2020年高考化学一轮总复习 第十二章 第38讲 晶体结构与性质学案（含解析）

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1、第38讲　晶体结构与性质1.晶体和晶胞(1)晶体与非晶体(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①概念：描述晶体结构的基本单元。②晶体与晶胞的关系：数量巨大的晶胞“无隙并置”构成晶体。③晶胞中粒子数目的计算——均摊法：如某个粒子为n个晶胞所共有，则该粒子有属于这个晶胞。2．四种类型晶体的比较3．离子晶体的晶格能(1)定义：气态离子形成1摩尔离子晶体释放的能量，通常取正值，单位：kJ·mol－1。(2)影响因素①离子所带电荷数：离子所带电荷数越多，晶格能越大。②离子的半径：离子的半

2、径越小，晶格能越大。(3)与离子晶体性质的关系晶格能越大，形成的离子晶体越稳定，且熔点越高，硬度越大。1．判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”，并指明错因。(1)具有规则几何外形的固体一定是晶体。(×)错因：自发地呈现多面体外形的才是晶体，人为制造出的具有规则几何外形的固体如玻璃、木材、陶瓷等均不是晶体。(2)冰中包含的作用力有范德华力、氢键和共价键。(√)错因：__________________________________________________________(3)区分晶体和非晶体最可靠的方法是测定其有无固定熔点。(×)错因：区

3、分晶体和非晶体最可靠的科学方法是对固体进行X射线衍射实验。(4)1mol金刚石和SiO2中含有的共价键数目均为4NA。(×)错因：1_mol金刚石含有的共价键数目为2NA。(5)金刚石网状结构中，由共价键形成的碳原子环中，最小的环上有6个碳原子。(√)错因：__________________________________________________________(6)分子晶体的熔点一定比金属晶体的低。(×)错因：分子晶体硫、碘等的熔点比金属晶体汞的熔点高。(7)碳有三种同素异形体：金刚石、石墨和C60，其熔点由高到低的顺序为：C60>金刚石

4、>石墨。(×)错因：石墨的熔点高于金刚石，金刚石的熔点又比C60的熔点高很多。(8)通过X射线衍射实验的方法可以区分晶体和非晶体。(√)错因：__________________________________________________________2．教材改编题(据人教选修三P84T4)下列各组物质中，化学键类型相同，晶体类型也相同的是(　　)A．Si和CO2B．NaBr和O2C．CH4和H2OD．HCl和KCl答案　C考点　四类晶体的组成和性质[典例1]　现有几组物质的熔点(℃)数据：A组B组C组D组金刚石：3550Li：181HF：－8

5、3NaCl硅晶体：1410Na：98HCl：－115KCl硼晶体：2300K：64HBr：－89RbCl二氧化硅：1723Rb：39HI：－51MgO：2800℃据此回答下列问题：(1)由表格可知，A组熔点普遍偏高，据此回答：①A组属于________晶体，其熔化时克服的粒子间的作用力是________。②二氧化硅的熔点高于硅，是由于_______________________________。③硼晶体的硬度与硅晶体相对比：________。(2)B组晶体中存在的作用力是________，其共同的物理性质是________(填序号)，可以用____

6、____理论解释。①有金属光泽　②导电性　③导热性　④延展性(3)C组中HF熔点反常是由于____________________。(4)D组晶体可能具有的性质是________(填序号)。①硬度小　②水溶液能导电　③固体能导电　④熔融状态能导电(5)D组晶体中NaCl、KCl、RbCl的熔点由高到低的顺序为________________，MgO晶体的熔点高于三者，其原因解释为_____________________________。解析　(1)A组由非金属元素组成，熔点很高，属于原子晶体，熔化时需破坏共价键。由共价键形成的原子晶体中，原子半径小

7、的键长短，键能大，晶体的熔点高，硬度大。(2)B组都是金属，存在金属键，具有金属晶体的性质，可以用电子气理论解释相关物理性质。(3)C组卤化氢晶体属于分子晶体，HF熔点高是由于分子之间形成了氢键。(4)D组是离子化合物，熔点高，具有离子晶体的性质。(5)晶格能与离子电荷数和离子半径有关，电荷数越多，半径越小，晶格能越大，晶体熔点越高。答案　(1)①原子　共价键　②O的原子半径小于Si的原子半径，Si—O键的键长小于Si—Si键的键长，Si—O键的键能大于Si—Si键的键能　③硼晶体大于硅晶体(2)金属键　①②③④　电子气(3)HF分子间能形成氢键　(

8、4)②④(5)NaCl>KCl>RbCl　MgO晶体为离子晶体，离子晶体中离子所带电荷数越多，半径越小，晶格