2019_2020学年高中化学第三章第二节分子晶体与原子晶体第2课时原子晶体教案新人教版选修3
新人教版化学选3 第三章 第二节分子晶体与原子晶体

分子晶体、原子晶体结构与性质关系的比较
晶体类型
结构、性质
分子晶体
原子晶体
结 构
构成晶体粒子
粒子间的作用力 硬度 溶、沸点
分子 分子间作用力 较小
Байду номын сангаас
原子 共价键 较大
较低
固态和熔融状 态都不导电 相似相溶
很高
不导电
性 质
导电
溶解性
难溶于常见溶剂
知识拓展-比较石墨和金刚石晶体结构
1.55×10-10m
石墨
金刚石
思考:
(1)石墨为什么很软?
(2)石墨的熔沸点为什么很高? 石墨的熔点为什么高于金刚石?
石墨为层状结构,各层之间是范德华力结合, 容易滑动,所以石墨很软。 沸点 (℃) 4827 4827
熔点 它们都有很强的C-C共价键。在石墨 (℃) 中各层均为平面网状结构,碳原子 之间存在很强的共价键(大π键), 3652 C-C键长比金刚石的短,键的强度大, 石墨 故其熔点金刚石高。 金刚石 3550
第三章 晶体结构与性质
第二节
《分子晶体与原子 晶体》第二课时
二.原子晶体(共价晶体)
1、概念:
金 刚 石
构成晶体的粒子是原子,所有的 相邻原子间都以共价键相结合而形成 空间立体网状结构的晶体。
观察· 思考
• 对比分子晶体和原子晶体的数据,原子 晶体有何物理特性?
2、原子晶体的物理特性
(1)熔点和沸点高; (2)硬度大; (3)一般不导电; (4)且难溶于一些常见的溶剂。 在原子晶体中,由于原子间以较强的 共价键相结合,而且形成空间立体网状结 构,所以原子晶体有特殊的物理性质。
(3)石墨属于哪类晶体?为什么?
第三章 第二节 原子晶体与分子晶体 第2课时 Word版含答案

第2课时原子晶体[学习目标定位] 1.知道原子晶体的概念,能够从原子晶体的结构特点理解其物理特性。
2.学会晶体熔、沸点比较的方法。
一、原子晶体的概念、结构及其性质1.概念及组成(1)概念:相邻原子间以共价键相结合形成的具有空间立体网状结构的晶体,称为原子晶体。
(2)构成微粒:原子晶体中的微粒是原子,原子与原子之间的作用力是共价键。
2.两种典型原子晶体的结构(1)金刚石的晶体结构模型如图所示。
回答下列问题:①在晶体中每个碳原子以4个共价单键对称地与相邻的4个碳原子相结合,形成正四面体结构,这些正四面体向空间发展,构成彼此联结的立体网状结构。
②晶体中相邻碳碳键的夹角为109°28′,碳原子采取了sp3杂化。
③最小环上有6个碳原子,晶体中C原子与C—C键个数之比为1∶2。
④晶体中C—C键键长很短,键能很大,故金刚石的硬度很大,熔点很高。
(2)二氧化硅晶体结构模型如图所示。
回答下列问题:①每个硅原子都采取sp3杂化,以4个共价单键与4个氧原子结合,每个氧原子与2个硅原子结合,向空间扩展,构成空间网状结构。
②晶体中最小的环为6个硅原子、6个氧原子组成的12元环,硅、氧原子个数比为1∶2。
3.特性由于原子晶体中原子间以较强的共价键相结合,故原子晶体:①熔、沸点很高,②硬度大,③一般不导电,④难溶于溶剂。
4.常见的原子晶体:常见的非金属单质,如金刚石(C)、硼(B)、晶体硅(Si)等;某些非金属化合物,如碳化硅(SiC)、氮化硼(BN)、二氧化硅(SiO2)等。
原子晶体的结构特点(1)构成原子晶体的微粒是原子,其相互作用力是共价键。
(2)原子晶体中不存在单个分子,化学式仅仅表示的是物质中的原子个数比关系,不是分子式。
例1下列物质的晶体直接由原子构成的一组是()①CO2②SiO2③晶体Si④白磷⑤氨基乙酸⑥固态HeA.①②③④⑤⑥B.②③④⑥C.②③⑥D.①②⑤⑥【考点】原子晶体【题点】原子晶体的一般性质及判断答案C解析CO2、白磷、氨基乙酸、固态He是分子晶体,其晶体由分子构成,稀有气体He由单原子分子构成;SiO2、晶体Si属于原子晶体,其晶体直接由原子构成。
第二节 分子晶体与原子晶体

第三章第二节分子晶体与原子晶体第一课时分子晶体教学目标1、使学生了解分子晶体的组成粒子、结构模型和结构特点及其性质的一般特点。
2、使学生了解晶体类型与性质的关系。
3、使学生理解分子间作用力和氢键对物质物理性质的影响。
4、知道一些常见的属于分子晶体的物质类别。
5、使学生主动参与科学探究,体验研究过程,激发他们的学习兴趣。
教学重点、难点重点掌握分子晶体的结构特点和性质特点难点是氢键的方向性和氢键对物体物理性质的影响从三维空间结构认识晶胞的组成、结构教学方法建议:运用模型和类比方法诱导、分析、归纳教学过程:[引入]我们已经知道,固体有晶体和非晶体之分,绝大多数常见的固体是晶体。
现在给出下列晶体的熔点:甲烷(-182.5℃)氮(-210.1℃)金刚石(3900℃)氧化铝(2030℃),氯化钠(801℃)同为晶体,为什么它们的熔点及其性质有如此大的差异呢?物质结构决定物质性质,我们需要探讨晶体的内部结构来回答这个问题。
分类研究是科学研究的基本方法之一,根据晶体结构的不同,我们把年个吨毫2分为若干类型,其中,只含分子的晶体称为分子晶体。
一、分子晶体1、定义:含分子的晶体称为分子晶体也就是说:分子间以分子间作用力相结合的晶体叫做分子晶体分子,就属于分子晶体问:还有哪些属于分子晶看图,如:碘晶体中只含有I2体?2、较典型的分子晶体有非金属氢化物,部分非金属单质,部分非金属氧化物,几乎所有的酸,绝大多数有机物的晶体。
3、分子间作用力和氢键过度:首先让我们回忆一下分子间作用力的有关知识阅读必修2 科学视野教师诱导:分子间存在着一种把分子聚集在一起的作用力叫做分子间作用力,也叫范徳华力。
分子间作用力对物质的性质有怎么样的影响?学生回答:一般来说,对于组成和结构相似的物质,相对分子量量越大分子间作用力越大,物质的熔、沸点也越高。
教师诱导:但是有些氢化物的熔点和沸点的递变却与此不完全符合,如:NH3、H2 O和HF的沸点就出现反常。
第三章第二节分子晶体与共价晶体第二课时-2024-2025学年高中化学选择性必修二课件

3.常见的共价晶体 (1)部分单质。
以碳为中心
金刚石、硼(B)、硅(Si)、锗(Ge) 和灰锡(Sn)等。 (2)部分非金属化合物。
碳化硅(SiC,俗称金刚砂)、二氧化硅
(SiO2)、氮化硼(BN)、氮化硅(Si3N4)等 (3)极少数金属氧化物。
刚玉(Al2O3)等 近年来以Si3N4 为基础,用Al取代部分 Si,用O取代部分N而获得结构多样化的 陶瓷,用于制造LED发光材料。
(2)第ⅣA族相邻元素间也可形成相似结构的晶体(如SiC) (3)与第ⅣA族 相 邻 的元素间根,如BN、GaAs等也可形成与金刚石 结构相似的晶体。
金刚石
晶体硅
SiC
GaAs
(2)二氧化硅晶体
①SiO2在自然界分布: SiO2是自然界含量最高的二元氧化物,熔点1713 ℃, 有多种结构 ,最常见的是低温石英。遍布河岸的黄沙、带状的石英矿脉、 花岗石里的白色晶体以及透明的水晶都低温石英。
√ 类型。( ) × (6)SiO2是二氧化硅的分子式。( )
5.共价晶体的结构特征
(1)金刚石晶体
天然金刚石呈 现多面体外形
金刚石的结构
金刚石的晶胞
金刚石晶体的结构特点
①每个碳与相邻_4__个碳以 共__价__键__键结合, 形成__正__四__面__体__结构。键角为1__0_9_°__2_8_'.每个碳 原子都采取_s_p_3_杂__化_。 ②晶体中最小的碳环由__6_个碳组成,且_不__在__ 同一平面内;
碳原子 硅原子
(4)依据导电性判断。 分子晶体为非导体,但部分溶于水后能导电;原子晶体多数为非导体,但晶体 硅、锗是半导体。 (5)依据物质的分类判断 常见的共价晶体单质有金刚石、晶体硅、晶体硼等,常见的共价晶体化合 物有SiC、BN、AlN、Si3N4、C3N4、SiO2等; 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。 (6)依据物质的状态判断 一般常温常压下,呈气态或液态的单质与化合物,在固态时属于分子晶体。
高中化学3.2分子晶体与原子晶体K1 K2优秀课件

干冰晶体中,每个CO2分子周围,离该分子最近且距离相 等的CO2分子有12个CO2分子?
65
87
31
42
〔2〕冰 晶体的结构如以下图所示
构成冰晶体的结构微粒是H2O 分子,微粒间的相互作用力主要 是氢键〔也存在范德华力〕 在冰的晶体中,每个水分子与 四面体顶角方向的4个相邻水分 子相互吸引,这样的排列使冰晶 体中的水分子的空间利用率不高, 留有相当大的空隙。
〔2〕 SiO2
观察SiO2晶体结构
SiO2中每个Si与4个O结合构成 正四面体,同时每个O与2个Si结合。
SiO2晶体中, Si原子与O原子个数比为: 1﹕(4×1/2)=1﹕2 Si原子个数与Si—O键数之比为: 1﹕4 注意:原子晶体中不存在单个分子,它的化学式代表 晶体中各构成粒子的个数比,而不代表真实的分子组成。
二、原子晶体
1.结构特点: (1)构成晶体粒子:原子
晶体熔化 破坏它
(2)晶体里粒子间的作用:共价键。
2.定义:在晶体里,所有相邻原子都以共价键相结合而形成三 维网状结构的晶体。
3.原子晶体性质的共性: 熔点高,硬度大,难溶于一些常见的溶剂
4 .常见原子晶体 〔1〕金刚石 在金刚石晶体中,
每个C与多少个C成键? 4 C采取何种杂化方式? SP3杂化 形成怎样的空间结构? 正四面体的立体网状结构 键角? 109°28′
C. 金刚石和HCl
D. CCl4和KCl
例题2.C60、金刚石和石墨的结构模型如以下图所示〔石墨仅表 示出其中的一层〕
〔1〕C60、金刚石和石墨三者互为 A、同分异构体 C、同系物
B
;
B、同素异形体
D、同位素
〔2〕固态时,C60属于 分子 〔填“离子〞、“原子〞或 “分子〞〕晶体;
高中化学第3章晶体结构与性质第2节分子晶体与共价晶体第2课时共价晶体课时作业新人教版选择性必修2

第三章 第二节 第2课时一、选择题(每小题只有1个选项符合题意)1.碳化硅(SiC)俗称金刚砂,与金刚石具有相似的晶体结构,硬度为9.5,熔点为 2 700 ℃,其晶胞结构如图所示。
下列说法错误的是( C )A .SiC 晶体中碳原子和硅原子均采用sp 3杂化B .距离硅原子最近的硅原子数为12C .金刚石的熔点低于2 700 ℃D .若晶胞参数为a pm ,则该晶体的密度为1606.02×10-7a3 g·cm -3 解析:SiC 晶体中碳原子周围有4个硅原子,而硅原子有4个碳原子,均采用sp 3杂化,A 正确;在SiC 中距离硅原子最近的硅原子数为与距离碳原子最近的碳原子数是一样的,而距离碳原子最近的碳原子数和干冰中二氧化碳的配位数是一样的,所以是12个,B 正确;共价键的键长越短,键能越大,熔沸点越高,C —C 键键长比Si —Si 键键长短,金刚石的熔点高于2 700 ℃,C 错误;碳原子位于晶胞的顶点和面心,个数为4,硅原子位于体内,个数为4,若晶胞参数为a pm ,则该晶体的密度为160 g N A ×a 3×10-30cm 3=1606.02×10-7a 3g·cm -3,D 正确。
故选C 。
2.下列有关金刚石晶体和二氧化硅晶体(如图所示)的叙述正确的是( A )A .金刚石晶体和二氧化硅晶体均属于共价晶体B .金刚石晶胞中含有6个碳原子C .60 g SiO 2晶体中所含共价键数目为6N A (N A 是阿伏加德罗常数的值)D .金刚石晶体熔化时破坏共价键,二氧化硅晶体熔化时破坏分子间作用力解析:金刚石晶体和二氧化硅晶体均属于共价晶体,A 项符合题意;金刚石的晶胞中含有碳原子数为8×18+6×12+4=8个,B 项不符合题意;60 g SiO 2晶体的物质的量为 1 mol,1 mol Si 原子与4 mol O 原子形成4 mol 硅氧键,1 mol O 原子与2 mol Si 原子形成2 mol硅氧键,故1 mol SiO2中含4 mol硅氧键,即共价键数为4N A,C项不符合题意;二氧化硅晶体属于共价晶体,熔化时破坏共价键,D项不符合题意。
高中化学选修3 第三章晶体结构与性质 讲义及习题

高中化学选修三第三章晶体结构与性质一、晶体常识1、晶体与非晶体比较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、晶胞晶胞是描述晶体结构的基本单元。
晶胞在晶体中的排列呈“无隙并置”.4、晶胞中微粒数的计算方法-—均摊法某粒子为n个晶胞所共有,则该粒子有1/n属于这个晶胞。
中学常见的晶胞为立方晶胞.立方晶胞中微粒数的计算方法如下:①晶胞顶角粒子为8个晶胞共用,每个晶胞占1/8②晶胞棱上粒子为4个晶胞共用,每个晶胞占1/4③晶胞面上粒子为2个晶胞共用,每个晶胞占1/2④晶胞内部粒子为1个晶胞独自占有,即为1注意:在使用“均摊法”计算晶胞中粒子个数时要注意晶胞的形状。
二、构成物质的四种晶体1、四种晶体的比较晶体类型分子晶体原子晶体金属晶体离子晶体质硬度一般较软很硬一般较硬,少部分软较硬熔沸点很低很高一般较高,少部分低较高溶解性相似相溶难溶于任何溶剂难溶于常见溶剂(Na等与水反应)大多易溶于水等极性溶剂导电传热性一般不导电,溶于水后有的导电一般不具有导电性(除硅)电和热的良导体晶体不导电,水溶液或熔融态导电延展性无无良好无物质类别及实例气态氢化物、酸(如HCl、H2SO4)、大多数非金属单质(如P4、Cl2)、非金属氧化物(如SO2、CO2,SiO2除外)、绝大多数有机物(有机盐除外)一部分非金属单质(如金刚石、硅、晶体硼),一部分非金属化合物(如SiC、SiO2)金属单质与合金(Na、Mg、Al、青铜等)金属氧化物(如Na2O),强碱(如NaOH),绝大部分盐(如NaCl、CaCO3等)2、晶体熔、沸点高低的比较方法(1)不同类型晶体的熔、沸点高低一般规律:原子晶体>离子晶体>分子晶体.金属晶体的熔、沸点差别很大,如钨、铂等熔、沸点很高,汞、铯等熔、沸点很低。
(2)原子晶体由共价键形成的原子晶体中,原子半径小的键长短,键能大,晶体的熔、沸点高。
如熔点:金刚石>碳化硅>硅(3)离子晶体一般地说,阴阳离子的电荷数越多,离子半径越小,则离子间的作用力就越强,相应的晶格能大,其晶体的熔、沸点就越高。
人教版2019学年高中化学第三章晶体结构与性质第2节分子晶体与原子晶体课时作业选修3

第三章第二节分子晶体与原子晶体基础巩固一、选择题1.下面关于SiO2晶体网状结构的叙述正确的是( C )A.最小的环上,有3个Si原子和3个O原子B.最小的环上,Si和O原子数之比为1∶2C.最小的环上,有6个Si原子和6个O原子D.存在四面体结构单元,O处于中心,Si处于4个顶角解析:联想教材中SiO2的晶体空间结构模型,每个硅原子与4个氧原子结合形成4个共价键,每个氧原子与2个硅原子结合形成2个共价键,其空间网状结构中存在四面体结构单元,硅原子位于四面体的中心,氧原子位于四面体的4个顶角,故D项错误;金刚石的最小环上有6个碳原子,SiO2的晶体结构可将金刚石晶体结构中的碳原子用硅原子代替,每个Si—Si键中“插入”一个氧原子,所以其最小环上有6个硅原子和6个氧原子,Si、O原子个数比为1∶1,故A、B两项错误,C项正确。
2.(双选)下列晶体性质的比较中,正确的是( AD )A.熔点:金刚石>碳化硅>晶体硅B.沸点:NH3>H2O>HFC.硬度:白磷>冰>二氧化硅D.熔点:SiI4>SiBr4>SiCl4解析:由C—C、C—Si、Si—Si键的键能和键长可判断A项正确;由SiI4、SiBr4、SiCl4的相对分子质量可判断D项正确;沸点H2O>HF>NH3,二氧化硅是原子晶体,硬度大,白磷和冰都是分子晶体,硬度小,B、C项错误。
3.根据下列性质判断,属于原子晶体的物质是( B )A.熔点2700℃,导电性好,延展性强B.无色晶体,熔点3550℃,不导电,质硬,难溶于水和有机溶剂C.无色晶体,能溶于水,质硬而脆,熔点为800℃,熔化时能导电D.熔点-56.6℃,微溶于水,硬度小,固态或液态时不导电解析:本题考查的是各类晶体的物理性质特征。
A项中延展性好,不是原子晶体的特征,因为原子晶体中原子与原子之间以共价键结合,而共价键有一定的方向性,使原子晶体质硬而脆,A项不正确,B项符合原子晶体的特征,C项应该是离子晶体,D项符合分子晶体的特征,所以应该选择B项。
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第2课时原子晶体[核心素养发展目标] 1.宏观辨识与微观探析:能辨识常见的原子晶体,并能从微观角度分析原子晶体中各构成微粒之间的作用对原子晶体物理性质的影响。
2.证据推理与模型认知:能利用原子晶体的通性推断常见的原子晶体,理解原子晶体中微粒的堆积模型,并能利用均摊法对晶胞进行分析。
一、原子晶体及其结构特点1.概念相邻原子间以共价键相结合形成三维的共价键网状结构的晶体叫原子晶体。
又叫共价晶体。
2.构成微粒及微粒间作用3.常见原子晶体及物质类别(1)某些单质:如硼(B)、硅(Si)、锗(Ge)、金刚石等。
(2)某些非金属化合物:如金刚砂(SiC)、二氧化硅(SiO2)、氮化硼(BN)、氮化硅(Si3N4)等。
(3)极少数金属氧化物,如刚玉(αAl2O3)等。
4.两种典型原子晶体的组成与结构(1)金刚石金刚石晶体中,每个碳原子均以4个共价键对称地与相邻的4个碳原子相结合,形成C—C—C 夹角为109°28′的正四面体结构(即金刚石中的碳采取sp3杂化轨道形成共价键),整块金刚石晶体就是以共价键相连的空间网状结构。
其中最小的环是六元环。
(2)二氧化硅二氧化硅晶体中,每个硅原子均以4个共价键对称地与相邻的4个氧原子相结合,每个氧原子与2个硅原子相结合,向空间扩展,形成空间网状结构。
晶体结构中最小的环上有6个硅原子和6个氧原子,硅、氧原子个数比为1∶2。
(1)原子晶体中不存在单个的分子,其化学式不是分子式,仅表示该物质中原子个数比。
(2)由原子构成的晶体不一定是原子晶体,如稀有气体分子构成的晶体属于分子晶体。
(3)原子晶体中一定存在共价键,而物质中存在共价键的晶体不一定是原子晶体,如干冰中碳原子与氧原子之间存在共价键,但干冰是分子晶体。
例1(2019·长沙高二检测)下列物质的晶体直接由原子构成的一组是( )①CO2②SiO2③晶体Si ④白磷⑤氨基乙酸⑥固态HeA.①②③④⑤⑥B.②③④⑥C.②③⑥D.①②⑤⑥【考点】原子晶体的判断【题点】由物质类别判断答案 C解析CO2、白磷、氨基乙酸、固态He是分子晶体,其晶体由分子构成,稀有气体He由单原子分子构成;SiO2、晶体Si属于原子晶体,其晶体直接由原子构成。
例2最近科学家成功研制成了一种新型的碳氧化物,该化合物晶体与SiO2的晶体的结构相似,晶体中每个碳原子均以4个共价单键与氧原子结合,形成一种无限伸展的空间网状结构。
下列对该晶体的叙述错误的是( )A.该晶体是原子晶体B.该晶体中碳原子和氧原子的个数比为1∶2C.该晶体中碳原子数与C—O键数之比为1∶2D.该晶体中最小的环由12个原子构成【考点】原子晶体的组成与结构【题点】原子晶体组成与结构的分析答案 C解析该化合物晶体中每个碳原子均以4个共价单键与氧原子结合,形成一种无限伸展的空间网状结构,则该化合物晶体中不存在分子,属于原子晶体,A项正确;晶体中每个碳原子均以4个共价单键与氧原子结合,每个氧原子和2个碳原子以共价单键相结合,所以碳、氧原子个数比为1∶2,B项正确;该晶体中每个碳原子形成4个C—O共价键,所以C原子与C—O 键数目之比为1∶4,C项错误;该晶体中最小的环由6个碳原子和6个氧原子构成,D项正确。
二、原子晶体的物理性质1.物理性质(1)熔点很高。
(2)硬度很大。
金刚石是天然存在的最硬的物质。
(3)一般不导电。
但晶体硅是半导体。
(4)不溶于一般溶剂。
2.原子晶体熔点和硬度的比较规律结构相似的原子晶体,原子半径越小,键长越短,键能越大,晶体的熔点越高,硬度越大。
原子晶体与分子晶体的比较例3下表是某些原子晶体的熔点和硬度,分析表中的数据,判断下列叙述正确的是( )①构成原子晶体的原子种类越多,晶体的熔点越高②构成原子晶体的原子间的共价键的键能越大,晶体的熔点越高③构成原子晶体的原子半径越大,晶体的硬度越大④构成原子晶体的原子半径越小,晶体的硬度越大A.①②B.③④C.①③D.②④【考点】原子晶体的性质及应用【题点】影响原子晶体物理性质的因素答案 D解析原子晶体的熔、沸点和硬度等物理性质取决于晶体内的共价键,构成原子晶体的原子半径越小,键长越短,键能越大,对应原子晶体的熔、沸点越高,硬度越大。
例4(2019·邢台高二月考)下列晶体性质的比较中不正确的是( )A.熔点:金刚石>碳化硅>晶体硅B.沸点:NH3>PH3C.硬度:白磷>冰>二氧化硅D.熔点:SiI4>SiBr4>SiCl4【考点】原子晶体的性质及应用【题点】原子晶体熔点高低的比较答案 C解析A项中三种物质都是原子晶体,因原子半径r(C)<r(Si),所以键长:C—C<C—Si<Si -Si,故键能:C—C>C—Si>Si—Si。
键能越大,原子晶体的熔点越高,A项正确;因为NH3分子间存在氢键,所以NH3的沸点大于PH3的沸点,B项正确;二氧化硅是原子晶体,硬度很大,白磷和冰都是分子晶体,硬度较小,C项错误;四卤化硅为分子晶体,它们的组成和结构相似,分子间不存在氢键,故相对分子质量越大,熔点越高,D项正确。
比较原子晶体和分子晶体熔点高低的基本思路1.正误判断(1)凡是由原子构成的晶体都是原子晶体( )(2)原子晶体中只存在极性共价键,不可能存在其他的化学键( )(3)CO2和SiO2中化学键类型相同,晶体类型也相同( )(4)1molSiO2晶体中含4molSi—O键( )(5)互为同素异形体的单质的晶体类型一定相同( )(6)由于共价键的键能远大于分子间作用力,故原子晶体的熔点比分子晶体高( )答案(1)×(2)×(3)×(4)√(5)×(6)√2.下列物质中,属于原子晶体的化合物是( )A.无色水晶B.晶体硅C.金刚石D.干冰【考点】原子晶体的判断【题点】由物质类别判断答案 A解析A项,无色水晶是原子晶体,属于化合物;B项,晶体硅是单质;C项,金刚石是单质;D项,干冰属于化合物,但它是分子晶体。
3.下列有关原子晶体的叙述错误的是( )A.原子晶体中,只存在共价键B.原子晶体具有空间网状结构C.原子晶体中不存在独立的分子D.原子晶体熔化时不破坏共价键【考点】原子晶体的组成与结构【题点】原子晶体的结构分析答案 D解析A项,原子晶体中原子之间通过共价键相连;B项,原子晶体是相邻原子之间通过共价键结合而成的空间网状结构;C项,原子晶体是由原子以共价键相结合形成的,不存在独立的分子;D项,原子晶体中原子是通过共价键连接的,熔化时需要破坏共价键。
4.(2019·聊城高二检测)下列排序不正确的是( )A.硬度:金刚石>碳化硅>晶体硅B.熔点:SiC>SiO2>Si>GeC.沸点:HF>HBr>HClD.硬度:白磷>冰>二氧化硅【考点】原子晶体的性质及应用【题点】原子晶体的物理通性答案 D5.金刚石具有硬度大、熔点高等特点,大量用于制造钻头、金属切割刀具等。
其结构如图所示,下列判断正确的是( )A .金刚石中C —C 键的键角均为109°28′,所以金刚石和CH 4的晶体类型相同B .金刚石的熔点高与C —C 键的键能无关C .金刚石中碳原子个数与C —C 键键数之比为1∶2D .金刚石的熔点高,所以在打孔过程中不需要进行浇水冷却 【考点】 原子晶体的综合考查 【题点】 原子晶体结构与性质的综合 答案 C解析 选项A ,金刚石是原子晶体,CH 4是分子晶体,二者的晶体类型不同;选项B ,金刚石熔化过程中C —C 键断裂,因C —C 键的键能大,断裂时需要的能量多,故金刚石的熔点很高;选项C ,金刚石中每个C 都参与了4个C —C 键的形成,而每个C 对每条键的贡献只有一半,故碳原子个数与C —C 键键数之比为(4×12)∶4=1∶2;选项D ,金刚石的熔点高,但在打孔过程中会产生很高的温度,如不浇水冷却钻头,会导致钻头熔化。
6.现有两组物质的熔点数据如表所示:根据表中数据回答下列问题:(1)A 组属于________晶体,其熔化时克服的微粒间的作用力是____________。
(2)B 组中HF 熔点反常是由于__________。
(3)B 组晶体不可能具有的性质是__________(填序号)。
①硬度小 ②水溶液能导电 ③固体能导电 ④液体状态能导电 【考点】 原子晶体的综合考查 【题点】 分子晶体与原子晶体的综合 答案 (1)原子 共价键 (2)HF 分子间能形成氢键 (3)③④解析A组熔点很高,应是原子晶体,原子晶体熔化时破坏的是共价键;B组是分子晶体,且结构相似,一般是相对分子质量越大,熔点越高;HF的相对分子质量最小但熔点比HCl高,出现反常的原因是HF分子间存在氢键,HF熔化时除了破坏范德华力,还要破坏氢键,所需能量更多,因而熔点更高。
分子晶体在固态和熔化状态都不导电。
题组一原子晶体的判断及其结构特点1.下列事实能说明刚玉(Al2O3)是一种原子晶体的是( )①Al2O3是两性氧化物②硬度很大③它的熔点为2045℃④几乎不溶于水⑤自然界中的刚玉有红宝石和蓝宝石A.①②③B.②③④C.④⑤D.②⑤【考点】原子晶体的判断【题点】由物质性质判断答案 B解析①指的是Al2O3的分类,⑤指的是刚玉的种类,这两项都无法说明Al2O3是一种原子晶体。
2.(2019·重庆高二调研)下列晶体中,最小的平面或立体环不是由6个原子构成的是( ) A.金刚石B.石墨C.水晶D.晶体硅【考点】原子晶体的组成与结构【题点】原子晶体的结构分析答案 C解析金刚石、石墨中的最小碳环及晶体硅中最小硅环都是由6个原子构成的,水晶(主要成分为SiO2)中的最小环上有6个硅原子、6个氧原子,共12个原子。
3.下面关于SiO2晶体网状结构的叙述正确的是( )A.存在四面体结构单元,O原子处于中心,Si原子处于4个顶角B.最小的环上,有3个Si原子和3个O原子C.最小的环上,Si原子和O原子个数之比为1∶2D.最小的环上,有6个Si原子和6个O原子【考点】原子晶体的组成与结构【题点】原子晶体的结构分析答案 D解析二氧化硅是原子晶体,为空间网状结构,存在四面体结构,硅原子处于中心,氧原子处于4个顶角,A不正确;晶体硅的结构与金刚石相似(金刚石中最小碳环为6个碳原子),而SiO2晶体只是在两个Si原子间插入1个O原子,即最小环含6个Si原子和6个O原子,故B、C不正确,D正确。
题组二原子晶体的性质及应用4.(2018·重庆月考)下列关于金刚石的说法中,错误的是( )A.晶体中不存在独立的分子B.碳原子间以共价键相结合C.是天然存在的硬度最大的物质D.化学性质稳定,在高温下也不与氧气发生反应【考点】原子晶体的综合【题点】原子晶体结构与性质的综合考查答案 D解析金刚石是碳原子间以共价键结合形成的空间网状结构的原子晶体,不存在单个的分子。