第三章 章末复习 课件(共26张PPT) 2023-2024学年高二化学人教版（2019）选择性必修2
文档属性
| 名称 | 第三章 章末复习 课件(共26张PPT) 2023-2024学年高二化学人教版（2019）选择性必修2 |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 719.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-12-13 12:19:46 | ||
图片预览
文档简介
(共26张PPT)
第三章 晶体的结构与性质
章末复习
1.回顾本单元的文本及教材，熟悉本单元的知识及逻辑结构。
2.能区别晶体与非晶体，计算晶胞中所含的粒子数；
2.能借助分子晶体、共价晶体、离子晶体、金属晶体等模型说明晶体中的粒
子及其粒子间的相互作用；
3.能说出配位键的特征；能运用配位键解释配合物的某些典型性质；能举例
说明配合物的广泛应用；
4.能举例说明物质在原子、分子、超分子、聚集态等不同尺度上的结构特点
对物质性质的影响。
知识点一：物质的聚集状态
物质的聚集状态
气态
固态
液态
晶态
塑晶态
液晶态
非晶态
等离子体
液晶
离子液体
分子 原子
离子 电子
物质的性质与用途
1.等离子体
(1)定义：由 组成的整体上呈电中性的物质聚集体，称为等离子体，它是一种特殊 。
电子、阳离子和电中性粒子
气体
(2)特性：
含有带电粒子且能自由运动
良好的导电性和流动性
2.离子液体
离子液体是熔点不高的仅由离子组成的液体物质，如高温下的KCl。
3.液晶
液晶是介于 ，既具有液体的流动性、黏度、形变性等，又有晶体的某些物理性质，如导热性等。
液态和晶态之间的物质状态
知识点二：晶体与晶胞
1.晶体的特征
(1)晶体的自范性：
①定义：
②形成条件：
③本质原因：
(2)各向异性：
晶体在不同的方向上具有不同的物理性质。包括晶体的强度、导电性 、导热性、光学性质等。
(3)晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点。
晶体能自发地呈现多面体外形的性质。
晶体生长的速率适当。
晶体中粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列的宏观表象。
2.晶体的制备
(1)熔融态物质凝固
(2)气态物质冷却不经液态直接凝固
(3)溶质从溶液中析出
3.晶体与非晶体的比较
晶体 非晶体
微观结构特征 粒子周期性有序排列 粒子排列相对无序
性质特征 自范性 有 无
熔点 固定 不固定
各向异性 有 无
鉴别方法 间接方法
科学方法
举例
是否具有固定熔点或根据某些物理性质的各向异性
对固体进行X射线衍射实验
NaCl、I2、SiO2、Na晶体等
玻璃、橡胶等
(1)定义：
4.晶胞
描述晶体结构的基本单元叫做晶胞。
(2)形状：
常规的晶胞都是平行六面体。
(3)排列：
①晶体可以看作是数量巨大的晶胞“无隙并置”而成。
②所有晶胞的形状及其内部的原子种类、个数及几何排列是完全相同的。
(4)晶胞中粒子数目的计算：
①均摊法——
如某个粒子为x个晶胞所共有，则该粒子有 属于一个晶胞。
(5)常见的晶胞
简单立方
体心立方
面心立方
类型 简单立方 体心立方 面心立方
结构特点 在平面六面体的8个顶角上有粒子 除8个顶角上有粒子外，平行六面体的体心上还有1个粒子 除8个顶角上有粒子外，平行六面体的6个面的面心上均有1个粒子
一个晶胞的原子数
1
2
4
5.晶体结构的测定——X射线衍射实验
当单一波长的 X 射线通过晶体时，X射线和晶体中的电子相互作用，会在记录仪上看到 或者 。
晶胞形状和大小、
分子或原子在微观空间有序排列呈现的对称类型、
原子在晶胞里的数目和位置等
测定晶胞中各个原子的位置(坐标),计算原子间的距离,判断哪些原子
之间存在化学键,确定键长和键角,得出分子的空间结构。
(1)原理：
(2)获得晶胞信息：
(3)获得分子信息：
分立的斑点
明锐的衍射峰
知识点三：分子晶体、共价晶体、金属晶体、离子晶体
1.类型比较
离子晶体 共价晶体 分子晶体 金属晶体
构成晶体 的粒子
粒子间 的作用
作用力大小 (一般而言)
判断作用 力大小的 参考数据
熔点
阴、阳离子
离子键
较强
原子
共价键
很强
分子
范德华力(氢键)
弱
金属阳离子
和自由电子
金属键
有的较强,有的较弱
离子电荷数、离子半径
键能、键长
(组成、结构相似)相对分子质量
离子半径、离子所带电荷数
较高
高
低
差别较大
离子晶体 共价晶体 分子晶体 金属晶体
硬度
导热和 导电性
溶解性
延展性
典型实例
略硬而脆
大
较小
差别较大
不良导体
(熔融后或溶于水导电)
不良导体
不良导体(部分溶于水,电离后导电)
良导体
多数易溶
一般不溶
相似相溶
一般不溶于水,
少数与水反应
差
差
差
优良
大部分非金属单
质和共价化合物
金刚石、硅、二氧化硅、碳化硅、刚玉等
NaCl、CsCl等
金属（除汞外）
2.过渡晶体与混合型晶体
(1)过渡晶体
原子间形成的化学键往往是介于典型模型之间的过渡状态，由于微粒间的作用存在键型过渡，即使组成简单的的晶体，也可能介于离子晶体、共价晶体、分子晶体和金属晶体之间的过渡状态，形成过渡晶体。
(2)混合型晶体
既有共价键又有范德华力，同时还存在类似金属键的作用力，兼具共价晶体、分子晶体、金属晶体特征的晶体，称为混合型晶体，如石墨。
粒子
粒子间的作用力
晶体的类型
结构特点
性质特点
用途
3.研究晶体的思路
知识点四：配合物与超分子
1.配位键
(1)定义：成键原子或离子一方 ，另一方 而形成的，这类“电子对给予-接受”键被称为配位键。
(2)表示式：A→B或A—B（A为提供孤电子对的原子，B为接受孤电子对的原子）
注意：配位键是一种特殊的共价键，同样具有饱和性和方向性。
提供空轨道
提供孤电子对
2.配位化合物
(1)定义：
通常把金属离子或原子(称为中心离子或原子)与某些分子或离子(称为配体或配位体)以配位键结合形成的化合物称为配位化合物,简称配合物。
(2)组成：
[Cu（N H 3）4 ] S O 4
内界（配离子）
外界
配位体
配位数
配位原子
中心原子
配位键越强，配合物越稳定!
3.超分子
(1)定义：由两种或两种以上的分子通过分子间相互作用形成的分子聚集体
(2)重要特征及其应用：
①“杯酚”分离C60和C70
②“冠醚识别碱金属离子
③自组装
【考点一】晶体类型的判断
1．下列各组物质的晶体类型相同的是（ ）
A．Cu和Ag B．I2和NaCl C．SiO2和SO3 D．SiC和MgO
2．下列各组物质各自形成晶体，均属于分子晶体的化合物是（ ）
A．NH3、H2、C2H4 B．PCl3、CO2、SiO2
C．H2SO4、SO3、NH3 D．CCl4、Na2S、H2O2
A
C
【考点二】晶体熔、沸点的比较
3．下列关于分子晶体熔、沸点的比较中，不正确的是（ ）
A．Cl2＜Br2＜I2
B．H2O＜H2S＜H2Se
C．CH4＜SiH4＜GeH4
D．CH3CH2CH2CH2CH3＞C（CH3）4
4．下列各物质的熔点按由高到低的顺序排列的是（ ）
A．CsCl KCl NaCl B．Na K Ca
C．Si SiO2 SiC D．金刚石 硫磺 干冰
B
D
【考点三】晶胞的计算
5.已知NixMg1﹣xO晶体属立方晶系，晶胞边长a。将Li+掺杂到该晶胞中，可得到一种高性能的p型太阳能电池材料，其结构单元如图所示。假定掺杂后的晶胞参数不发生变化，下列说法正确的是（ ）
A．Ni的配位数为6
B．Ni和Mg间的最短距离是a
C．该结构单元中O原子数为3
D．该物质化学式为Li0.5Mg1.125Ni2.375O4
D
6.已知SiC的熔点为2700℃，其晶胞结构如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．SiC晶体中碳原子和硅原子均采用sp3杂化
B．硅单质的熔点高于2700℃
C．距离硅原子最近的硅原子数为12
D．若晶胞参数为a pm，则该晶体的密度为 g·cm-3
B
【解析】A．SiC晶体中碳原子和硅原子均形成4个σ键，则均采用sp3杂化；B．Si﹣Si键长大于Si﹣C键长，键长越长，熔点越低，SiC的熔点为2700℃，则硅单质的熔点低于2700℃，故B错误；
C．距离最短的Si为顶点和面心，每个顶点为12个面共有，则距离硅原子最近的硅原子数为12；
D．晶胞的体积为（1×10﹣10）3cm3，晶胞中Si原子个数为4，C原子个数为8×+6×=4，则晶胞的质量为，则晶胞的密度为ρ＝= g·cm-3
【总结】利用均摊法计算金属晶体的密度的方法:
(1)首先利用均摊法确定一个晶胞中平均含有的原子数目。
(2)其次确定金属原子的半径和晶胞边长之间的关系。
具体方法是:根据晶胞中金属原子的位置,灵活运用数学上立体几何的对角线(体对角线或面对角线)和边长的关系,将金属原子的半径和晶胞的边长放在同一个直角三角形中,通过解直角三角形即可。
(3)计算金属晶体的密度。
首先求一个晶胞的质量:m=NM/NA,N表示一个晶胞中平均含有的金属原子数,M表示金属的摩尔质量,NA表示阿伏加德罗常数。然后求金属晶体的密度:密度ρ=m/V,V表示一个晶胞的体积。
【考点四】晶体结构与性质的关系
7.下列关于原子晶体、分子晶体的叙述中，正确的是（ ）
A．在SiO2晶体中，1个硅原子和2个氧原子形成2个共价键
B．晶体中分子间作用力越大，分子越稳定
C．HI的相对分子质量大于HF，所以HI 的沸点高于HF
D．金刚石为网状结构，由共价键形成的碳原子环中，最小环上有6个碳原子
D
【考点五】配合物的成键情况
8．关于[Co（NH3）4Cl2]Cl的说法中正确的是（ ）
A．1mol[Co（NH3）4Cl2]Cl含有σ键的数目为12NA
B．中心原子的化合价为+3价
C．钴离子提供孤电子对，NH3提供接受孤对电子的空轨道
D．含1mol[Co（NH3）4Cl2]Cl的水溶液中加入足量AgNO3溶液，产生3mol白色沉淀
B
【考点六】不同晶体的结构微粒及微粒间作用力的区别
9．下列说法中正确的是（ ）
①原子晶体中共价键越强，熔点越高
②具有高熔、沸点的晶体一定是离子晶体或原子晶体
③冰融化时水分子中共价键发生断裂
④氯化钠熔化时离子键未被破坏
⑤在晶体中只要有阴离子就一定有阳离子
⑥分子间作用力越大，分子越稳定
A．①②③④ B．⑤⑥ C．②④ D．①⑤
D
晶体结构与性质
晶体
配合物
超分子
晶体的特性
晶胞
晶体结构的测定
四类典型晶体
分子晶体
共价晶体
金属晶体
离子晶体
配位键
配位化合物
超分子的特征及应用
第三章 晶体的结构与性质
章末复习
1.回顾本单元的文本及教材，熟悉本单元的知识及逻辑结构。
2.能区别晶体与非晶体，计算晶胞中所含的粒子数；
2.能借助分子晶体、共价晶体、离子晶体、金属晶体等模型说明晶体中的粒
子及其粒子间的相互作用；
3.能说出配位键的特征；能运用配位键解释配合物的某些典型性质；能举例
说明配合物的广泛应用；
4.能举例说明物质在原子、分子、超分子、聚集态等不同尺度上的结构特点
对物质性质的影响。
知识点一：物质的聚集状态
物质的聚集状态
气态
固态
液态
晶态
塑晶态
液晶态
非晶态
等离子体
液晶
离子液体
分子 原子
离子 电子
物质的性质与用途
1.等离子体
(1)定义：由 组成的整体上呈电中性的物质聚集体，称为等离子体，它是一种特殊 。
电子、阳离子和电中性粒子
气体
(2)特性：
含有带电粒子且能自由运动
良好的导电性和流动性
2.离子液体
离子液体是熔点不高的仅由离子组成的液体物质，如高温下的KCl。
3.液晶
液晶是介于 ，既具有液体的流动性、黏度、形变性等，又有晶体的某些物理性质，如导热性等。
液态和晶态之间的物质状态
知识点二：晶体与晶胞
1.晶体的特征
(1)晶体的自范性：
①定义：
②形成条件：
③本质原因：
(2)各向异性：
晶体在不同的方向上具有不同的物理性质。包括晶体的强度、导电性 、导热性、光学性质等。
(3)晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点。
晶体能自发地呈现多面体外形的性质。
晶体生长的速率适当。
晶体中粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列的宏观表象。
2.晶体的制备
(1)熔融态物质凝固
(2)气态物质冷却不经液态直接凝固
(3)溶质从溶液中析出
3.晶体与非晶体的比较
晶体 非晶体
微观结构特征 粒子周期性有序排列 粒子排列相对无序
性质特征 自范性 有 无
熔点 固定 不固定
各向异性 有 无
鉴别方法 间接方法
科学方法
举例
是否具有固定熔点或根据某些物理性质的各向异性
对固体进行X射线衍射实验
NaCl、I2、SiO2、Na晶体等
玻璃、橡胶等
(1)定义：
4.晶胞
描述晶体结构的基本单元叫做晶胞。
(2)形状：
常规的晶胞都是平行六面体。
(3)排列：
①晶体可以看作是数量巨大的晶胞“无隙并置”而成。
②所有晶胞的形状及其内部的原子种类、个数及几何排列是完全相同的。
(4)晶胞中粒子数目的计算：
①均摊法——
如某个粒子为x个晶胞所共有，则该粒子有 属于一个晶胞。
(5)常见的晶胞
简单立方
体心立方
面心立方
类型 简单立方 体心立方 面心立方
结构特点 在平面六面体的8个顶角上有粒子 除8个顶角上有粒子外，平行六面体的体心上还有1个粒子 除8个顶角上有粒子外，平行六面体的6个面的面心上均有1个粒子
一个晶胞的原子数
1
2
4
5.晶体结构的测定——X射线衍射实验
当单一波长的 X 射线通过晶体时，X射线和晶体中的电子相互作用，会在记录仪上看到 或者 。
晶胞形状和大小、
分子或原子在微观空间有序排列呈现的对称类型、
原子在晶胞里的数目和位置等
测定晶胞中各个原子的位置(坐标),计算原子间的距离,判断哪些原子
之间存在化学键,确定键长和键角,得出分子的空间结构。
(1)原理：
(2)获得晶胞信息：
(3)获得分子信息：
分立的斑点
明锐的衍射峰
知识点三：分子晶体、共价晶体、金属晶体、离子晶体
1.类型比较
离子晶体 共价晶体 分子晶体 金属晶体
构成晶体 的粒子
粒子间 的作用
作用力大小 (一般而言)
判断作用 力大小的 参考数据
熔点
阴、阳离子
离子键
较强
原子
共价键
很强
分子
范德华力(氢键)
弱
金属阳离子
和自由电子
金属键
有的较强,有的较弱
离子电荷数、离子半径
键能、键长
(组成、结构相似)相对分子质量
离子半径、离子所带电荷数
较高
高
低
差别较大
离子晶体 共价晶体 分子晶体 金属晶体
硬度
导热和 导电性
溶解性
延展性
典型实例
略硬而脆
大
较小
差别较大
不良导体
(熔融后或溶于水导电)
不良导体
不良导体(部分溶于水,电离后导电)
良导体
多数易溶
一般不溶
相似相溶
一般不溶于水,
少数与水反应
差
差
差
优良
大部分非金属单
质和共价化合物
金刚石、硅、二氧化硅、碳化硅、刚玉等
NaCl、CsCl等
金属（除汞外）
2.过渡晶体与混合型晶体
(1)过渡晶体
原子间形成的化学键往往是介于典型模型之间的过渡状态，由于微粒间的作用存在键型过渡，即使组成简单的的晶体，也可能介于离子晶体、共价晶体、分子晶体和金属晶体之间的过渡状态，形成过渡晶体。
(2)混合型晶体
既有共价键又有范德华力，同时还存在类似金属键的作用力，兼具共价晶体、分子晶体、金属晶体特征的晶体，称为混合型晶体，如石墨。
粒子
粒子间的作用力
晶体的类型
结构特点
性质特点
用途
3.研究晶体的思路
知识点四：配合物与超分子
1.配位键
(1)定义：成键原子或离子一方 ，另一方 而形成的，这类“电子对给予-接受”键被称为配位键。
(2)表示式：A→B或A—B（A为提供孤电子对的原子，B为接受孤电子对的原子）
注意：配位键是一种特殊的共价键，同样具有饱和性和方向性。
提供空轨道
提供孤电子对
2.配位化合物
(1)定义：
通常把金属离子或原子(称为中心离子或原子)与某些分子或离子(称为配体或配位体)以配位键结合形成的化合物称为配位化合物,简称配合物。
(2)组成：
[Cu（N H 3）4 ] S O 4
内界（配离子）
外界
配位体
配位数
配位原子
中心原子
配位键越强，配合物越稳定!
3.超分子
(1)定义：由两种或两种以上的分子通过分子间相互作用形成的分子聚集体
(2)重要特征及其应用：
①“杯酚”分离C60和C70
②“冠醚识别碱金属离子
③自组装
【考点一】晶体类型的判断
1．下列各组物质的晶体类型相同的是（ ）
A．Cu和Ag B．I2和NaCl C．SiO2和SO3 D．SiC和MgO
2．下列各组物质各自形成晶体，均属于分子晶体的化合物是（ ）
A．NH3、H2、C2H4 B．PCl3、CO2、SiO2
C．H2SO4、SO3、NH3 D．CCl4、Na2S、H2O2
A
C
【考点二】晶体熔、沸点的比较
3．下列关于分子晶体熔、沸点的比较中，不正确的是（ ）
A．Cl2＜Br2＜I2
B．H2O＜H2S＜H2Se
C．CH4＜SiH4＜GeH4
D．CH3CH2CH2CH2CH3＞C（CH3）4
4．下列各物质的熔点按由高到低的顺序排列的是（ ）
A．CsCl KCl NaCl B．Na K Ca
C．Si SiO2 SiC D．金刚石 硫磺 干冰
B
D
【考点三】晶胞的计算
5.已知NixMg1﹣xO晶体属立方晶系，晶胞边长a。将Li+掺杂到该晶胞中，可得到一种高性能的p型太阳能电池材料，其结构单元如图所示。假定掺杂后的晶胞参数不发生变化，下列说法正确的是（ ）
A．Ni的配位数为6
B．Ni和Mg间的最短距离是a
C．该结构单元中O原子数为3
D．该物质化学式为Li0.5Mg1.125Ni2.375O4
D
6.已知SiC的熔点为2700℃，其晶胞结构如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．SiC晶体中碳原子和硅原子均采用sp3杂化
B．硅单质的熔点高于2700℃
C．距离硅原子最近的硅原子数为12
D．若晶胞参数为a pm，则该晶体的密度为 g·cm-3
B
【解析】A．SiC晶体中碳原子和硅原子均形成4个σ键，则均采用sp3杂化；B．Si﹣Si键长大于Si﹣C键长，键长越长，熔点越低，SiC的熔点为2700℃，则硅单质的熔点低于2700℃，故B错误；
C．距离最短的Si为顶点和面心，每个顶点为12个面共有，则距离硅原子最近的硅原子数为12；
D．晶胞的体积为（1×10﹣10）3cm3，晶胞中Si原子个数为4，C原子个数为8×+6×=4，则晶胞的质量为，则晶胞的密度为ρ＝= g·cm-3
【总结】利用均摊法计算金属晶体的密度的方法:
(1)首先利用均摊法确定一个晶胞中平均含有的原子数目。
(2)其次确定金属原子的半径和晶胞边长之间的关系。
具体方法是:根据晶胞中金属原子的位置,灵活运用数学上立体几何的对角线(体对角线或面对角线)和边长的关系,将金属原子的半径和晶胞的边长放在同一个直角三角形中,通过解直角三角形即可。
(3)计算金属晶体的密度。
首先求一个晶胞的质量:m=NM/NA,N表示一个晶胞中平均含有的金属原子数,M表示金属的摩尔质量,NA表示阿伏加德罗常数。然后求金属晶体的密度:密度ρ=m/V,V表示一个晶胞的体积。
【考点四】晶体结构与性质的关系
7.下列关于原子晶体、分子晶体的叙述中，正确的是（ ）
A．在SiO2晶体中，1个硅原子和2个氧原子形成2个共价键
B．晶体中分子间作用力越大，分子越稳定
C．HI的相对分子质量大于HF，所以HI 的沸点高于HF
D．金刚石为网状结构，由共价键形成的碳原子环中，最小环上有6个碳原子
D
【考点五】配合物的成键情况
8．关于[Co（NH3）4Cl2]Cl的说法中正确的是（ ）
A．1mol[Co（NH3）4Cl2]Cl含有σ键的数目为12NA
B．中心原子的化合价为+3价
C．钴离子提供孤电子对，NH3提供接受孤对电子的空轨道
D．含1mol[Co（NH3）4Cl2]Cl的水溶液中加入足量AgNO3溶液，产生3mol白色沉淀
B
【考点六】不同晶体的结构微粒及微粒间作用力的区别
9．下列说法中正确的是（ ）
①原子晶体中共价键越强，熔点越高
②具有高熔、沸点的晶体一定是离子晶体或原子晶体
③冰融化时水分子中共价键发生断裂
④氯化钠熔化时离子键未被破坏
⑤在晶体中只要有阴离子就一定有阳离子
⑥分子间作用力越大，分子越稳定
A．①②③④ B．⑤⑥ C．②④ D．①⑤
D
晶体结构与性质
晶体
配合物
超分子
晶体的特性
晶胞
晶体结构的测定
四类典型晶体
分子晶体
共价晶体
金属晶体
离子晶体
配位键
配位化合物
超分子的特征及应用