课件34张PPT。第2课时 不同类型的晶体1.了解晶体的特点和分类。
2.知道几种重要的晶体及其主要特性。
3.能够判断常见晶体所属的类型。一、晶体
1.晶体的特点
(1)具有_____________的固态物质。
(2)在晶体内部,构成晶体的微粒在空间呈_____________排列。
(3)具有固定的熔沸点。
2.晶体的构成微粒:___________和_____。
3.晶体的分类:____晶体、____晶体、____晶体和_____晶体。规则几何外形有规则的重复离子、分子原子离子分子原子金属4.晶体与非晶体的区别二、离子晶体
1.概念:离子化合物中的___________按照一定的方式_______地排列形成的晶体。
2.性质
(1)熔点_____、硬度_____。
(2)_____时不导电,在________下或______中能够导电。
三、分子晶体
1.概念:由分子以分子间作用力相结合并按一定的方式______排列所形成的晶体。
2.性质:熔沸点_____、硬度__________导电。阴、阳离子有规则较高较大固态熔融状态水溶液有规则较低较小,不能四、原子晶体
1.概念:_____间以_______结合并以一定的方式______排列成空间_________的晶体。
2.石英晶体结构
石英晶体中,每个硅原子与周围的__个氧原子以______结合,每个氧原子与周围__个硅原子以_______结合,向空间伸展,形成彼此连接的__________结构。故在石英晶体中不存在单个的SiO2分子。
3.性质:熔点___、硬度_______导电。原子共价键有规则网状结构共价键42共价键空间网状高大,不能五、金属晶体
1.概念:金属阳离子和自由电子通过强烈的作用结合形成的晶体。
2.性质:有_____光泽、能_____、______,具有_______等。金属导电传热延展性[师生互动]
【提示】 依据物质的分类判断
①金属氧化物(如K2O等)、强碱(如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、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)都是分子晶体。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(除汞外)与合金是金属晶体。[师生互动]
【提示】 依据晶体的物理性质不同进行判断
①离子晶体一般熔沸点较高,硬度较大,其水溶液或熔化时能导电;
②原子晶体一般熔沸点更高,硬度更大,一般不导电,但也有例外,如晶体硅;
③分子晶体一般熔沸点低,硬度小,一般不导电,但也有部分(如酸和部分气态氢化物)溶于水导电;
④金属晶体一般熔沸点较高(Hg除外),硬度较大,能导电。【解析】 分子晶体由分子构成,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。
【答案】 (1)B、C、E、F E
(2)A
(3)A、D、E
(4)B、C、F A、D
【点评】 依据物质分类及常见物质的性质进行辨析。1.氮化硅(Si3N4)是一种新型的耐高温耐磨材料,在工业上有广泛的用途,它属于( )
A.原子晶体 B.分子晶体
C.金属晶体 D.离子晶体
【解析】 耐高温、耐磨是原子晶体的特点,故氮化硅(Si3N4)是原子晶体。
【答案】 A[师生互动]
【提示】 四种晶体结构及其性质的比较【解析】【答案】 C
【点评】 首先判断物质所属晶体类型,然后分析晶体构成的微粒及相互作用。2.下列各组物质中,前者沸点高于后者的是( )
A.干冰与固态CS2
B.NaCl晶体与KCl晶体
C.金刚石与晶体硅
D.干冰与二氧化硅【解析】 A中干冰与固态CS2均为分子晶体,其熔沸点取决于分子间作用力,结构相似的物质,一般相对分子质量越大,分子间作用力越大,故干冰的熔点比固态CS2低;B中NaCl晶体中的离子键强于KCl晶体中的离子键,所以KCl的熔点低于NaCl的熔点;C中金刚石与晶体硅沸点的比较取决于C—C键与Si—Si键的强弱。D中干冰是分子晶体,二氧化硅是原子晶体,熔点为干冰小于二氧化硅晶体。
【答案】 BC1.知识小结2.规律点拨
(1)因为晶体都是电中性的,带有正电荷的微粒只有阳离子,而带有负电荷的微粒除了阴离子外,还有电子。所以在晶体中有阴离子一定有阳离子,但是有阳离子不一定有阴离子,如金属晶体是由金属阳离子和自由电子结合成的,其中没有阴离子。
(2)晶体的熔沸点高低、硬度大小取决于晶体类型,而晶体类型又取决于构成微粒及相互作用。1.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.冰融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
【解析】 分子间作用力与分子稳定性无关,冰融化时只是分子间作用力和氢键变化,NaCl熔化时离子键断开。
【答案】 B2.下列各组物质的晶体中,化学键类型相同,晶体类型也相同的是( )
A.SO2和SiO2 B.CO2和H2O
C.NaCl和HCl D.CCl4和KCl
【解析】 SO2和SiO2中化学键相同,都是极性共价键,但晶体的类型不同,SO2是分子晶体,SiO2是原子晶体;CO2和H2O中的化学键相同,都是极性共价键,晶体类型也相同;NaCl是离子键,HCl是共价键,晶体类型也不同,NaCl是离子晶体,HCl是分子晶体;CCl4和KCl中,化学键的类型不同,CCl4是极性键,KCl是离子键,晶体类型也不同,CCl4是分子晶体,而KCl是离子晶体。故正确答案为B。
【答案】 B3.根据下表给出的几种物质的熔沸点数据,判断下列有关说法中错误的是( )A.SiCl4是分子晶体
B.单质B可能是原子晶体
C.AlCl3加热能升华
D.NaCl的键的强度比MgCl2小【解析】 由表中所给熔沸点数据,可知SiCl4最低,应为分子晶体;单质B的熔沸点最高,因此可能为原子晶体;AlCl3的沸点低于熔点,故可升华;NaCl的熔点高于MgCl2的熔点,表明Na—Cl键断裂较Mg—Cl难,所以NaCl的键强度比MgCl2大。
【答案】 D4.目前,科学界拟合成一种“二重构造”的球型分子,即把“足球型”的C60(富勒烯)溶进“足球型”的Si60分子中,外面的硅原子与里面的碳原子以共价键结合。下列关于这种分子的说法中不正确的是( )
A.是一种新型化合物
B.晶体属于分子晶体
C.是两种单质组成的混合物
D.相对分子质量为2 400【解析】 由题给信息中的“二重分子”知B对C错;由题中“硅、碳原子以共价键结合”,可知形成的是一种新的化合物,A对;再由C60和Si60可确定新分子的相对分子质量为2 400,D正确。
【答案】 C5.最近,发现一种由某金属原子M和非金属原子N的构成的气态团簇分子,如右图所示,顶点和面心的原子是M原子,棱的中心和体心的原子是N原子,它的分子式为( )
A.M4N4
B.MN
C.M14N13
D.条件不够,无法写出分子式【解析】 考查对晶体结构、分子结构概念的理解和运用能力,题中明确告诉图示物质是一种由M原子和N原子构成的气态团簇分子,因此它和通常所见的习题不同,不能按微粒所占分子数来计算。图中微粒个数就是构成分子的微粒个数。经查图中含M原子14个、N原子13个。
【答案】 C6.氮化碳是化工行业已合成的一种硬度比金刚石还大的晶体,若已知在此化合物中各元素均处于其最高或最低价态,据此推断:
(1)氮化碳的化学式可能是________。
(2)氮化碳的晶体类型为____________,该晶体中存在的作用力是________。
(3)C3N4可能具有的性质或特点有________。
①硬度大 ②熔点高 ③可以导电 ④不存在单个分子 ⑤具有空间网状结构【解析】 因为N元素的非金属性比C元素的强,所以在氮化碳中碳元素显正价,氮元素显负价,氮元素的最低价态为-3价,碳的最高正价为+4价,所以氮化碳的化学式为C3N4。因为氮化碳的硬度极大,所以它属于原子晶体。C3N4为原子晶体,其性质为硬度大熔点高,又因它是由原子以共价键形成的晶体,所以不存在单个分子,且为空间网状结构。
【答案】 (1)C3N4 (2)原子晶体 共价键 (3)①②④⑤练规范、练技能、练速度