2014高二苏教版化学选修三精品学案 3.4.2分子晶体(含解析)

第2课时分子晶体
学习目标掌握分子晶体的结构和性质特征。

一、分子晶体
1．概念:分子晶体是分子通过________________构成的固态物质。

2．分子晶体中存在的微粒:________。

3．粒子间的作用力：____________________。

4．分子晶体的物理性质
由于分子晶体中相邻分子靠________________________相互吸引，因此分子晶体有熔点________、硬度________、易升华的特性。

5．典型的分子晶体
(1）所有______________，如水、硫化氢、氨、甲烷等.
(2）部分________________，如卤素单质(X2）、氧气（O2)、硫8(S8)、氮气(N2）、白磷（P4)、碳60(C60)等。

(3）部分________________,如CO2、SO2、SO3、P4O6、P4O10等。

(4)几乎所有的________，如H2SO4、HNO3、H3PO4、H2SiO3、H2SO3等。

（5)绝大多数________________，如苯、乙醇、乙酸、葡萄糖等。

6．分子晶体的结构特征
(1)一种是分子间作用力只是范德华力。

（2）另一种是分子间还有其他作用力，如氢键。

水分子之间的主要作用力是________，在冰的晶体中每个水分子周围只有________个紧邻的水分子。

7．（1)每个CO2分子周围离该分子距离最近且相等的CO2有
________个。

（2)每个晶胞中有________个原子，________个CO2分子。

二、四种类型晶体的比较
CaCO3硫磺晶体
硅、
SiC
Fe、Cu、Zn
1．干冰熔点很低是由于( ）
A．CO2是非极性分子
B．C===O键的键能很小
C．CO2化学性质不活泼
D．CO2分子间作用力较弱
2．下列各组物质各自形成晶体，均属于分子晶体的化合物是（）
A．NH3、HD、C10H8B．PCl3、CO2、H2SO4 C．SO2、SiO2、P2O5D．CCl4、Na2S、H2O2 3．在医院施行外科手术时，常用HgCl2的稀溶液作为手术刀的消毒剂.已知HgCl2有如下性质：①HgCl2晶体熔点较低；②HgCl2在熔融状态下不能导电；③HgCl2在水溶液中可发生微弱的电离。

下列关于HgCl2的叙述正确的是( )
A．HgCl2属于共价化合物
B．HgCl2属于离子化合物
C．HgCl2属于非电解质
D．HgCl2属于强电解质
4．分子晶体中一定有共价键吗？分子晶体熔化时破坏共价键吗？
5．有下列几种晶体：A.水晶B．冰醋酸C．白磷
D．金刚石E．晶体氩F．干冰
（1)属于分子晶体的是________，直接由原子构成的分子晶体
是________.
（2）属于原子晶体的化合物是________。

（3)直接由原子构成的晶体是________。

(4)受热熔化时，化学键不发生变化的是________，需克服共价键的是________。

练基础落实
知识点1 属于分子晶体的物质类别
1．下列晶体中,不是分子晶体的是( )
A．氯化铵B．硫酸
C．氦气D．三氧化硫
2．下列物质呈固态时，一定属于分子晶体的是( )
A．非金属单质B．非金属氧化物
C．含氧酸D．金属氧化物
3．下列物质中，属于分子晶体的是( )
①二氧化硅②碘③食盐④蔗糖⑤磷酸
A．②④⑤B．①②④
C．②③④⑤D．①②③⑤
知识点2 分子晶体的结构与性质
4．下列式子中能表示物质分子组成的是( ）
A．NaCl B．SiO2C．MgSO4D．P4
5．最近发现一种由M、N
两种原子构成的气态团簇分子,如图所示。

实心球错误!表示N原子，空心球表示M原子，则它的化学式为（)
A．M4N4B．MN
C．M14N13D．M4N5
6．下列关于原子晶体和分子晶体说法不正确的是（)
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．有些分子晶体水溶液能导电
D．金刚石、水晶和干冰均属于原子晶体
练方法技巧
微粒间的相互作用与分子晶体性质关系的应用技巧
7．下列固体熔化时,必须破坏非极性共价键的是( ）
A．冰B．晶体硅
C．溴单质D．二氧化硅
8．下列说法中,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，共价键的键长越短，通常熔点越高
C．分子晶体中,共价键键能越大,该分子的熔、沸点就越高
D．分子晶体中，分子间作用力越大，分子越稳定
9．下列说法错误的是（）
A．原子晶体中只存在非极性共价键
B．分子晶体的状态变化,只需克服分子间作用力
C．金属晶体通常具有导电、导热和良好的延展性
D．离子晶体在熔化状态下能导电
判断分子晶体的方法
10．硒有两种同素异形体：灰硒和红硒.灰硒溶于四氯化碳,红硒溶于二硫化碳，它们都不溶于水，则灰硒和红硒的晶体是（) A．原子晶体B．分子晶体
C．金属晶体D．以上均有可能
11．已知氯化铝易溶于苯和乙醚，其熔点为190 ℃，则下列结论不正确的是( )
A．氯化铝是电解质
B．固态氯化铝是分子晶体
C．固态氯化铝是离子晶体
D．氯化铝为非极性分子
练高考真题
12．(2008·上海，4)下列化学式既能表示物质的组成,又能表示物质的一个分子的是（）
A．NaOH B．SiO2
C．Fe D．C3H8
13．（2008·四川理综,10）下列说法中正确的是（）
A．离子晶体中每个离子周围均吸引着6个带相反电荷的离子B．金属导电的原因是在外电场作用下金属产生自由电子,电子定向运动
C．分子晶体的熔、沸点很低，常温下都呈液态或气态
D．原子晶体中的各相邻原子都以共价键相结合
练综合拓展
14．如图为冰晶体的结构模型，大球代表
O原子，小球代表H原子。

下列说法正确的是( )
A．冰晶体中每个水分子与另外四个水分子形成四面体
B．冰晶体具有空间网状结构，是原子晶体
C．水分子间通过H-O键形成冰晶体
D．冰晶体融化时，水分子之间的空隙增大
15。

干冰晶体是一种立方面心结构，如图所示
则：（1）在此立方结构中，有______个CO2分子位于顶点，______个CO2分子位于面心。

（2）若设立方体的边长为a，则距离最近的两上CO2分子相距______，每个CO2周围等距且最近的CO2分子共______个。

16．X、Y、Z、Q、E五种元素中，X原子核外的M层中只有两对成对电子，Y原子核外的L层电子数是K层的两倍，Z是地壳内含量(质量分数)最高的元素,Q的核电荷数是X与Z的核电荷数之和，E在元素周期表的各元素中电负性最大。

请回答下列问题：
(1)X、Y的元素符号依次为________、________;
（2）XZ2与YZ2在相同条件下两者在水中的溶解度较大的是________(写分子式)，理由是
______________________________________________________ __________________
______________________________________________________ __________________；
（3）Q的元素符号是________，它属于第________周期，它的核外电子排布式为______，在形成化合物时它的最高化合价为________；
(4)用氢键表示式写出E的氢化物溶液中存在的所有氢键:_____________________。

第2课时分子晶体
基础落实
一、
1．分子间作用力
2．分子
3．分子间作用力
4．分子间作用力低小
5．（1）非金属氢化物（2)非金属单质（3)非金属氧化物（4）酸(5）有机物的晶体
6．(2）氢键4
7．(1)12 (2)12 4
二、从左到右，从上到下：阴、阳离子原子范德华力金属键较高很高硬而脆小极性溶剂非极性溶剂课堂练习
1．D
2．B [A中HD是单质，不是化合物；C中SiO2为原子晶体，不是分子晶体；D中Na2S是离子晶体，不是分子晶体.]
3．A ［分子晶体一般熔、沸点较低，熔化后不能导电，符合共价化合物的特点,溶于水后可微弱电离则说明是弱电解质。

] 4．不一定，如稀有气体晶体中只有分子间作用力而无化学键。

分子晶体熔化时只破坏分子间作用力，不破坏共价键。

5．（1）BCEF E (2）A (3）ADE （4）BCEF AD
解析本题考查分子晶体和原子晶体的区别。

分子晶体由分子组成,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。

层级训练
1．A
2．C [非金属单质中的金刚石、非金属氧化物中的SiO2均为原子晶体；而金属氧化物通常为离子化合物,属离子晶体。

故C正确。

］3．A
4．D ［NaCl、MgSO4是离子晶体，SiO2是原子晶体，它们的化学式只表示晶体中各元素原子或离子的个数比，只有分子晶体的
化学式才能表示物质的分子组成，所以选D项.］
5．C ［该物质是由M、N两种原子构成的气态团簇分子，属分子晶体，与离子晶体、原子晶体不同,它不存在共用和均摊问题，故该团簇分子中所含的M、N的原子数，即为化学式中M、N的原子数.所以该物质的化学式为M14N13.]
6．D ［原子晶体的硬度，熔、沸点都比分子晶体大；分子晶体熔融或晶体时不导电,但有的溶于水能导电,如H2SO4等；干冰属于分子晶体。

]
7．B ［A、C两项属分子晶体,熔化时破坏分子间作用力（A 含氢键），B、D两项属于原子晶体，熔化时必须破坏共价键,但SiO2晶体中是极性共价键。

]
8．B ［冰熔化时，只破坏了分子间作用力，不破坏共价键,A 错误；分子晶体的熔、沸点高低与相对分子质量有关,与分子中的共价键无关，所以C错误；分子晶体的稳定性与分子中的共价键有关，与分子间作用力无关,所以D错误。

］
9．A [本题考查四种晶体的组成、结构及性质。

原子晶体是原子间以共用电子对所形成的空间网状结构,原子间的共价键可以是同种原子间的非极性共价键，如金刚石、晶体硅等;也可以是不同原子间的极性共价键，如SiO2、SiC等，故A不正确.其他三项对分子晶体、金属晶体和离子晶体的描述皆正确。

］
10．B [据相似相溶原理，两种晶体均易溶于非极性溶剂，应为分子晶体。

］
11．C ［由相似相溶原理可推知氯化铝为非极性分子。

]
12．D 13.D
14．A ［冰晶体是分子晶体，B错误。

水分子通过氢键相连形成冰晶体，氢键的存在使水分子之间的空隙增大，冰融化时，分子间空隙减小.］
15．(1)8 6 （2)错误!12
解析由图可知,在立方体中，有8个CO2分子位于立方体的顶点，6个位于面心，最近的两个CO2相距错误!，每个CO2周围等距且最近的CO2分子共12个。

16．(1）S C
(2）SO2CO2是非极性分子，SO2和H2O都是极性分子，根据“相似相溶”原理，SO2在H2O中的溶解度较大
(3)Cr 4 1s22s22p63s23p63d54s1＋6
(4）F-H…F、F-H…O、O-H…F、O—H…O。