晶體的類型與性質(zhì)

1、.晶體的類型與性質(zhì)習(xí)題輔導(dǎo) 本單元常見(jiàn)題型可以大致分為三個(gè)類型：基本概念題型、判斷物質(zhì)熔、沸點(diǎn)高低的題型和有關(guān)晶體結(jié)構(gòu)的題型。一、基本概念題型 這種題型主要是考查基本概念的掌握情況，因此如果概念清楚，熟悉題中所說(shuō)的各種情況是容易做對(duì)的。這種題型在化學(xué)試卷中常以“判斷發(fā)散”或“組合發(fā)散”的題型出現(xiàn)。 【例1】關(guān)于晶體的下列說(shuō)法正確的是（ ） A、在晶體中只要有陰離子就一定有陽(yáng)離子 B、在晶體中只要有陽(yáng)離子就一定有陰離子 C、原子晶體的熔點(diǎn)一定比金屬晶體的高 D、分子晶體的熔點(diǎn)一定比金屬晶體的低 【解析】A正確。B不正確，在金屬晶體中含金屬陽(yáng)離子而不含陰離子。C不正確，金屬鎢的熔點(diǎn)比有的原子晶體高

2、。D不正確，單質(zhì)汞在常溫下為液態(tài)，而分子晶體碘、硫在常溫下為固態(tài)。故選A。 【例2】下列說(shuō)法中，正確的一組是（ ） 兩種元素構(gòu)成的共價(jià)化合物分子中的化學(xué)鍵都是極性鍵 兩種非金屬元素原子間形成的化學(xué)鍵都是極性鍵 含有極性鍵的化合物分子一定不含非極性鍵 只要是離子化合物，其熔點(diǎn)就比共價(jià)化合物的熔點(diǎn)高 離子化合物中可能含有共價(jià)鍵 分子晶體中的分子不含有離子鍵 分子晶體中的分子內(nèi)一定有共價(jià)鍵 原子晶體中一定有非極性共價(jià)鍵 A、 B、 C、 D、 【解析】錯(cuò)，因?yàn)镠2O2中含有O-O非極性鍵；對(duì)；錯(cuò)，如酒精（C2H5OH）分子中既含極性鍵，又含非極性鍵；錯(cuò)，如由共價(jià)化合物構(gòu)成的原子晶體的熔點(diǎn)可能比由離子

3、化合物構(gòu)成的離子晶體的熔點(diǎn)高；對(duì)，若離子化合物中的某種離子由兩種或兩種以上元素組成，如NH4+、OH-等，則其離子內(nèi)部有共價(jià)鍵；對(duì)，分子晶體的晶格質(zhì)點(diǎn)是分子，分子間只有分子間作用力，分子內(nèi)除稀有氣體外，都只有共價(jià)鍵；錯(cuò)，稀有氣體分子是原子分子，無(wú)任何化學(xué)鍵；錯(cuò)，原子晶體分為兩大類，一類是由單質(zhì)組成的原子晶體，如金剛石、晶體硅，含非極性鍵，一類是由兩種原子形成的原子晶體，如金剛砂（SiC）、石英（SiO2），含極性鍵。故選C。 二、判斷物質(zhì)熔、沸點(diǎn)高低的題型 做這種題型須掌握物質(zhì)熔、沸點(diǎn)高低規(guī)律，掌握了這個(gè)規(guī)律，這類題型是容易做對(duì)的，下面我們給出了物質(zhì)熔、沸點(diǎn)高低的規(guī)律，可供同學(xué)們參考。 1、不

4、同類型晶體 一般而言，熔、沸點(diǎn)高低順序?yàn)椋?原子晶體離子晶體分子晶體 金屬晶體（少數(shù)除外）分子晶體 注：金屬晶體的熔、沸點(diǎn)差異很大，有的很高，如鎢（達(dá)3000多度）、鉑等，有的則很低，如汞、銫等。所以金屬晶體與其他晶體比較時(shí)，要注意。 2、同類型晶體 （1）原子晶體的熔、沸點(diǎn)取決于共價(jià)鍵的鍵長(zhǎng)和鍵能，鍵能越大，鍵長(zhǎng)越短，共價(jià)鍵越強(qiáng)，熔沸點(diǎn)越高，如金剛石金剛砂晶體硅。有時(shí)鍵能的大小，鍵長(zhǎng)的長(zhǎng)短是可直接通過(guò)形成共價(jià)鍵的非金屬原子的元素非金屬性做判斷的。 （2）離子晶體的熔、沸點(diǎn)取決于離子鍵的強(qiáng)弱，一般來(lái)說(shuō)，離子半徑越小，離子電荷數(shù)越多，離子鍵越強(qiáng)，熔、沸點(diǎn)越高，如KFKClKBr。 （3）分子晶體

5、的熔、沸點(diǎn)取決于分子間作用力的大小。對(duì)于組成和結(jié)構(gòu)相似的分子晶體，隨相對(duì)分子質(zhì)量的增大，分子間作用力也增大，熔、沸點(diǎn)升高，如I2Br2Cl2F2，O2N2。組成相似的分子，當(dāng)分子有極性時(shí)比分子非極性時(shí)分子間作用力大，熔、沸點(diǎn)也就高，如SO2CO2。 （4）同類金屬晶體中，金屬離子半徑越小，陽(yáng)離子所帶的電荷數(shù)越高，金屬鍵越強(qiáng)，其熔、沸點(diǎn)就越高，如LiNaKRbCs，NaMgAl等。合金的熔、沸點(diǎn)低于其中純金屬的熔、沸點(diǎn)。 【例3】下列物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)高低順序中，正確的是（ ） A、金剛石晶體硅二氧化硅碳化硅 B、CI4CBr4CCl4CH4 C、MgOO2N2H2O D、金剛石生鐵純鐵鈉 【解析】

6、A項(xiàng)中，同屬原子晶體，熔、沸點(diǎn)高低，主要看共價(jià)鍵強(qiáng)弱，顯然晶體硅碳化硅，錯(cuò)誤；B項(xiàng)中，同為組成結(jié)構(gòu)相似的分子晶體，熔、沸點(diǎn)高低取決于相對(duì)分子質(zhì)量大小，正確；C項(xiàng)中，對(duì)于不同晶型熔、沸點(diǎn)高低一般為：原子晶體離子晶體分子晶體，但H2OO2N2，錯(cuò)誤；D項(xiàng)中，生鐵為鐵合金，熔點(diǎn)低于純鐵，錯(cuò)誤。故選B。 三、有關(guān)晶體結(jié)構(gòu)的題型 這種題型是一個(gè)難點(diǎn)，最重要的是培養(yǎng)空間想象能力。?？疾榈木w的結(jié)構(gòu)就是NaCl晶體、CsCl晶體、干冰晶體、金剛石晶體和石墨晶體，關(guān)于它們的晶體結(jié)構(gòu)前面已描述。要想很好地解決這類問(wèn)題，我們必須掌握晶體模型中微粒的平均分配規(guī)律。 晶體是由晶胞組成的，晶胞是整個(gè)晶體中最小的結(jié)構(gòu)重復(fù)

7、單位。每個(gè)晶胞中微粒的平均分配規(guī)律為： 1、體心內(nèi)的微粒為一個(gè)晶胞所有，這個(gè)微粒完全屬于這個(gè)晶胞； 2、面心上的微粒為兩個(gè)晶胞共有，每個(gè)微粒有1/2屬于這個(gè)晶胞； 3、棱邊上的微粒為四個(gè)晶胞共有，每個(gè)微粒有1/4屬于這個(gè)晶胞； 4、頂點(diǎn)上的微粒為八個(gè)晶胞共有，每個(gè)微粒有1/8屬于這個(gè)晶胞。 以上規(guī)律適用于晶體結(jié)構(gòu)為立方體型的，其他構(gòu)型的情況可按此原理推導(dǎo)，如例5。 【例4】計(jì)算一個(gè)NaCl晶胞中含Na+、Cl-的個(gè)數(shù)。如圖1為NaCl晶胞。 圖（晶體硼） 【解析】如圖1所示，體心內(nèi)有一個(gè)Na+完全屬于這個(gè)晶胞，12條棱上各有一個(gè)Na+，故Na+個(gè)數(shù)為1+12×1/4=4（個(gè)）。在8個(gè)

8、頂點(diǎn)各有一個(gè)Cl-，6個(gè)面上各有一個(gè)Cl-，故Cl-個(gè)數(shù)為8×1/8+6×1/2=4（個(gè)）。（大家一定要深刻領(lǐng)會(huì)晶胞的概念，同時(shí)結(jié)合空間想象力準(zhǔn)確分析出NaCl、CsCl的晶胞構(gòu)型） 【例5】如上圖（晶體硼），晶體硼的基本結(jié)構(gòu)單元都是由硼原子組成的正二十面體的原子晶體，其中含有20個(gè)等邊三角形和一定數(shù)目的頂角，每個(gè)頂角上各有1個(gè)原子，回答：這個(gè)基本結(jié)構(gòu)單元是由 個(gè)硼原子組成，鍵角是 度，共含有 個(gè)B-B鍵。 【解析】因?yàn)槊恳粋€(gè)頂角為5個(gè)三角形共有，所以頂角數(shù)即硼原子個(gè)數(shù)，為20×3×1/5=12（個(gè)）。因?yàn)槊總€(gè)面都是等邊三角形，所以鍵角是60度。每一條邊為2個(gè)面共有，故20個(gè)三角形所含有的邊數(shù)即B-B鍵數(shù)，為20×3×1/2=30（個(gè)）。 練習(xí)題： 1、下列各晶體按熔點(diǎn)由低到高排列的是（ ） A、氫氣、氮?dú)?、氧氣、氯?B、硅、石英、金剛石 C、鋰、鈉、鉀、銣、銫 D、氯化鉀、溴化鉀、碘化鉀 2、下列敘述中錯(cuò)誤的是（ ） A、構(gòu)成分子晶體的微粒一定含有共價(jià)鍵 、離子鍵只存在于離子化合物中，不存在于共價(jià)化合物中 C、離子晶體也可以完全由非金屬元素構(gòu)成 D、極性分子中一定不含非極性鍵