及其性质1.概念及组成(1)概念：相邻原子间以共价键相结合形成的具有空间立体网状结构的晶体，称为原子晶体。
(2)构成微粒：原子晶体中的微粒是原子，原子与原子之间的作用力是共价键。
2.两种典型原子晶体的结构(1)金刚石的晶体结构模型如图所示。
回答下列问题：①在晶体中每个碳原子以4个共价单键对称地与相邻的4个碳原子相结合，形成正四面体结构，这些正四面体向空间发展，构成彼此联结的立体网状结构。
②晶体中相邻碳碳键的夹角为109°28′，碳原子采取了sp3杂化。
③最小环上有6个碳原子，晶体中C原子与C—C键个数之比为1∶2。
④晶体中C—C键键长很短，键能很大，故金刚石的硬度很大，熔点很高。
(2)二氧化硅晶体结构模型如图所示。
回答下列问题：①每个硅原子都采取sp3杂化，以4个共价单键与4个氧原子结合，每个氧原子与2个硅原子结合，向空间扩展，构成空间网状结构。
②晶体中最小的环为6个硅原子、6个氧原子组成的12元环，硅、氧原子个数比为1∶2。
3.特性由于原子晶体中原子间以较强的共价键相结合，故原子晶体：①熔、沸点很高，②硬度大，③一般不导电，④难溶于溶剂。
4.常见的原子晶体：常见的非金属单质，如金刚石(C)、硼(B)、晶体硅(Si)等；某些非金属化合物，如碳化硅(SiC)、氮化硼(BN)、二氧化硅(SiO2)等。
原子晶体的结构特点(1)构成原子晶体的微粒是原子，其相互作用力是共价键。
(2)原子晶体中不存在单个分子，化学式仅仅表示的是物质中的原子个数比关系，不是分子式。
例1下列物质的晶体直接由原子构成的一组是()①CO2②SiO2③晶体Si④白磷⑤氨基乙酸⑥固态HeA.①②③④⑤⑥B.②③④⑥C.②③⑥D.①②⑤⑥【考点】原子晶体【题点】原子晶体的一般性质及判断答案C解析CO2、白磷、氨基乙酸、固态He是分子晶体，其晶体由分子构成，稀有气体He由单原子分子构成；SiO2、晶体Si属于原子晶体，其晶体直接由原子构成。
例2关于SiO2晶体的叙述中，正确的是()A.通常状况下，60 g SiO2晶体中含有的分子数为N A(N A表示阿伏加德罗常数)B.60 g SiO2晶体中，含有2N A个Si—O键C.晶体中与同一硅原子相连的4个氧原子处于同一四面体的4个顶点D.SiO2晶体中含有1个硅原子和2个氧原子【考点】原子晶体【题点】原子晶体的结构特点及微粒间的作用答案C解析60 g SiO2晶体即1 mol SiO2，晶体中含有Si—O键数目为4N A(每个硅原子、氧原子分别含有4个、2个未成对电子，各拿出一个单电子形成Si—O共价键)，含4N A个Si—O键；SiO2晶体中含有无数的硅原子和氧原子，只是硅、氧原子个数比为1∶2；在SiO2晶体中，每个硅原子和与其相邻且最近的4个氧原子形成正四面体结构，硅原子处于该正四面体的中心，而4个氧原子处于该正四面体的4个顶点上。
二、原子晶体和分子晶体比较1.填写下表晶体类型原子晶体分子晶体概念相邻原子间以共价键相结合而形成的空间立体网状结构的晶体分子间以分子间作用力相结合的晶体组成微粒原子分子微粒间作用力共价键分子间作用力物理性质熔、沸点高，硬度大，不溶于常见的溶剂，不导电，个别为半导体熔、沸点较低，硬度较小，部分溶于水，不导电，部分溶于水导电熔化时破坏的作用力破坏共价键一定破坏范德华力，有时还破坏氢键，如冰融化实例金刚石、二氧化硅等冰、干冰等2.怎样从原子结构的角度理解金刚石、碳化硅、晶体硅的熔点和硬度依次下降？答案从碳到硅，核电荷数增大，电子层数增多，原子半径增大，C—C键、C—Si键、Si—Si 键的键长依次增大，键长越短，共价键越牢固，而熔化时破坏的是共价键，而键的稳定性是C—C键>C—Si键>Si—Si键，所以，金刚石、碳化硅、晶体硅的熔点和硬度依次下降。
晶体熔、沸点和硬度的比较方法(1)先判断晶体类型。
主要依据构成晶体的微粒及其微粒间的作用力。
对于不同类型的晶体，一般来说，原子晶体的熔、沸点高于分子晶体，原子晶体的硬度大于分子晶体。
(2)对于同一类型的晶体①原子晶体的熔点高低、硬度大小取决于共价键的强弱，原子半径越小，键长越短，键能越大，共价键越强，熔点越高。
②分子晶体的熔、沸点高低取决于分子间作用力，分子间作用力与相对分子质量有关，同时还要考虑分子极性及是否存在氢键。
例3下表是某些原子晶体的熔点和硬度。
原子晶体金刚石氮化硼碳化硅石英硅锗熔点/℃ 3 900 3 000 2 700 1 710 1 410 1 211硬度109.59.57.0 6.5 6.0分析表中的数据，判断下列叙述正确的是()A.构成原子晶体的原子种类越多，晶体的熔点越高B.构成原子晶体的原子间的共价键键能越大，晶体的熔点越高C.构成原子晶体的原子的半径越大，晶体的硬度越大D.构成原子晶体的原子的相对分子质量越大，晶体的硬度越大【考点】原子晶体【题点】原子晶体的熔、沸点的比较答案B解析原子晶体的熔点和硬度与构成原子晶体的原子间的共价键键能有关，而原子间的共价键键能与原子半径的大小有关。
例4下列晶体性质的比较中不正确的是()A.熔点：金刚石>碳化硅>晶体硅B.沸点：NH3>PH3C.硬度：白磷>冰>二氧化硅D.熔点：SiI4>SiBr4>SiCl4【考点】原子晶体【题点】分子晶体与原子晶体熔、沸点的比较答案C解析A项中三种物质都是原子晶体，因原子半径r(C)<r(Si)，所以键长：C—C<C—Si<Si－Si，故键能：C—C>C—Si>Si—Si。
键能越大，原子晶体的熔点越高，A项正确；因为NH3分子间存在氢键，所以NH3的沸点大于PH3的沸点，B项正确；二氧化硅是原子晶体，硬度大，白磷和冰都是分子晶体，硬度较小，C项错误；四卤化硅为分子晶体，它们的组成和结构相似，分子间不存在氢键，故相对分子质量越大，熔点越高，D项正确。
1.下列物质中，属于原子晶体的化合物是()A.无色水晶B.晶体硅C.金刚石D.干冰【考点】原子晶体【题点】原子晶体的一般性质及判断答案A解析A项，无色水晶是原子晶体，属于化合物；B项，晶体硅是单质；C项，金刚石是单质；D项，干冰是分子晶体。
2.固体熔化时，必须破坏非极性共价键的是()A.冰B.晶体硅C.溴D.二氧化硅【考点】原子晶体【题点】原子晶体的结构特点及微粒间的作用答案B解析冰在融化时克服的是分子间作用力；晶体硅克服的是非极性共价键；溴克服的是分子间作用力；二氧化硅克服的是极性共价键。
选项B符合题意。
3.下列有关物质的熔点高低顺序不正确的是()A.HF＞HCl，HCl＜HBrB.CF4＜CCl4＜CBr4C.I2＞SiO2D.H2O＞H2S，SO2＜SeO2【考点】原子晶体【题点】分子晶体与原子晶体熔、沸点的比较答案C解析HCl、HBr、CF4、CCl4、CBr4、SO2、SeO2均为组成和结构相似的分子，相对分子质量越大，熔点越高。
HF、H2O分子间均存在氢键，所以熔点出现“反常”现象。
4.最近科学家成功制成了一种新型的碳氧化物，该化合物晶体与SiO2的晶体的结构相似，该化合物晶体中每个碳原子均以4个共价单键与氧原子结合，形成一种无限伸展的空间网状结构，下列对该晶体的叙述错误的是()A.该晶体是原子晶体B.该晶体中碳原子和氧原子的个数比为1∶2C.该晶体中碳原子数与C—O键数之比为1∶2D.该晶体中最小的环由12个原子构成【考点】原子晶体【题点】原子晶体结构与性质的综合答案C解析该化合物晶体中每个碳原子均以4个共价单键与氧原子结合，形成一种无限伸展的空间网状结构，则该化合物晶体中不存在分子，属于原子晶体，A项正确；晶体中每个碳原子均以4个共价单键与氧原子结合，每个氧原子和2个碳原子以共价单键相结合，所以碳、氧原子个数比为1∶2，B项正确；该晶体中每个碳原子形成4个C—O共价键，所以C原子与C—O键数目之比为1∶4，C项错误；该晶体中最小的环由6个碳原子和6个氧原子构成，D项正确。
5.现有两组物质的熔点数据如表所示：A组B组金刚石：3 550 ℃HF：－83 ℃晶体硅：1 410 ℃HCl：－115 ℃晶体硼：2 300 ℃HBr：－89 ℃二氧化硅：1 710 ℃HI：－51 ℃根据表中数据回答下列问题。
(1)A组属于________晶体，其熔化时克服的微粒间的作用力是____________。
(2)B组中HF熔点反常是由于__________。
(3)B组晶体不可能具有的性质是__________(填序号)。
①硬度小②水溶液能导电③固体能导电④液体状态能导电【考点】原子晶体【题点】分子晶体与原子晶体综合答案(1)原子共价键(2)HF分子间能形成氢键，熔化时需要消耗的能量更多(3)③④解析A组熔点很高，应是原子晶体，原子晶体熔化时破坏的是共价键；B组是分子晶体，且结构相似，一般是相对分子质量越大，熔点越高；HF的相对分子质量最小但熔点比HCl 高，出现反常的原因是HF分子间存在氢键，HF熔化时除了破坏范德华力，还要破坏氢键，所需能量更高，因而熔点更高。
分子晶体在固态和熔化状态都不导电。
[对点训练]题组一原子晶体及结构特点1.下列有关原子晶体的叙述错误的是()A.原子晶体中，只存在共价键B.原子晶体具有空间网状结构C.原子晶体中不存在独立的分子D.原子晶体熔化时不破坏共价键【考点】原子晶体【题点】原子晶体的结构特点及微粒间的作用答案D解析A项，原子晶体中原子之间通过共价键相连；B项，原子晶体是相邻原子之间通过共价键结合而成的空间网状结构；C项，原子晶体是由原子以共价键相结合形成的，不存在独立的分子；D项，原子晶体是原子通过共价键连接的，熔化时需要破坏共价键。
2.下列晶体中，化学键种类相同，晶体类型也相同的是()A.SO2与SiO2B.CO2与H2OC.金刚石与HCll4与SiC【考点】原子晶体【题点】原子晶体的结构特点及微粒间的作用答案B解析题中所给八种物质属于分子晶体的是SO2、CO2、H2O、HCl、CCl4，属于原子晶体的是SiO2、金刚石、SiC，只有B项符合题意。
3.金刚石是由碳原子所形成的正四面体结构向空间无限延伸而得到的具有空间网状结构的原子晶体。
在立方体中，若一碳原子位于立方体体心，则与它直接相邻的四个碳原子位于该立方体互不相邻的四个顶角上(如图中的小立方体)。
请问，图中与小立方体顶角的四个碳原子直接相邻的碳原子数为多少，它们分别位于大立方体的什么位置()A.12，大立方体的12条棱的中点B.8，大立方体的8个顶角C.6，大立方体的6个面的中心D.14，大立方体的8个顶角和6个面的中心【考点】原子晶体【题点】原子晶体的结构特点及微粒间的作用力答案A解析与小立方体顶角的四个碳原子直接相邻的碳原子分别位于大立方体的12条棱的中点，共12个。