晶体类型的判断与比较--怎样比较熔点的高低
2020届全国高考化学:第十一单元 第3章 晶体结构与性质学案 含答案
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第3章晶体结构与性质命题晶体类型的判断及熔、沸点高低的比较一1.(1)(2018年全国Ⅲ卷,35节选)ZnF2具有较高的熔点(872 ℃),其化学键类型是,ZnF2不溶于有机溶剂而ZnCl2、ZnBr2、ZnI2能够溶于乙醇、乙醚等有机溶剂,原因是。
(2)(2017年全国Ⅰ卷,35节选)K和Cr属于同一周期,且核外最外层电子构型相同,但金属K的熔点、沸点等都比金属Cr低,原因是。
【解析】(1)ZnF2的熔点较高,故为离子晶体。
离子晶体难溶于乙醇等有机溶剂,分子晶体可以溶于乙醇等有机溶剂。
(2)金属键的强弱与半径成反比,与所带的电荷成正比。
【答案】(1)离子键ZnF2为离子化合物,ZnCl2、ZnBr2、ZnI2的化学键以共价键为主,极性较小(2)K原子半径较大且价电子数较少,金属键较弱2.(2016年全国Ⅰ卷,37节选)比较下列锗卤化物的熔点和沸点,分析其变化规律及原因: 。
【答案】GeCl4、GeBr4、GeI4熔沸点依次升高;原因是分子结构相似,相对分子质量依次增大,分子间相互作用力逐渐增强3.(2016年全国Ⅱ卷,37节选)单质铜及镍都是由键形成的晶体。
【答案】金属4.(2016年全国Ⅲ卷,37节选)GaF3的熔点高于1000 ℃,GaCl3的熔点为77.9 ℃,其原因是。
【答案】GaF3是离子晶体,GaCl3是分子晶体,离子晶体GaF3的熔沸点更高5.(2015年全国Ⅰ卷,37节选)CO能与金属Fe形成Fe(CO)5,该化合物的熔点为253 K,沸点为376 K,其固体属于晶体。
【答案】分子6.(2014年全国Ⅰ卷,37节选)准晶是一种无平移周期序,但有严格准周期位置序的独特晶体,可通过方法区分晶体、准晶体和非晶体。
【答案】X-射线衍射命题晶胞分析及计算二7.(1)(2018年全国Ⅰ卷,35节选)Li2O是离子晶体,其晶格能可通过图(a)的Born-Haber循环计算得到。
可知Li2O晶格能为kJ·mol-1。
物质熔点和沸点高低的比较
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物质熔点和沸点高低的比较比较物质的熔点和沸点的高低,通常按下列步骤进行,首先比较物质的晶体类型,然后再根据同类晶体中晶体微粒间作用力大小,比较物质熔点和沸点的高低,具体比较如下:一、判断所给物质的晶体类型,然后按晶体的熔点和沸点的高低进行比较,一般来说晶体的熔点和沸点的高低是:原子晶体>离子晶体>分子晶体,例如:晶体硅>氯化钠>干冰。
但并不是所有这三种晶体的熔点和沸点都符合该规律,例如:氧化镁(离子晶体)>晶体硅(原子晶体)。
而金属晶体的熔点和沸点变化太大,例如汞、铷、铯、钾等的熔点和沸点都很低,钨、铼、锇等的熔点和沸点却很高,所以不能和其它晶体进行简单的比较。
例如、(2002年高考上海试题第7小题,)下列有关晶体的叙述中错误的是A离子晶体中,一定存在离子键 B 原子晶体中,只存在共价键C 金属晶体的熔沸点均很高D 稀有气体的原子能形成分子分析:其中选项C中的说法就是错误的,如汞、铷、铯、钾等的熔点和沸点都很低。
A、B、D三者说法都正确,所以应选C。
二、当物质是同类晶体时,则分别按下列方式比较。
1.原子晶体因为构成原子晶体的微粒是原子,微粒间的作用力是共价键,则其晶体的熔点和沸点的高低则由共价键的键能大小决定,而键能大小又由共价键的键长决定,键长越短,而键长可以通过原子半径来比较,键能越大,熔点和沸点就越高。
例如:金刚石>金刚砂>晶体硅。
例如:(2004高考上海试题第10题)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.冰熔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分析:分子间作用力大小与分子的稳定性无关;原子晶体中共价键越强,原子间作用力越大,熔点就越高,说法正确;冰熔化时只破坏分子之间作用力,分子内共价键不变;而氯化钠熔化时其离子键一定要断裂才能变化成阴阳离子;所以正确选B,而A、C、D三者都错了。
常考题空7 结构决定性质——解释原因类简答题 (附答案解析)-高考化学大题
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常考题空7 结构决定性质——解释原因类简答题【方法和规律】1.晶体熔、沸点的比较(1)不同类型晶体熔、沸点的比较①不同类型晶体的熔、沸点高低的一般规律:共价晶体>离子晶体>分子晶体②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)同种晶体类型熔、沸点的比较——比较晶体内微粒之间相互作用力的大小①共价晶体:看共价键的强弱,取决于键长,即:成键原子半径大小规律:如熔点:金刚石>碳化硅>晶体硅②离子晶体:看离子键的强弱,取决于阴、阳离子半径大小和所带电荷数规律:衡量离子晶体稳定性的物理量是晶格能。
晶格能越大,形成的离子晶体越稳定,熔点越高,硬度越大。
一般地说,阴、阳离子的电荷数越多,离子半径越小,晶格能越大,离子间的作用力就越强,离子晶体的熔、沸点就越高,如熔点:MgO>NaCl>CsCl③分子晶体:看分子间作用力(一般先氢键后范德华力最后分子的极性)a.分子间作用力越大,物质的熔、沸点越高;具有分子间氢键的分子晶体熔、沸点反常得高,如沸点:H2O>H2Te>H2Se>H2Sb.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,如沸点:SnH4>GeH4>SiH4>CH4 c.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,其熔、沸点越高,如沸点:CO>N2 d.在同分异构体中,一般支链越多,熔、沸点越低,如沸点:正戊烷>异戊烷>新戊烷④金属晶体:看金属键的强弱,取决于金属阳离子半径和所带电荷数规律:金属离子的半径越小,离子的电荷数越多,其金属键越强,金属的熔、沸点就越高如熔、沸点:Na<Mg<Al【题组训练1】1.一些氧化物的熔点如下表所示:氧化物Li2O MgO P4O6SO2熔点/°C1570280023.8−75.5解释表中氧化物之间熔点差异的原因______________________________________________2.FeF3具有较高的熔点(熔点高于1 000 ℃),其化学键类型是________,FeBr3的式量大于FeF3,但其熔点只有200 ℃,原因是__________________________________________________________3.砷化镓以第三代半导体著称,熔点为1 230 ℃,具有空间网状结构。
晶体
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常见的晶体有萘,海波,冰,各种金属。
[编辑本段]晶体对称性
镓, 一种很容易结成大块单晶的金属在晶体的外形以及其他宏观表现中还反映了晶体结构的对称性。晶体的理想外形或其结构都是对称图象。这类图象都能经过不改变其中任何两点间距离的操作後复原。这样的操作称为对称操作,平移、旋转、反映和倒反都是对称操作。能使一个图象复原的全部不等同操作,形成一个对称操作群。
[编辑本段]一、点缺陷
按形成的原因不同分三类:
1 热缺陷(晶格位置缺陷)
在晶体点阵的正常格点位出现空位,不该有质点的位置出现了质点(间隙质点)。
2 组成缺陷
外来质点(杂质)取代正常质点位置或进入正常结点的间隙位置。
3 电荷缺陷
晶体中某些质点个别电子处于激发状态,有的离开原来质点,形成自由电子,在原来电子轨道上留下了电子空穴。
为了描述晶体的结构,我们把构成晶体的原子当成一个点,再用假想的线段将这些代表原子的各点连接起来,就绘成了像图中所表示的格架式空间结构。这种用来描述原子在晶体中排列的几何空间格架,称为晶格。由于晶体中原子的排列是有规律的,可以从晶格中拿出一个完全能够表达晶格结构的最小单元,这个最小单元就叫作晶胞。许多取向相同的晶胞组成晶粒,由取向不同的晶粒组成的物体,叫做多晶体,而单晶体内所有的晶胞取向完全一致,常见的单晶如单晶硅、单晶石英。大家最常见到的一般是多晶体。
5) 自由电子 e’(代表存在一个负电荷),,表示有效电荷。
6) 电子空穴 h?(代表存在一个正电荷),?表示有效正电荷
如:
从NaCl晶体中取走一个Na+,留下一个空位 造成电价不平衡,多出负一价 。相当于取走Na原子加一个负有效负电荷,e失去→自由电子,剩下位置为电子空穴h?
第三章 小专题 大智慧(五) 晶体熔、沸点高低的比较
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4.下列变化规律正确的是
()
A.KCl、MgCl2、MgO 的熔点由低到高 B.H2O、H2S、H2Se 的分解温度及沸点都由高到低 C.O2、I2、Hg、NaCl、SiO2 的熔点由低到高 D.碳化硅、晶体硅、金刚石、石墨的熔点由低到高
解析: B 项中沸点 H2Se>H2S,C 项中很明显熔点 I2>Hg, D 项中熔点晶体硅<碳化硅。
小
专
专题技法指导
题
大
智
慧
(
专题专项训练
五)
小专题 大智慧(五) 晶体熔、沸点高低的比较
1.不同晶体类型的熔、沸点高低规律 一般为:原子晶体>离子晶体>分子晶体。金属晶体的熔、 沸点有的很高(如钨),有的很低(如汞)。 2.同属于原子晶体 一般组成晶体的原子半径越小,熔、沸点越高。如熔点: 金 刚 石 (C—C)> 二 氧 化 硅 (Si—O)> 碳 化 硅 (Si—C)> 晶 体 硅 (Si—Si)。
故熔点应是 Li 最高,Rb 最低,C 项不正确;D 项石墨、金刚石 和 SiO2 均为原子晶体,原子晶体的熔点取决于共价键的键能, 而共价键的键能与键长成反比,石墨中 C—C 键键长比金刚石中 C—C 键的键长更短些,所以石墨熔点比金刚石略高,金刚石熔 点又比 SiO2 高。
[答案] D
1.比较下列几组晶体熔、沸点的高低: (1)金刚石、氯化钠、晶体硅、干冰_____________________; (2)石英晶体、铝硅合金、冰_____________________; (3)CaO、KI、KCl_______________________; (4)F2、Cl2、Br2、I2________________________。
熔沸点的比较
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物质熔沸点高低的比较及应用河北省宣化县第一中学栾春武如何比较物质的熔、沸点的高低,首先分析物质所属的晶体类型,其次抓住同一类型晶体熔、沸点高低的决定因素,现总结如下供同学们参考:一、不同类型晶体熔沸点高低的比较一般来说,原子晶体>离子晶体>分子晶体;金属晶体(除少数外)>分子晶体。
例如:SiO2>NaCL>CO2(干冰)金属晶体的熔沸点有的很高,如钨、铂等;有的则很低,如汞、镓、铯等。
二、同类型晶体熔沸点高低的比较同一晶体类型的物质,需要比较晶体内部结构粒子间的作用力,作用力越大,熔沸点越高。
影响分子晶体熔沸点的是晶体分子中分子间的作用力,包括范德华力和氢键。
1.同属分子晶体①组成和结构相似的分子晶体,一般来说相对分子质量越大,分子间作用力越强,熔沸点越高。
例如:I2>Br2>Cl2>F2。
②组成和结构相似的分子晶体,如果分子之间存在氢键,则分子之间作用力增大,熔沸点出现反常。
有氢键的熔沸点较高。
例如,熔点:HI>HBr>HF>HCl;沸点:HF>HI>HBr>HCl。
③相对分子质量相同的同分异构体,一般是支链越多,熔沸点越低。
例如:正戊烷>异戊烷>新戊烷;互为同分异构体的芳香烃及其衍生物,其熔沸点高低的顺序是邻>间>对位化合物。
④组成和结构不相似的分子晶体,分子的极性越大,熔沸点越高。
例如:CO>N2。
⑤还可以根据物质在相同的条件下状态的不同,熔沸点:固体>液体>气体。
例如:S >Hg>O2。
2.同属原子晶体原子晶体熔沸点的高低与共价键的强弱有关。
一般来说,半径越小形成共价键的键长越短,键能就越大,晶体的熔沸点也就越高。
例如:金刚石(C-C)>二氧化硅(Si-O)>碳化硅(Si-C)晶体硅(Si-Si)。
3.同属离子晶体离子的半径越小,所带的电荷越多,则离子键越强,熔沸点越高。
例如:MgO>MgCl2,NaCl>CsCl。
4.同属金属晶体金属阳离子所带的电荷越多,离子半径越小,则金属键越强,高沸点越高。
晶体结构与性质
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晶体结构与性质【德智助学】1.晶体类型判断方法2.熔沸点高低比较规律3.各种常见晶体类型结构【知识梳理】考试要点一、晶体类型判断及熔沸点高低比较1.晶体类型判断方法(1)根据物理性质进行判断,如熔沸点、硬度以及导电性等。
(2)根据空间结构图、文字表达等。
(3)根据常见的物质类型判断。
2.熔、沸点高低比较规律(1)异类晶体一般规律:原子晶体> 离子晶体> 分子晶体,如SiO2 > NaCl > CO2(干冰)。
金属晶体熔、沸点变化大,根据实际情况分析。
(2)同类晶体①原子晶体半径和越小,即键长越短,共价键越强,晶体的熔、沸点越高,如熔点:金刚石> 金刚砂> 晶体硅。
②离子晶体离子半径越小;阴、阳离子电荷数越多,离子键越牢固,晶体的熔、沸点越高,如LiCl > NaCl > KCl > CsCl;MgO > NaCl。
③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F2 < Cl2 < Br2 < I2。
极性越大,分子间作用力越强,物质的熔、沸点越高,如CO > N2。
具有氢键的分子晶体,熔、沸点相对较大,且分子间氢键作用强于分子内氢键。
④金属晶体价电子数越多,半径越小,金属键越强,熔、沸点越高,如Na < Mg < Al。
(3)一般合金的熔、沸点低于它的各成分金属的熔、沸点,如生铁< 纯铁。
二、各种晶体类型常见例子1.离子晶体(1)NaCl:一个Na+周围以离子键同时结合 6 个Cl-,与一个Na+距离最近的Na+有12 个,Cl- 有6个,在一个晶胞中含Na+、Cl-分别为 4 、4 个,若NaCl晶胞的边长为r cm,阿伏加德罗常数为N A,则晶体的密度为234/N A r3。
(2)CsCl:一个Cs+周围以离子键同时结合8 个Cl-,与一个Cs+距离最近的Cs+有 6 个,与一个Cs+距离最近的Cl-有8个,在一个晶胞中含Cs+、Cl-分别为1 、 1 个,若CsCl晶胞的边长为r cm,晶体的密度为d g/cm3,则阿伏加德罗常数为168.5/(dr)3 。
高考化学溶沸点比较
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主要方法有如下几种(1)由周期表瞧主族单质的熔、沸点同一主族单质的熔点基本上就是越向下金属熔点渐低;而非金属单质熔点、沸点渐高。
但碳族元素特殊,即C,Si,Ge,Sn越向下,熔点越低,与金属族相似。
还有ⅢA族的镓熔点比铟、铊低,ⅣA族的锡熔点比铅低。
(2)同周期中的几个区域的熔点规律①高熔点单质 C,Si,B三角形小区域,因其为原子晶体,熔点高。
金刚石与石墨的熔点最高大于3550℃,金属元素的高熔点区在过渡元素的中部与中下部,其最高熔点为钨(3410℃)。
②低熔点单质非金属低熔点单质集中于周期表的右与右上方,另有IA的氢气。
其中稀有气体熔、沸点均为同周期的最低者,而氦就是熔点(-272、2℃,26×105Pa)、沸点(268、9℃)最低。
金属的低熔点区有两处:IA、ⅡB族Zn,Cd,Hg及ⅢA族中Al,Ge,Th;ⅣA族的Sn,Pb;ⅤA族的Sb,Bi,呈三角形分布。
最低熔点就是Hg(-38、87℃),近常温呈液态的镓(29、78℃)铯(28、4℃),体温即能使其熔化。
(3)从晶体类型瞧熔、沸点规律原子晶体的熔、沸点高于离子晶体,又高于分子晶体。
金属单质与合金属于金属晶体,其中熔、沸点高的比例数很大(但也有低的)。
在原子晶体中成键元素之间共价键越短的键能越大,则熔点越高。
判断时可由原子半径推导出键长、键能再比较。
如熔点:金刚石>碳化硅>晶体硅分子晶体由分子间作用力而定,其判断思路就是:①结构性质相似的物质,相对分子质量大,范德华力(分子间作用力指存在于分子与分子之间或惰性气体原子间的作用力,又称范德华力)大,则熔、沸点也相应高。
如烃的同系物、卤素单质、稀有气体等。
②相对分子质量相同,化学式也相同的物质(同分异构体),一般烃中支链越多,熔沸点越低。
烃的衍生物中醇的沸点高于醚;羧酸沸点高于酯;油脂中不饱与程度越大,则熔点越低。
如:油酸甘油酯常温时为液体,而硬脂酸甘油酯呈固态。
上述情况的特殊性最主要的就是相对分子质量小而沸点高的三种气态氢化物:NH3,H2O,HF比同族绝大多数气态氢化物的沸点高得多(主要因为有氢键)。
晶体的类型与性质知识总结
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晶体的类型与性质知识规律总结晶体类型离子晶体分子晶体原子晶体金属晶体定义离子间通过离子键相结合而成的晶体分子间以分子间作用力相结合的晶体相邻原子间以共价键相结合而形成的空间网状结构的晶体金属阳离子和自由电子之间的较强作用形成的单质晶体构成粒子阴、阳离子分子原子金属离子、自由电子粒子间作用力离子间肯定有离子键,可能有原子间的共价键分子间:分子间作用力。
可能有分子内共价键(稀有气体例外)共价键金属离子和自由电子之间较强的相互作用代表物NaCl,NaOH,MgSO4干冰,I2,P4,H2O 金刚石,SiC,晶体硅,SiO2镁、铁、金、钠熔、沸点熔点、沸点较高熔点、沸点低熔点、沸点高熔点、沸点差异较大(金属晶体熔沸点一般较高,少部分低)导热性不良不良不良良好导电性固态不导电,熔化或溶于水导电固态和液态不导电,溶于水可能导电不导电。
有的能导电,如晶体硅,但金刚石不导电。
晶体、熔化时都导电硬度硬度较大硬度很小硬度很大硬度差异较大溶解性多数易溶于水等极性溶剂相似相溶难溶解难溶于水(钠、钙等与水反应)决定熔点、沸点高主要因素离子键强弱分子间作用力大小共价键强弱金属键强弱二、几种典型的晶体结构①、NaCl晶体1)在NaCl晶体的每个晶胞中,Na+占据的位置有 2 种。
顶点8个,面心6个2)Cl-占据的位置有 2 种。
棱上12个,体心1个3)在NaCl晶体中,每个Na+周围与之等距离且最近的Na+有 12个;每个Cl-周围与之等距离且最近的Cl-有 12 个。
4)在NaCl晶体中每个Na+同时吸引着6个Cl-,每个Cl-同时也吸引着 6个Na+,向空间延伸,形成NaCl晶体。
5)每个晶胞平均占有 4 个Na+和 4 个Cl-。
1molNaCl能构成这样的晶胞个。
6) Na+与其等距紧邻的6个Cl-围成的空间构型为_____正八面体_________②、CsCl晶体1)每个Cs+同时吸引着8 个Cl-,每个Cl-同时吸引着8 个Cs+;2)在CsCl晶体中,每个Cs+周围与它等距离且最近的Cs+有6个,每个Cl-周围与它等距离且最近的Cl-有 6 个;3)一个CsCl晶胞有 1 个Cs+和 1 个Cl-组成;4)在CsCl晶体中,Cs+与Cl-的个数比为1:1 。
晶体的类型和性质比较考点复习
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晶体的类型和性质比较考点复习考点一:四种晶体结构及其性质比较(1)不同类型的晶体,一般规律是:(2)同类型的晶体:如同是离子晶体,则比较的强弱;比较的方法是;同是原子晶体,则比较的强弱;比较的方法是;同是分子晶体,则比较的强弱;比较的方法是 ;同是金属晶体,则比较的强弱;比较的方法是另外:①有些分子晶体的熔沸点,还可比较常温常压下的状态,状态为固体的熔沸点状态为液体的熔沸点状态为气体的熔沸点。
②含有氢键的物质的熔沸点不含氢键物质的熔沸点另外:合金的熔沸点比各组分的熔沸点考点三:几种常见晶体及其模型1.在NaCl晶体中:每个Na+同时吸引个Cl-,每个Cl-同时吸引着个Na+,阴、阳离子数目之比是。
每个Na+周围与它最接近的距离相等的Na+的个数共有个。
同理,每个Cl-周围与它最接近且距离相等的Cl-的个数也有个。
2.CsCl晶体中:在晶体中,每个Cl-吸引个Cs+,每个Cs+吸引个Cl-,Cs+与Cl—的个数比为在晶体中,每个Cs+周围与它最接近且距离相等的Cs+的个数共有个。
同理,每个Cl-周围与它最接近的且距离相等的Cl-共有个。
3.原子晶体金刚石中:每个碳原子与个相邻的碳原子形成个C—C键。
最小的环上有个原子,在金刚石晶体中,碳原子与共价键的个数比为4.在二氧化硅晶体中:每个Si原子与个O原子形成个共价键,每个O原子与个Si原子形成个共价键,晶体中Si、O原子个数比为5.在干冰晶体中每个CO2分子周围紧邻的CO2分子有_________个6.混合型晶体(石墨)石墨晶体为层状结构。
每一层中碳原子排列成 边形,每一个碳原子都跟相 邻的碳原子以共价键相结合。
因此,每个六元环拥有碳原子 个,每个环拥有C—C键 个。
巩固练习1.(2004上海)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. 冰熔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 2.(2005上海)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 3.(2006广东)下列物质性质的变化规律,与共价键的键能大小有关的是( )A .F 2、Cl 2、Br 2、I 2的熔点、沸点逐渐升高B .HF 、HCl 、HBr 、HI 的热稳定性依次减弱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 4.(2006全国)在常温常压下呈气态的化合物、降温使其固化得到的晶体属于( ) A .分子晶体 B.原子晶体 C.离子晶体 D.何种晶体无法判断5.(2006北京)右图中每条折线表示周期表IVA ~VIIA 中的某一族元素氢化物的沸点变化,其中a 点代表的是( )A .H 2SB .HClC .PH 3D .SiH 4 6.(2006天津)下列说法正确的是( )A 用乙醇或CCl 4可提取碘水中的碘单质B NaCl 和SiC 晶体熔化时,克服粒子间作用力的类型相同C 24Mg 32S 晶体中电子总数与中子总数之比为1︰1 D H 2S 和SiF 4分子中各原子最外层都满足8电子结构 7.(2006江苏)下列关于晶体的说法一定正确的是( )A .分子晶体中都存在共价键B .CaTiO 3晶体中每个Ti 4+和12个O 2-相紧邻C .SiO 2晶体中每个硅原子与两个氧原子以共价键相结合D .金属晶体的熔点都比分子晶体的熔点高8.(2006四川)下列物质发生变化时,所克服的粒子间相互作用属于同种 类型的是( )A .液溴和苯分别受热变为气体B .干冰和氯化铵分别受热变为气体C .二氧化硅和铁分别受热熔化D .食盐和葡萄糖分别溶解在水中 9.(2007上海)判断下列有关化学基本概念的依据正确的是( )A 氧化还原反应:元素化合价是否变化B 共价化合物:是否含有共价键C 强弱电解质:溶液的导电能力大小D 金属晶体:晶体是否能够导电 10.(2007上海)下列有关化学键与晶体结构说法正确的是( )A 两种元素组成的分子中一定只有极性键B 离子化合物的熔点一定比共价化合物的高C 非金属元素组成的化合物一定是共价化合物D 含有阴离子的化合物一定含有阳离子 11.(2007江苏)下列说法正确的是( )A .原子晶体中只存在非极性共价键B .稀有气体形成的晶体属于分子晶体C .干冰升华时,分子内共价键会发生断裂D .金属元素和非金属元素形成的化合物一定是离子化合物 12.(08四川)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,电子定向移动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13.(08上海)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 .SiO 2C .FeD .C 3H 814(08北京)下列叙述正确的是( )A .金属与盐溶液反应都是置换反应B .阴离子都只有还原性C .与强酸、强碱都反应的物质只有两性氧化物或两性氢氧化物D .分子晶体中都存在范德瓦尔斯力,可能不存在共价键15.(08全国)下列化合物,按其品体的熔点由高到低排列正确的是( )A .SiO 2 CaCl 2 CBr 4 CF 4 B.SiO 2 CsCl CF 4 CBr 4 C.CsCl SiO 2 CBr 4 CF 4 D.CF 4 CBr 4 CsCl SiO 216.(09北京)W 、X 、Y 、Z 均为短周期元素,W 的最外层电子数与核外电子总数之比为7:17;X 与W 同主族;Y 的原子序数是W 和X 的原子序数之和的一半;含Z 元素的物质焰色反应为黄色。
化学晶体类型与熔沸点知识点
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化学晶体类型与熔沸点知识点化学晶体是晶体学的一个重要研究领域,研究的对象是晶体的结构与性质。
晶体是由原子、离子或分子有序排列而成的固体,具有规则的几何形状和对称性。
晶体的形成通常是在物质从液态或气态向固态转变时形成的。
化学晶体根据其结构和成分可以分为多种类型,其中最常见的包括金属晶体、离子晶体、共价晶体和分子晶体等。
金属晶体通常由紧密排列的金属原子组成,具有良好的导电性和变形性。
离子晶体由正负离子通过离子键相互吸引而形成,具有特定的晶体结构和化学性质。
共价晶体由共价键连接的原子或分子组成,具有高的熔沸点和硬度。
分子晶体由分子相互作用形成,具有较低的熔沸点和软度。
晶体的熔沸点是指晶体在升温过程中由固态转变为液态或气态的温度,熔沸点通常与晶体的结构和成分密切相关。
晶体的熔沸点与晶体类型有着密切的关系,不同类型的晶体具有不同的熔沸点。
金属晶体通常具有高的熔点,离子晶体和共价晶体的熔点较高,而分子晶体的熔点通常较低。
研究晶体的熔沸点可以帮助我们了解晶体的性质和应用。
通过测定晶体的熔沸点,我们可以确定晶体的热稳定性、相变特性和热力学性质。
这对于材料科学和化学工程领域的研究具有重要意义。
本文将从化学晶体类型和熔沸点的关系入手,探讨不同类型晶体的熔沸点特性,并分析晶体结构和成分对熔沸点的影响。
通过深入研究化学晶体类型和熔沸点的知识点,我们可以更好地理解晶体的性质和应用,为材料科学和化学工程领域的研究提供参考。
首先,我们将从金属晶体的熔沸点出发,探讨金属晶体的结构和熔点特性。
金属晶体是由金属原子通过金属键相互连接而成的晶体结构,具有典型的金属性质,如导电性和变形性。
金属晶体的熔点通常较高,这是由于金属原子间的金属键比较强,需要较高的能量才能破坏金属键而形成液态。
不同金属的晶体结构和成分对熔点有着重要影响。
一般来说,铁、铜、铝等过渡金属的熔点较高,而镁、钠、铅等碱金属的熔点较低。
金属的晶体结构也对熔点产生影响,例如铝的金属晶体结构为面心立方结构,熔点较高;而钠的金属晶体结构为体心立方结构,熔点较低。
5 聚焦突破(四) 晶体类型及其熔、沸点的比较和判断

聚焦突破(四)晶体类型及其熔、沸点的比较和判断1.晶体类型的判断方法(1)依据构成晶体的微观粒子和粒子间的作用力判断分子间通过分子间作用力形成的晶体属于分子晶体;由原子通过共价键形成的晶体属于共价晶体;由阴、阳离子通过离子键形成的晶体属于离子晶体;由金属阳离子和自由电子通过金属键形成的晶体属于金属晶体。
(2)依据物质的分类判断①活泼金属的氧化物(如Na2O、MgO等)、强碱[如KOH、Ba(OH)2等]和绝大多数盐是离子晶体。
②大多数非金属单质(除了金刚石、石墨、晶体硼、晶体硅等)、气态氢化物、非金属氧化物(除了SiO2)、酸、绝大多数有机物(除了有机盐)是分子晶体。
③常见的共价晶体单质有金刚石、晶体硼、晶体硅等;常见的共价晶体化合物有碳化硅、SiO2等。
④金属单质及其合金均属于金属晶体。
(3)依据晶体的熔点判断离子晶体的熔点较高,常在数百至几千摄氏度;共价晶体的熔点高,常在一千至几千摄氏度;分子晶体的熔点较低,常在数百摄氏度以下,甚至更低;金属晶体多数熔点较高,但也有相当低的。
(4)依据导电性判断离子晶体在水溶液中和熔融状态下都能导电;共价晶体一般为绝缘体,但有的共价晶体如晶体硅为半导体能导电;分子晶体为绝缘体,而分子晶体中的电解质(主要是酸)溶于水,使分子内的化学键断裂形成能自由移动的离子,也能导电;金属晶体是电的良导体。
(5)依据硬度和机械性能判断离子晶体硬度较大或略硬而脆;共价晶体硬度大,机械强度高;分子晶体硬度小且较脆;金属晶体多数硬度大,但也有硬度较小的,且具有延展性。
2.晶体熔、沸点的比较方法(1)首先看物质在常温下的状态,一般情况下是固体>液体>气体;再看物质所属晶体类型,一般是共价晶体>离子晶体>分子晶体(注意:不是绝对的,如氧化钙的熔点大于晶体硅),金属晶体熔点差别较大,要具体分析;晶体类型相同时,根据相应规律进行判断。
(2)同类晶体熔、沸点比较思路①共价晶体→共价键的键能→键长→原子半径。
晶体熔沸点高低的比较
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的分子晶体,相对分子质量越大,分子间作用力越大,熔点
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越高,A项不正确;B项物质均为离子晶体,离子晶体熔点高低 取决于晶格能的大小,一般来说,离子的半径越小,电荷数越 多,晶格能越大,熔点越高,B项不正确;C项物质均为同主族 的金属晶体,其熔点高低取决于金属键的强弱,而金属键的键 能由金属原子的半径、价电子数决定,金属原子半径依Li~Rb 的顺序增大,价电子数相同,故熔点应是Li最高,Rb最低,C 项不正确;D项石墨、金刚石和SiO2均为原子晶体,原子晶体 的熔点取决于共价键的键能,而共价键的键能与键长成反比, 石墨中C—C键键长比金刚石中C—C键的键长更短些,所以石 墨的熔点比金刚石略高,金刚石的熔点又比SiO2高。
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4.同属于金属晶体 金属阳离子所带电荷越多,半径越小,金属键越强,熔、 沸点越高。如熔点:Al>Mg>Na。 5.同属于分子晶体 分子间作用力越强,熔、沸点越高。 (1)组成和结构相似的分子晶体,一般相对分子质量越大, 分子间作用力越强,熔、沸点越高。如熔点:I2>Br2>Cl2>F2。 (2)相对分子质量相同或相近的物质,分子的极性越大, 熔、沸点越高。如沸点:CO>N2。
第
三 小专
章
题
大智
晶慧Βιβλιοθήκη 体 结 构晶体 熔、 沸点
与 高低
性 的比
质较
专题讲坛 专题专练
阶段质量检测(三)
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1.不同晶体类型的熔、沸点高低规律 一般为:原子晶体>离子晶体>分子晶体。金属晶体的 熔、沸点有的很高(如钨),有的很低(如汞)。 2.同属于原子晶体 一般半径越小,熔、沸点越高。如熔点:金刚石(C— C)>二氧化硅(Si—O)>碳化硅(Si—C)>晶体硅(Si—Si)。 3.同属于离子晶体 离子所带电荷越多,离子半径越小,则离子键越强, 熔、沸点越高。如熔点:MgO>NaCl>CsCl。
晶体熔沸点高低规律及应用
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晶体熔沸点高低规律及应用武汉市新洲区第一中学张新平(430400)晶体熔沸点高低的比较,是常见的考点之一。
熟知其变化的一般规律极其特殊性,是我们解决这类问题的关键。
一、不同类型晶体的熔沸点高低规律晶体类型不同,其结构(化学键或作用力)不同,物理性质上就表现为熔沸点高低不同。
一般有如下规律:(化学键或作用力的强弱是熔沸点高低的决定因素)1.熔沸点高低规律有:原子晶体>离子晶体、金属晶体>分子晶体如熔点高低顺序有:晶体硅>氯化钠>白磷。
2.特殊情况有:一般常温时的固体分子晶体(如白磷、硫等)的熔点就比水银高;金属晶体钨的熔点(3410℃)就比原子晶体二氧化硅(1713℃)的高等。
二、同类型晶体的熔沸点高低规律同一类型的晶体,其构成微粒(大小、电荷等)不同,微粒间的化学键或作用力不同,物理性质上就表现为熔沸点高低不同。
一般有如下规律:1.分子晶体熔、沸点的变化规律分子晶体是依靠分子间作用力即范德瓦耳斯力维系的,分子间作用力与化学键相比弱得多,使得分子容易克服这种力的约束,因此,分子晶体的熔、沸点较低。
一般有如下规律:(1)分子的组成和结构相似的物质,相对分子质量越大,熔、沸点越高;如:稀有气体、卤素单质、ⅣA族的RH4型氢化物等都符合这一规律。
(2)相对分子质量相近的分子,分子的极性越强,熔、沸点越高;如:第3周期气态氢化物的熔、沸点(见右表),但极性最强的HCl却反常地低于H2S。
(3)分子的组成和结构相似的物质,能形成氢键时,熔、沸点升高。
在常温下,绝大多数非金属元素的氢化物都是气态的(只有H2O例外),气态氢化物的熔、沸点理应遵循第(1)条规律,随着相对分子质量的增大而升高,但是由于NH3、H2O、HF等分子间存在氢键,增强了分子间的作用,因而造成NH3、H2O、HF等的熔、沸点反常的高(比其组成和结构相似的分子)。
2.原子晶体的熔、沸点变化规律原子晶体中各原子以强烈的共价键相结合。
原子晶体在熔化时必须破坏很大一部分共价键,在气化时几乎要破坏全部共价键,所以原子晶体都具有很高的熔、沸点。
(完整版)晶体类型的判断与比较--怎样比较熔点的高低
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(完整版)晶体类型的判断与比较--怎样比较熔点的高低晶体类型的判断与比较,晶体结构的计算,怎样比较熔点的高低, 8晶体类型的判断与比较1、判断晶体类型的方法(1)依据物质的分类判断金属氧化物(如K2O、Na2O2等),强碱(如NaCl、KOH等)和绝大多数的盐类是离子晶体。
大多数非金属单质(除金刚石、石墨、晶体硅、晶体硼外)、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。
常见的原子晶体单质有金刚石、石墨、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。
金属单质(除汞外)与合金都是金属晶体。
(2)依据物质的性质判断离子晶体的熔点较高,常在数百至1000余度;原子晶体熔点高,常在1000度至几千度;分子晶体熔点低,常在数百度以下至很低温度;金属晶体多数熔点高,但也有相当低的。
离子晶体水溶液及熔化时能导电,晶体不导电;原子晶体一般为非导体,但石墨等导电;分子晶体为非导体,而分子晶体中的电解质(主要是酸和非金属氢化物)溶于水,使分子内的化学键断裂形成自由移动的离子也能导电,但熔化不导电,金属晶体是良导体。
2、晶体中的几个不一定(1)离子晶体除含离子键外不一定不含其他化学键。
如氨盐中除含离子键,还含极性键和配位键;Na2O2中除含离子键还含非极性键。
(2)离子晶体不一定肯定含金属阳离子,如NH4Cl中含的阳离子是NH4+(凡是氨盐、肯定同时含离子键、极性键和配位键)。
(3)离子晶体的熔点不一定肯定低于原子晶体,如MgO的熔点高于SiO2。
(4)含有阳离子的晶体不一定是离子晶体,如金属晶体中就含有金属阳离子。
(5)金属和非金属形成的晶体不一定都是离子晶体,如AlCl3就是含共价键的分子晶体(6)具有金属光泽且能导电的单质不一定就是金属,如石墨具有金属光泽且能导电,却是非金属。
3、四类晶体的比较:9怎样比较熔点的高低1)先看晶体的类型。
不同晶体类型的物质其熔点的一般规律为:原子晶体>离子晶体>分子晶体;但是要注意金属晶体的熔、沸点有的很高,如钨、铂等,有的则很低,如汞、铯等。
晶体的熔沸点比较ppt课件
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_大___。
稳定
高
大
.
(3)分子晶体: a.分子间作用力越_大__,物质的熔、沸点越_高__;具有氢 键的分子晶体熔、沸点反常地 高。 如H2O_>__H2Te_>__H2Se_>_H2S。 b.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,如SnH4_>___GeH4 __>__SiH4 _>___CH4。 【注意】 1、分子间作用力包括 范德华力 和 氢键 ; 2、分子晶体汽化或熔融时破坏的作用力 分子间作用力。
举例
物(SiO2 除 外)、绝大多
体硼),部分 合金(如 Na、 (如 KOH、 非金属化合 Al、Fe、青铜) NaOH)、绝大
数有机物(有 物(如 SiC、
部分盐(如
机盐除外) SiO2)
NaCl)
.
❖判断晶体类型的五个依据 ❖1.构成晶体的微粒和微粒间的作用力; ❖2.物质的类别; ❖3.晶体的熔点; ❖4.物质的导电性; ❖5.硬度和机械性能。
.
类型 分子晶体
比较
原子晶体 金属晶体
离子晶体
一般不导电, 一般不具有
导电、传热
溶于水后有 导电性,个
性
的导电
别为半导体
电和热的良 导体
晶体不导电, 水溶液或熔 融态导电
大多数非金
部分非金属
金属氧化物
属单质、气态
氢化物、酸、 单质(如金刚
(如 K2O、
物质类别及 非金属氧化 石、硅、晶 金属单质与 Na2O)、强碱
晶体的熔、沸点比较
.
独立自学 四种晶体类型的比较
类型 分子晶体 原子晶体 金属晶体 离子晶体
比较
构成粒子 _分__子___
晶体类型及熔沸点的判断
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2021/6/16
(2)依据物质的分类判断
①金属氧化物(如K2O、Na2O2等)、强碱 (NaOH、KOH等)和绝大多数的盐类是离子晶 体 ②大多数非金属单质(除金刚石、石墨、晶体硅 等)、非金属氢化物、非金属氧化物(除SiO2)、 几乎所有的酸、绝大多数有机物(除有机盐外) 是分子晶体 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金属单质是金属晶体(除汞外)
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晶体类型的判断与比较,晶体结构的计算,怎样比较熔点的高低, 8晶体类型的判断与比较
1、判断晶体类型的方法
(1)依据物质的分类判断
金属氧化物(如K2O、Na2O2等),强碱(如NaCl、KOH等)和绝大多数的盐类是离子晶体。
大多数非金属单质(除金刚石、石墨、晶体硅、晶体硼外)、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。
常见的原子晶体单质有金刚石、石墨、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。
金属单质(除汞外)与合金都是金属晶体。
(2)依据物质的性质判断
离子晶体的熔点较高,常在数百至1000余度;原子晶体熔点高,常在1000度至几千度;分子晶体熔点低,常在数百度以下至很低温度;金属晶体多数熔点高,但也有相当低的。
离子晶体水溶液及熔化时能导电,晶体不导电;原子晶体一般为非导体,但石墨等导电;分子晶体为非导体,而分子晶体中的电解质(主要是酸和非金属氢化物)溶于水,使分子内的化学键断裂形成自由移动的离子也能导电,但熔化不导电,金属晶体是良导体。
2、晶体中的几个不一定
(1)离子晶体除含离子键外不一定不含其他化学键。
如氨盐中除含离子键,还含极性键和配位键;Na2O2中除含离子键还含非极性键。
(2)离子晶体不一定肯定含金属阳离子,如NH4Cl中含的阳离子是NH4+(凡是氨盐、肯定同时含离子键、极性键和配位键)。
(3)离子晶体的熔点不一定肯定低于原子晶体,如MgO的熔点高于SiO2。
(4)含有阳离子的晶体不一定是离子晶体,如金属晶体中就含有金属阳离子。
(5)金属和非金属形成的晶体不一定都是离子晶体,如AlCl3就是含共价键的分子晶体
(6)具有金属光泽且能导电的单质不一定就是金属,如石墨具有金属光泽且能导电,却是非金属。
3、四类晶体的比较:
9怎样比较熔点的高低
1)先看晶体的类型。
不同晶体类型的物质其熔点的一般规律为:原子晶体>离子晶体>分子晶体;但是要注意金属晶体的熔、沸点有的很高,如钨、铂等,有的则很低,如汞、铯等。
2)同一晶体类型的物质,需比较晶体内部结构粒子间作用力,作用力越大,熔沸点越高。
原子晶体:要比较共价键的强弱,一般地说,原子半径越小,形成共价键的键长越短,键能越大,其晶体熔沸点越高。
如熔点:金刚石>碳化硅>晶体硅。
离子晶体:要比较离子键的强弱,一般地说,阴、阳离子的电荷数越大,离子半径越小,则离子间作用就越强,其离子晶体熔沸点越高。
如熔点:MgO>MgCl2>N aCl>KCl。
分子晶体:组成结构相似的物质,相对分子质量越大,熔沸点越高,但若分子中存在氢键,则存在氢键的熔点较高。
如熔沸点:O2>N2, HI>HBr>HCl。
组成结构不相似的物质,分子的极性越大,其熔沸点就越高,如熔沸点:CO>N2。
金属晶体:要比较离子的电荷数和离子的半径,离子的电荷数越多,半径越小,其金属键就越强,金属熔沸点越高,如熔点:Al>Mg>Na。
由上述可知,同类晶体熔沸点比较思路为:
先看其为何种晶体,
若为原子晶体→共价键键能→键长→原子半径
若为分子晶体→分子间作用力→相对分子质量
若为离子晶体→离子键强弱→离子电荷、离子半径
(3)常温常压下状态:
①熔点:固体物质>液态物质
②沸点:液态物质>气态物质。