化学：3.2《金属晶体与离子晶体》学案（鲁科版选修3）
文档属性
| 名称 | 化学：3.2《金属晶体与离子晶体》学案（鲁科版选修3） |  | |
| 格式 | rar | ||
| 文件大小 | 100.7KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 鲁科版 | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2009-07-03 13:29:00 | ||
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文档简介
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第2节 金属晶体与离子晶体
【学习目标】
1. 知识与技能：
（1）了解金属的性质和形成原因；
（2）掌握金属键的本质——“电子气理论”；
（3）能用电子气理论和金属晶体的有关知识解释金属的性质。
（4）掌握离子晶体的概念，能识别氯化钠、氯化铯、氟化钙的晶胞结构。
（5）学会离子晶体的性质与晶胞结构的关系。
（6）通过探究知道离子晶体的配位数与离子半径比的关系。
2. 过程与方法：
（1）通过对金属单质及离子晶体的物理性质异同点的比较与分析，培养学生运用理论解释实际问题的能力；
（2）通过对金属晶体和离子晶体结构的学习与研究，培养学生观察能力，空间想像能力等。
3. 情感态度与价值观：
（1）通过对金属健、金属晶体、离子键、离子晶体的学习与认识，激发学生探索认识微观世界的兴趣；
（2）通过对金属单质及离子晶体物理性质的学习，进一步坚定“结构决定性质”这一研究物质性质的科学理念，形成正确的科学研究方法与科学态度。
【教学重点】
1.金属晶体模型，金属晶体的结构与金属性质的关系
2.离子晶体的物理性质的特点
【教学难点】
1.金属晶体结构模型
2.离子晶体配位数及其影响因素
第1课时
【自主预习提纲】
一、金属晶体
1． 与 通过 而形成的晶体。由于金属键没有 性和 性，所以金属晶体最常见的结构形式具有堆积密度 、原子的配位数 、能充分利用空间等特点的最密堆积。如Cu、Au属于 ，配位数是 ；Mg、Zn属于 ，配位数是 。但是有些金属晶体的堆积方式不是最密堆积，而是采用A2密堆积，也叫 堆积，如常见金属 ，其配位数是 。
2．金属晶体的四种堆积模型对比
堆积模型 采用这种堆积的典型代表 空间利用率 配位数 晶胞
简单立方 Po 52℅ 6
钾型 Na K Fe 68℅ 8
镁型 Mg Zn Ti 74℅ 12
铜型 Cu Ag Au 74℅ 12
3.金属晶体的结构与性质的关系
存在微粒 导电性 导热性 延展性
金属阳离子和自由电子 自由电子在外加电场作用下作定向移动 自由电子与金属离子碰撞传递热量 晶体中各原子层发生相对滑动仍保持相互作用
规律总结：金属晶体中金属原子的价电子数越 ，原子半径越 ，金属阳离子与自由电子静电作用越强，金属键越 ，熔沸点越 ，反之越低。
如：熔点Na Mg Al；Li Na K Rb Cs。
【当堂达标训练】
1．金属的下列性质中，不能用金属晶体结构加以解释的是 ( )
A．易导电 B．易导热 C．有延展性 D．易锈蚀
2．金属能导电的原因是 ( )
A．金属晶体中金属阳离子与自由电子间的作用较弱
B．金属晶体中的自由电子在外加电场作用下可发生定向移动
C．金属晶体中的金属阳离子在外加电场作用下可发生定向移动
D．金属晶体在外加电场作用下可失去电子
3.金属晶体具有延展性的原因（ ）
A．金属键很微弱 B．金属键没有饱和性
C．密堆积层的阳离子容易发生滑动，但不会破坏密堆积的排列方式，也不会破坏金属键
D．金属阳离子之间存在斥力
4.不仅与金属的晶体结构有关，而且与金属原子本身的性质有关的是金属的( )
A.导电性 B.导热性 C.密度 D.熔点
5.金属Mg中含有的结构粒子是( )
A.Mg原子 B.只有Mg2+ C.Mg原子和Mg2+ D.Mg2+与自由电子
6.下列叙述错误的是( )
A.组成金属的粒子是原子
B.金属晶体内部都有自由电子
C.金属晶体内自由电子分布不均匀
D.同一类晶体间熔点(或沸点)相差最大的是金属晶体
课后阅读材料
1．超导体——一类急待开发的材料
一般说来，金属是电的良好导体(汞的很差)。 1911年荷兰物理学家H·昂内斯在研究低温条件下汞的导电性能时，发现当温度降到约4 K(即—269、)时汞的电阻“奇异”般地降为零，表现出超导电性。后又发现还有几种金属也有这种性质，人们将具有超导性的物质叫做超导体。
2．合金
两种和两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质，叫做合金，合金属于混合物，对应的固体为金属晶体。合金的特点①仍保留金属的化学性质，但物理性质改变很大；②熔点比各成份金属的都低；③强度、硬度比成分金属大；④有的抗腐蚀能力强；⑤导电性比成分金属差。
3．金属的物理性质由于金属晶体中存在大量的自由电子和金属离子(或原子)排列很紧密，使金属具有很多共同的性质。
(1)状态：通常情况下，除Hg外都是固体。
(2)金属光泽：多数金属具有光泽。但除Mg、Al、 Cu、Au在粉末状态有光泽外，其他金属在块状时才表现出来。
(3)易导电、导热：由于金属晶体中自由电子的运动，使金属易导电、导热。
(4)延展性
(5)熔点及硬度：由金属晶体中金属离子跟自由电子间的作用强弱决定。金属除有共同的物理性质外，还具有各自的特性。
①颜色：绝大多数金属都是银白色，有少数金属具有颜色。如Au金黄色Cu紫红色Cs银白略带金色。
②密度：与原子半径、原子相对质量、晶体质点排列的紧密程度有关。最重的为锇(Os)铂(Pt)最轻的为锂(Li)
③熔点：最高的为钨(W)，最低的为汞(Hg)，Cs，为28．4℃ Ca为30℃
④硬度：最硬的金属为铬(Cr)，最软的金属为钾 (K)，钠(Na)，铯(Cs)等，可用小刀切割。
⑤导电性：导电性能强的为银(Ag)，金(Au)，铜 (Cu)等。导电性能差的为汞(Hg)
⑥延展性：延展性最好的为金(Au)，Al
第2课时
【自主预习提纲】
1．构成离子晶体的粒子是 ，粒子之间的相互作用是 ，这些粒子在晶体中 (能或不能)自由移动，所以离子晶体 (能或不能)导电．
2. 离子晶体中的配位数是指___________________________________________________.
3.___________________________________是决定离子晶体结构的重要因素.此外, 离子晶体的结构还取决于____________________________.
4. 晶格能是指 。离子晶体的晶格能是最能反映_____________________的数据.晶格能越大,形成的离子晶体_________________________,而且熔点_______________,硬度______________.典型的离子晶体，晶格能的大小与离子所带的电荷和离子半径的关系一般是：离子电荷高，晶格能 ，离子半径大，晶格能 。
附表：
AB型离子晶体 离子电荷 晶格能（KJ/mol 熔点 摩氏硬度
NaF 1 923 993 3.2
NaCl 1 786 801 2.5
NaBr 1 747 747 <2.5
NaI 1 704 661 <2.5
MgO 2 3791 2852 6.5
CaO 2 3401 2614 4.5
SrO 2 3223 2430 3.5
BaO 2 3054 1918 3.3
5.（1）金属能导电的原因是_____________________________________ 。
（2）离子晶体在固态时不能导电的原因_____________________________________，
但在熔化状态下或水溶液中能导电的原因是_____________________________________。
6．离子晶体的熔沸点与离子所带电荷、核间距有关。离子所带电荷越 ，核间距越 ，离子晶体的熔沸点越 。
7．离子晶体一般易溶于 ，难溶于 溶剂。
例1.下列性质中，可以证明某化合物内一定存在离子键的是( )
A.可溶于水 B.具有较高的熔点
C.水溶液能导电 D.熔融状态能导电
例2.参考下表中物质的熔点，回答下列问题。
物 质 NaF NaCl NaBr NaI NaCl KCl RbCl CsCl
熔点（℃） 995 801 755 651 801 776 715 646
物 质 SiF4 SiCl4 SiBr4 SiI4 SiCl4 GeCl4 SbCl4 PbCl4
熔点（℃） -90.4 -70.2 5.2 120 -70.2 -49.5 -36.2 -15
(1)钠的卤化物及碱金属的氯化物的熔点与卤离子及碱金属离子的__ 有关,随着 增大,熔点依次降低.
(2)硅的卤化物及硅、锗、锡、铅的氯化物熔点与 有关,随着 增大, 增强，熔点依次升高.
(3)钠的卤化物的熔点比相应的硅的卤化物的熔点高得多,这与 有关,因为一般 比 熔点高.
解析：本题主要考查物质溶沸点的高低与晶体类型和晶体内部微粒之间作用力的关系以及分析数据进行推理的能力。
（1）表中第一栏的熔点明显高于第二栏的熔点，第一栏为IA元素与ⅦA元素组成的离子晶体，则第二栏为分子晶体。
（2）分析比较离子晶体熔点高低的影响因素：
物质熔化实质是减弱晶体内微粒间的作用力，而离子晶体内是阴、阳离子，因此离子晶体的熔化实际上是减弱阴、阳离子间的作用力--------离子键，故离子晶体的熔点与离子键的强弱有关。从钠的卤化物进行比较：卤素离子半径是r（F-）（3）分析比较分子晶体熔点高低的影响因素：
分子晶体内的微粒是分子，因此分子晶体的熔点与分子间的作用力有关。
从硅的卤化物进行比较：硅的卤化物分子具有相似的结构，从SiF4到SiI4相对分子量逐步增大，说明熔点随化学式的式量的增加而增大。
由从硅、锗、锡、铅的氯化物进行比较：这些氯化物具有相似的结构，从SiCl4到PbCl4相对分子质量逐步增大，说明熔点随化学式的式量的增加而增大。
答案：第一问 半径，半径
第二问：相对分子质量，相对分子质量，分子间作用力。
第三问：晶体类型，离子晶体，分子晶体。
【当堂达标训练】
1．下列物物质中，可证明某晶体是离子晶体的是 （ ）
A．易溶于水 B．晶体不导电，熔化时能导电
C．熔点较高 D．晶体不导电，水溶液能导电
2．离子晶体一般不具有的特征是（ ）
A．熔点较高，硬度较大 B．易溶于水而难溶于有机溶剂
C．固体时不能导电 D．离子间距离较大，其密度较小
3．含有共价键的离子晶体是（ ）
A．MgCl2 B．NaOH C．H2S D．(NH4)2S
4. 下表列出了钠的卤化物和硅的卤化物的熔点：
NaX NaF NaCl NaBr NaI
熔点 995 801 775 651
SiX4 SiF4 SiCl4 SiBr4 SiI4
熔点 —90.2 —70.4 5.2 120.5
回答下列问题：
（1）钠的卤化物的熔点比相应的硅的卤化物的熔点高很多，其原因是 。
（2）NaF 的熔点比NaBr的熔点高的原因是 。
SiF4 的熔点比SiBr4的熔点低的原因是 。
（3）NaF和NaBr的晶格能的高低顺序为 ，硬度大小为 。
第2节 金属晶体与离子晶体自我检测
1．下列物质中，含有共价键的离子晶体是 ( )
A．NaCl B．NaOH C．NH4Cl D．I2
2．下列性质中，能较充分说明某晶体是离子晶体的是( )
A．具有高的熔点 B．固态不导电，水溶液能导电
C．可溶于水 D．固态不导电，熔化状态能导电
3.如右图所示，是一种晶体的晶胞，该离子晶体的化学式为（ ）
A．ABC B．ABC3 C．AB2C3 D．AB3C3
4.下列物质容易导电的是 （ ）
A．熔融的氯化钠 B.硝酸钾溶液
C．硫酸铜晶体 D.无水乙醇
5.下列物质中,导电性能最差的是（ ）
A．熔融氢氧化钠 B.石墨棒C． 盐酸溶液 D.固态氯化钠
6．下列物质的熔沸点依次升高的是（ ）
A．K、Na、Mg、Al B．Li、Na、Rb、Cs
C．Al、Mg、Na、K D．LiF、NaCl、KBr、KI
7．离子晶体熔点的高低决定于晶体中阳离子与阴离子之间的静电引力，静电引力大则熔点高，引力小则反之。试根据你学到的电学知识，判断KCl、NaCl、CaO、BaO四种晶体熔点的高低顺序 （ ）
A．KCl>NaCl>BaO>CaO B.NaCl>KCl>CaO>BaO
C．CaO>BaO>NaCl>KCl D.CaO>BaO>KCl>NaCl
8．下面有关离子晶体的叙述中，不正确的是 （ ）
A．1mol氯化钠中有NA个NaCl分子
B．氯化钠晶体中，每个Na+周围距离相等的Cl—共有6个
C．氯化铯晶体中，每个CS+周围紧邻8个Cl—
D．平均每个NaCl晶胞中有4个Na+、4个Cl—
9．同主族元素所形成的同一类型的化合物，其结构和性质往往相似，化合物PH4I是一种无色晶体，下列对它的描述中不正确的是 （ ）
A．在加热时此化合物可以分解
B．它是一种离子化合物
C．这种化合物不能跟强碱发生化学反应
D．该化合物在一定条件下由PH3，与HI化合而成
10．萤石（CaF2）晶体属于立方晶系，萤石中每个Ca2+被8个F-所包围，则每个F-周围最近距离的Ca2+数目为 （ ）
A．2 B．4 C．6 D．8
11．纳米材料的表面微粒数占总微粒数的比例极大，这是它具有许多特殊性质的原因。假设某氯化钠纳米颗粒的大小和形状恰好与氯化钠晶胞的大小和形状（如下图所示）相同，则这种纳米颗粒的表面微粒数占总微粒数的百分数为 （ ）
A．87.5% B．92.9%
C．96.3% D．100%
12．离子键的强弱主要决定于离子半径和离子电荷值，一般规律是：离子半径越小，离子电荷值越大，则离子键越强。试分析：①Na2O、② Al2O3、③MgO三种物质离子键由强至弱的顺序是（填序号）_____________________。
13．金属钾晶体为体心立方结构，则在单位晶胞中钾原子的个数是 。
14．BaCl2是无色晶体，熔点963℃，沸点1560℃，溶于水，水溶液能导电。它可能属于________________晶体。
15.如右图为高温超导领域里的一种化合物——钙钛矿晶体结构，该结构是具有代表性的最小重复单元．
(1)在该物质的晶体中，每个钛离子周围与它最接近的且等距离的钛离子共有 个．
(2)该晶体中，元素氧、钛、钙的个数比是 ．
16.1mol气态钠离子和1mol气态氯离子结合生成1mol氯化钠晶体释放出的热能为氯化钠晶体的晶格能。下列热化学方程中，能直接表示出氯化钠晶体格能的是 。
A．Na+(g)+Cl－(g) NaCl(s); △H B．Na(s)+Cl2(g) NaCl(s); △H1
C．Na(s) Na(g); △H2 D．Na(g)－e－ Na+(g); △H3
E．Cl2(g) Cl(g); △H4 F．Cl(g)+e－ Cl－(g); △H5
17.如图，直线交点处的圆圈为NaCl晶体中离子或离子所处的位置．这两种离子在空间3个互相垂直的方向上都是等距离排列的．
(1)请将其中代表离子的圆圈涂黑(不必考虑体积大小)，以完成NaCl晶体结构示意图．
(2)晶体中，在每个离子的周围与它最接近的且距离相等的共有_________个．
(3)晶体中每一个重复的结构单元叫晶胞．在NaCl晶胞中正六面体的顶点上、面上、棱上的或Cl-为该晶胞与其相邻的晶胞所共有，一个晶胞中Cl-离子的个数等于_____________，即(填计算式)___________；离子的个数等于___________，即(填计算式)___________．
(4)设NaCl的摩尔质量为，食盐晶体的密度为，阿伏加德罗常数为．食盐晶体中两个距离最近的钠离子中心间的距离为___________cm．
参考答案
1. B C 2. D 3. B
15.解析：从所给模型图中可看出每个钛离子的上下前后和左右各有一个最接近且等距离的钛离子．又可看出钙原子位于立方体体心，为该立方体单独占有，钛原子位于立方体顶点属于8个立方体共有，所以每个立方体拥有Ti原子为8×=1个，氧原子位于立方体的棱边为四个立方体所共有，所以每个立方体拥有O原子为12×=3个．
答案：(1)6 (2)3∶1∶1
16.(1)A或△H
17.(1)略(提示：与Cl-交替排列) (2)12 (3)4，；4，
(4) 提示：根据，其中m即为4个，的质量：，V为所示晶体的体积，可设其边长为a，则．可求出a，进而求出题设所问．即两个距离最近的钠离子中心间的距离为.
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
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第2节 金属晶体与离子晶体
【学习目标】
1. 知识与技能：
（1）了解金属的性质和形成原因；
（2）掌握金属键的本质——“电子气理论”；
（3）能用电子气理论和金属晶体的有关知识解释金属的性质。
（4）掌握离子晶体的概念，能识别氯化钠、氯化铯、氟化钙的晶胞结构。
（5）学会离子晶体的性质与晶胞结构的关系。
（6）通过探究知道离子晶体的配位数与离子半径比的关系。
2. 过程与方法：
（1）通过对金属单质及离子晶体的物理性质异同点的比较与分析，培养学生运用理论解释实际问题的能力；
（2）通过对金属晶体和离子晶体结构的学习与研究，培养学生观察能力，空间想像能力等。
3. 情感态度与价值观：
（1）通过对金属健、金属晶体、离子键、离子晶体的学习与认识，激发学生探索认识微观世界的兴趣；
（2）通过对金属单质及离子晶体物理性质的学习，进一步坚定“结构决定性质”这一研究物质性质的科学理念，形成正确的科学研究方法与科学态度。
【教学重点】
1.金属晶体模型，金属晶体的结构与金属性质的关系
2.离子晶体的物理性质的特点
【教学难点】
1.金属晶体结构模型
2.离子晶体配位数及其影响因素
第1课时
【自主预习提纲】
一、金属晶体
1． 与 通过 而形成的晶体。由于金属键没有 性和 性，所以金属晶体最常见的结构形式具有堆积密度 、原子的配位数 、能充分利用空间等特点的最密堆积。如Cu、Au属于 ，配位数是 ；Mg、Zn属于 ，配位数是 。但是有些金属晶体的堆积方式不是最密堆积，而是采用A2密堆积，也叫 堆积，如常见金属 ，其配位数是 。
2．金属晶体的四种堆积模型对比
堆积模型 采用这种堆积的典型代表 空间利用率 配位数 晶胞
简单立方 Po 52℅ 6
钾型 Na K Fe 68℅ 8
镁型 Mg Zn Ti 74℅ 12
铜型 Cu Ag Au 74℅ 12
3.金属晶体的结构与性质的关系
存在微粒 导电性 导热性 延展性
金属阳离子和自由电子 自由电子在外加电场作用下作定向移动 自由电子与金属离子碰撞传递热量 晶体中各原子层发生相对滑动仍保持相互作用
规律总结：金属晶体中金属原子的价电子数越 ，原子半径越 ，金属阳离子与自由电子静电作用越强，金属键越 ，熔沸点越 ，反之越低。
如：熔点Na Mg Al；Li Na K Rb Cs。
【当堂达标训练】
1．金属的下列性质中，不能用金属晶体结构加以解释的是 ( )
A．易导电 B．易导热 C．有延展性 D．易锈蚀
2．金属能导电的原因是 ( )
A．金属晶体中金属阳离子与自由电子间的作用较弱
B．金属晶体中的自由电子在外加电场作用下可发生定向移动
C．金属晶体中的金属阳离子在外加电场作用下可发生定向移动
D．金属晶体在外加电场作用下可失去电子
3.金属晶体具有延展性的原因（ ）
A．金属键很微弱 B．金属键没有饱和性
C．密堆积层的阳离子容易发生滑动，但不会破坏密堆积的排列方式，也不会破坏金属键
D．金属阳离子之间存在斥力
4.不仅与金属的晶体结构有关，而且与金属原子本身的性质有关的是金属的( )
A.导电性 B.导热性 C.密度 D.熔点
5.金属Mg中含有的结构粒子是( )
A.Mg原子 B.只有Mg2+ C.Mg原子和Mg2+ D.Mg2+与自由电子
6.下列叙述错误的是( )
A.组成金属的粒子是原子
B.金属晶体内部都有自由电子
C.金属晶体内自由电子分布不均匀
D.同一类晶体间熔点(或沸点)相差最大的是金属晶体
课后阅读材料
1．超导体——一类急待开发的材料
一般说来，金属是电的良好导体(汞的很差)。 1911年荷兰物理学家H·昂内斯在研究低温条件下汞的导电性能时，发现当温度降到约4 K(即—269、)时汞的电阻“奇异”般地降为零，表现出超导电性。后又发现还有几种金属也有这种性质，人们将具有超导性的物质叫做超导体。
2．合金
两种和两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质，叫做合金，合金属于混合物，对应的固体为金属晶体。合金的特点①仍保留金属的化学性质，但物理性质改变很大；②熔点比各成份金属的都低；③强度、硬度比成分金属大；④有的抗腐蚀能力强；⑤导电性比成分金属差。
3．金属的物理性质由于金属晶体中存在大量的自由电子和金属离子(或原子)排列很紧密，使金属具有很多共同的性质。
(1)状态：通常情况下，除Hg外都是固体。
(2)金属光泽：多数金属具有光泽。但除Mg、Al、 Cu、Au在粉末状态有光泽外，其他金属在块状时才表现出来。
(3)易导电、导热：由于金属晶体中自由电子的运动，使金属易导电、导热。
(4)延展性
(5)熔点及硬度：由金属晶体中金属离子跟自由电子间的作用强弱决定。金属除有共同的物理性质外，还具有各自的特性。
①颜色：绝大多数金属都是银白色，有少数金属具有颜色。如Au金黄色Cu紫红色Cs银白略带金色。
②密度：与原子半径、原子相对质量、晶体质点排列的紧密程度有关。最重的为锇(Os)铂(Pt)最轻的为锂(Li)
③熔点：最高的为钨(W)，最低的为汞(Hg)，Cs，为28．4℃ Ca为30℃
④硬度：最硬的金属为铬(Cr)，最软的金属为钾 (K)，钠(Na)，铯(Cs)等，可用小刀切割。
⑤导电性：导电性能强的为银(Ag)，金(Au)，铜 (Cu)等。导电性能差的为汞(Hg)
⑥延展性：延展性最好的为金(Au)，Al
第2课时
【自主预习提纲】
1．构成离子晶体的粒子是 ，粒子之间的相互作用是 ，这些粒子在晶体中 (能或不能)自由移动，所以离子晶体 (能或不能)导电．
2. 离子晶体中的配位数是指___________________________________________________.
3.___________________________________是决定离子晶体结构的重要因素.此外, 离子晶体的结构还取决于____________________________.
4. 晶格能是指 。离子晶体的晶格能是最能反映_____________________的数据.晶格能越大,形成的离子晶体_________________________,而且熔点_______________,硬度______________.典型的离子晶体，晶格能的大小与离子所带的电荷和离子半径的关系一般是：离子电荷高，晶格能 ，离子半径大，晶格能 。
附表：
AB型离子晶体 离子电荷 晶格能（KJ/mol 熔点 摩氏硬度
NaF 1 923 993 3.2
NaCl 1 786 801 2.5
NaBr 1 747 747 <2.5
NaI 1 704 661 <2.5
MgO 2 3791 2852 6.5
CaO 2 3401 2614 4.5
SrO 2 3223 2430 3.5
BaO 2 3054 1918 3.3
5.（1）金属能导电的原因是_____________________________________ 。
（2）离子晶体在固态时不能导电的原因_____________________________________，
但在熔化状态下或水溶液中能导电的原因是_____________________________________。
6．离子晶体的熔沸点与离子所带电荷、核间距有关。离子所带电荷越 ，核间距越 ，离子晶体的熔沸点越 。
7．离子晶体一般易溶于 ，难溶于 溶剂。
例1.下列性质中，可以证明某化合物内一定存在离子键的是( )
A.可溶于水 B.具有较高的熔点
C.水溶液能导电 D.熔融状态能导电
例2.参考下表中物质的熔点，回答下列问题。
物 质 NaF NaCl NaBr NaI NaCl KCl RbCl CsCl
熔点（℃） 995 801 755 651 801 776 715 646
物 质 SiF4 SiCl4 SiBr4 SiI4 SiCl4 GeCl4 SbCl4 PbCl4
熔点（℃） -90.4 -70.2 5.2 120 -70.2 -49.5 -36.2 -15
(1)钠的卤化物及碱金属的氯化物的熔点与卤离子及碱金属离子的__ 有关,随着 增大,熔点依次降低.
(2)硅的卤化物及硅、锗、锡、铅的氯化物熔点与 有关,随着 增大, 增强，熔点依次升高.
(3)钠的卤化物的熔点比相应的硅的卤化物的熔点高得多,这与 有关,因为一般 比 熔点高.
解析：本题主要考查物质溶沸点的高低与晶体类型和晶体内部微粒之间作用力的关系以及分析数据进行推理的能力。
（1）表中第一栏的熔点明显高于第二栏的熔点，第一栏为IA元素与ⅦA元素组成的离子晶体，则第二栏为分子晶体。
（2）分析比较离子晶体熔点高低的影响因素：
物质熔化实质是减弱晶体内微粒间的作用力，而离子晶体内是阴、阳离子，因此离子晶体的熔化实际上是减弱阴、阳离子间的作用力--------离子键，故离子晶体的熔点与离子键的强弱有关。从钠的卤化物进行比较：卤素离子半径是r（F-）
分子晶体内的微粒是分子，因此分子晶体的熔点与分子间的作用力有关。
从硅的卤化物进行比较：硅的卤化物分子具有相似的结构，从SiF4到SiI4相对分子量逐步增大，说明熔点随化学式的式量的增加而增大。
由从硅、锗、锡、铅的氯化物进行比较：这些氯化物具有相似的结构，从SiCl4到PbCl4相对分子质量逐步增大，说明熔点随化学式的式量的增加而增大。
答案：第一问 半径，半径
第二问：相对分子质量，相对分子质量，分子间作用力。
第三问：晶体类型，离子晶体，分子晶体。
【当堂达标训练】
1．下列物物质中，可证明某晶体是离子晶体的是 （ ）
A．易溶于水 B．晶体不导电，熔化时能导电
C．熔点较高 D．晶体不导电，水溶液能导电
2．离子晶体一般不具有的特征是（ ）
A．熔点较高，硬度较大 B．易溶于水而难溶于有机溶剂
C．固体时不能导电 D．离子间距离较大，其密度较小
3．含有共价键的离子晶体是（ ）
A．MgCl2 B．NaOH C．H2S D．(NH4)2S
4. 下表列出了钠的卤化物和硅的卤化物的熔点：
NaX NaF NaCl NaBr NaI
熔点 995 801 775 651
SiX4 SiF4 SiCl4 SiBr4 SiI4
熔点 —90.2 —70.4 5.2 120.5
回答下列问题：
（1）钠的卤化物的熔点比相应的硅的卤化物的熔点高很多，其原因是 。
（2）NaF 的熔点比NaBr的熔点高的原因是 。
SiF4 的熔点比SiBr4的熔点低的原因是 。
（3）NaF和NaBr的晶格能的高低顺序为 ，硬度大小为 。
第2节 金属晶体与离子晶体自我检测
1．下列物质中，含有共价键的离子晶体是 ( )
A．NaCl B．NaOH C．NH4Cl D．I2
2．下列性质中，能较充分说明某晶体是离子晶体的是( )
A．具有高的熔点 B．固态不导电，水溶液能导电
C．可溶于水 D．固态不导电，熔化状态能导电
3.如右图所示，是一种晶体的晶胞，该离子晶体的化学式为（ ）
A．ABC B．ABC3 C．AB2C3 D．AB3C3
4.下列物质容易导电的是 （ ）
A．熔融的氯化钠 B.硝酸钾溶液
C．硫酸铜晶体 D.无水乙醇
5.下列物质中,导电性能最差的是（ ）
A．熔融氢氧化钠 B.石墨棒C． 盐酸溶液 D.固态氯化钠
6．下列物质的熔沸点依次升高的是（ ）
A．K、Na、Mg、Al B．Li、Na、Rb、Cs
C．Al、Mg、Na、K D．LiF、NaCl、KBr、KI
7．离子晶体熔点的高低决定于晶体中阳离子与阴离子之间的静电引力，静电引力大则熔点高，引力小则反之。试根据你学到的电学知识，判断KCl、NaCl、CaO、BaO四种晶体熔点的高低顺序 （ ）
A．KCl>NaCl>BaO>CaO B.NaCl>KCl>CaO>BaO
C．CaO>BaO>NaCl>KCl D.CaO>BaO>KCl>NaCl
8．下面有关离子晶体的叙述中，不正确的是 （ ）
A．1mol氯化钠中有NA个NaCl分子
B．氯化钠晶体中，每个Na+周围距离相等的Cl—共有6个
C．氯化铯晶体中，每个CS+周围紧邻8个Cl—
D．平均每个NaCl晶胞中有4个Na+、4个Cl—
9．同主族元素所形成的同一类型的化合物，其结构和性质往往相似，化合物PH4I是一种无色晶体，下列对它的描述中不正确的是 （ ）
A．在加热时此化合物可以分解
B．它是一种离子化合物
C．这种化合物不能跟强碱发生化学反应
D．该化合物在一定条件下由PH3，与HI化合而成
10．萤石（CaF2）晶体属于立方晶系，萤石中每个Ca2+被8个F-所包围，则每个F-周围最近距离的Ca2+数目为 （ ）
A．2 B．4 C．6 D．8
11．纳米材料的表面微粒数占总微粒数的比例极大，这是它具有许多特殊性质的原因。假设某氯化钠纳米颗粒的大小和形状恰好与氯化钠晶胞的大小和形状（如下图所示）相同，则这种纳米颗粒的表面微粒数占总微粒数的百分数为 （ ）
A．87.5% B．92.9%
C．96.3% D．100%
12．离子键的强弱主要决定于离子半径和离子电荷值，一般规律是：离子半径越小，离子电荷值越大，则离子键越强。试分析：①Na2O、② Al2O3、③MgO三种物质离子键由强至弱的顺序是（填序号）_____________________。
13．金属钾晶体为体心立方结构，则在单位晶胞中钾原子的个数是 。
14．BaCl2是无色晶体，熔点963℃，沸点1560℃，溶于水，水溶液能导电。它可能属于________________晶体。
15.如右图为高温超导领域里的一种化合物——钙钛矿晶体结构，该结构是具有代表性的最小重复单元．
(1)在该物质的晶体中，每个钛离子周围与它最接近的且等距离的钛离子共有 个．
(2)该晶体中，元素氧、钛、钙的个数比是 ．
16.1mol气态钠离子和1mol气态氯离子结合生成1mol氯化钠晶体释放出的热能为氯化钠晶体的晶格能。下列热化学方程中，能直接表示出氯化钠晶体格能的是 。
A．Na+(g)+Cl－(g) NaCl(s); △H B．Na(s)+Cl2(g) NaCl(s); △H1
C．Na(s) Na(g); △H2 D．Na(g)－e－ Na+(g); △H3
E．Cl2(g) Cl(g); △H4 F．Cl(g)+e－ Cl－(g); △H5
17.如图，直线交点处的圆圈为NaCl晶体中离子或离子所处的位置．这两种离子在空间3个互相垂直的方向上都是等距离排列的．
(1)请将其中代表离子的圆圈涂黑(不必考虑体积大小)，以完成NaCl晶体结构示意图．
(2)晶体中，在每个离子的周围与它最接近的且距离相等的共有_________个．
(3)晶体中每一个重复的结构单元叫晶胞．在NaCl晶胞中正六面体的顶点上、面上、棱上的或Cl-为该晶胞与其相邻的晶胞所共有，一个晶胞中Cl-离子的个数等于_____________，即(填计算式)___________；离子的个数等于___________，即(填计算式)___________．
(4)设NaCl的摩尔质量为，食盐晶体的密度为，阿伏加德罗常数为．食盐晶体中两个距离最近的钠离子中心间的距离为___________cm．
参考答案
1. B C 2. D 3. B
15.解析：从所给模型图中可看出每个钛离子的上下前后和左右各有一个最接近且等距离的钛离子．又可看出钙原子位于立方体体心，为该立方体单独占有，钛原子位于立方体顶点属于8个立方体共有，所以每个立方体拥有Ti原子为8×=1个，氧原子位于立方体的棱边为四个立方体所共有，所以每个立方体拥有O原子为12×=3个．
答案：(1)6 (2)3∶1∶1
16.(1)A或△H
17.(1)略(提示：与Cl-交替排列) (2)12 (3)4，；4，
(4) 提示：根据，其中m即为4个，的质量：，V为所示晶体的体积，可设其边长为a，则．可求出a，进而求出题设所问．即两个距离最近的钠离子中心间的距离为.
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