13（选必2）第3章　微专题3　四类典型晶体的比较（导学案1）

skybamboo · 发表于前天 06:14

微专题3　四类典型晶体的比较
1．四类典型晶体的比较

类型项目	离子晶体	共价晶体	分子晶体	金属晶体
构成晶体的粒子	阴、阳离子	原子	分子	金属阳离子和自由电子
粒子间的作用	离子键	共价键	分子间作用力(范德华力或氢键)	金属键
确定作用力强弱的一般判断方法	离子电荷数、半径	键长(原子半径)	组成结构相似时，比较相对分子质量	离子半径、价电子数
熔、沸点	较高	很高	较低	差别较大(汞常温下为液态，钨熔点为3 410 ℃)
硬度	略硬而脆	很大	较小	差别较大
导电性	不良导体(熔化后或溶于水导电)	不良导体(个别为半导体)	不良导体(部分溶于水发生电离后导电)	良导体
溶解性	多数易溶	一般不溶	相似相溶	一般不溶于水，少数与水反应
机械加工性	不良	不良	不良	优良
延展性	差	差	差	优良

1离子晶体中一定存在离子键，可能存在共价键，一定不存在分子间作用力。
2只有分子晶体中存在单个分子。
3某些离子晶体的熔点高于某些共价晶体的熔点。如MgO2 852 ℃＞SiO21 710 ℃。
4某些分子晶体的熔点高于某些金属晶体的熔点。如碱金属熔点较低。
5个别金属的熔点高于某些共价晶体的熔点。如钨3 410 ℃＞SiO21 710 ℃。
6合金的熔点一般低于成分金属的熔点。

2．晶体熔、沸点高低的比较方法
(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)同种类型晶体熔、沸点的比较：
①共价晶体
原子半径越小→键长越短→键能越大→熔、沸点越高。如熔点：金刚石＞硅晶体。
②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，其离子晶体的熔、沸点就越高。如熔点：MgO＞NaCl＞CsCl。
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、沸点反常得高。如沸点：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。如熔、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。如熔、沸点：CO＞N2，CH3OH＞CH3CH3。
④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。如熔、沸点：Na＜Mg＜Al。

1．下列各组物质中，化学键类型相同、晶体类型也相同的是(　　)
A．CaCl2和NaOH　　　 B．碘、氖
C．CO2和H2O D．CCl4和KCl
C　[A项都是离子晶体，CaCl2只有离子键，NaOH既有离子键又有共价键；B项都是分子晶体，碘分子中有共价键，氖分子中无化学键；C项都是分子晶体，只有极性共价键；D项CCl4是分子晶体，含有共价键，KCl是离子晶体，含有离子键。]
2．下列说法中正确的是(　　)
A．固态时能导电的物质一定是金属晶体　
B．熔融状态能导电的晶体一定是离子晶体
C．水溶液能导电的晶体一定是离子晶体
D．固态不导电而熔融态导电的晶体一定是离子晶体
D　[四种晶体在不同状态下的导电性区别如下：

	分子晶体	共价晶体	金属晶体	离子晶体
固态	不导电	不导电(晶体硅导电)	导电	不导电
熔融状态	不导电	不导电	导电	可导电
水溶液	有的可导电	－	－	可导电

3.下列物质所属晶体类型分类正确的是(　　)

	A	B	C	D
共价晶体	石墨	生石灰	碳化硅	金刚石
分子晶体	冰	固态氨	氯化铯	干冰
离子晶体	氮化铝	食盐	明矾	芒硝
金属晶体	铜	汞	铝	铁

D　[石墨为混合型晶体，生石灰、氯化铯为离子晶体，氮化铝为共价晶体。]
4．下表给出几种化合物的熔点和沸点：

物质	NaCl	MgCl2	AlCl3	CCl4
熔点/℃	801	714	190	－22.9
沸点/℃	1 465	1 412	178	76.8

关于表中4种化合物有下列说法，其中正确的是(　　)
①AlCl3在加热时可升华　②CCl4属于分子晶体
③1 500 ℃时NaCl可形成气体分子　 ④AlCl3是典型的离子晶体
A．①②④　　B．③④　　C．①②③　　D．①②③④
C　[根据各物质的熔、沸点判断，AlCl3和CCl4为分子晶体；AlCl3的沸点低于熔点，所以可升华；NaCl为离子晶体，但1 500 ℃高于其沸点，故1 500 ℃时以分子形式存在。]
5．下列物质的熔、沸点高低顺序中，正确的是(　　)
A．金刚石＞晶体硅＞二氧化硅＞碳化硅

C．MgO＞H2O＞O2＞Br2
D．金刚石＞生铁＞纯铁＞钠
B　[A项，同属于共价晶体，熔、沸点高低主要看共价键的强弱，显然对键能而言，晶体硅＜碳化硅＜二氧化硅，错误；B项，形成分子间氢键的物质的熔、沸点要大于形成分子内氢键的物质的熔、沸点，正确；C选项，对于不同类型的晶体，其熔、沸点高低一般为共价晶体＞离子晶体＞分子晶体，MgO＞H2O＞Br2＞O2，错误；D项，生铁为铁合金，熔点要低于纯铁，错误。]
6．下面有关晶体的叙述中，不正确的是(　　)
A．金刚石为立体网状结构，由共价键形成的碳原子环中，最小的环上有6个碳原子
B．氯化钠晶体中，每个Na＋周围紧邻且距离相等的Na＋共有6个
C．氯化铯晶体中，每个Cs＋周围紧邻8个Cl－
D．干冰晶体中，每个CO2分子周围紧邻12个CO2分子
B　[金刚石中由共价键构成的最小环状结构中有6个碳原子；NaCl晶体中，每个Na＋周围紧邻6个Cl－，每个Na＋周围紧邻12个Na＋；氯化铯晶体中，每个Cs＋周围紧邻8个Cl－，每个Cs＋周围紧邻6个Cs＋；干冰晶体中，每个CO2分子周围紧邻12个CO2分子。]
A．与K＋距离相等且最近的O2－共有8个
B．与K＋距离相等且最近的O2－构成的多面体是正八面体
C．与K＋距离相等且最近的K＋有8个
B　[K＋位于晶胞棱心，与K＋距离相等且最近的O2－位于顶点和面心，共有6个，故A错误；与K＋距离相等且最近的O2－共有6个，构成正八面体，K＋位于正八面体中心，故B正确；K＋位于晶胞棱心，则被横平面、竖平面和正平面共有，且每一个平面有4个K＋距离最近，共4×3＝12个，故C错误；K＋位于晶胞棱心和体心，数目为12×1/4＋1＝4，O2－位于顶点和面心，数目为8×1/8＋6×1/2＝4，即一个KO2晶胞中摊得的K＋和O2－粒子数均为4个，故D错误。]
8．分析下列物质的物理性质，判断其晶体类型：
(1)碳化铝，黄色晶体，熔点2 200 ℃，熔融状态下不导电________。
(2)溴化铝，无色晶体，熔点98 ℃，熔融状态下不导电________。
(3)五氟化钒，无色晶体，熔点19.5 ℃，易溶于乙醇、氯仿、丙酮等________。
(4)溴化钾，无色晶体，熔融时或溶于水中能导电________。
[解析]　晶体的熔点高低、熔融态能否导电及溶解性等性质相结合，是判断晶体类型的重要依据。共价晶体和离子晶体的熔点都很高或较高，两者最大的差异是熔融态的导电性不同。一般共价晶体熔融态不导电，离子晶体熔融时或水溶液都能导电。共价晶体和分子晶体的区别则主要在于熔、沸点有很大差异。一般共价晶体和分子晶体熔融状态时都不能导电。另外易溶于一些有机溶剂往往也是分子晶体的特征之一。
[答案]　(1)共价晶体　(2)分子晶体　(3)分子晶体　 (4)离子晶体

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