高一化学知识点总结晶体专项练习
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高中化学晶体的结构与性质专项训练知识点总结及答案一、晶体的结构与性质1.下列物质的结构与性质与氢键无关的是①乙醚的沸点②冰的密度比液态水小③邻羟基苯甲酸的熔沸点比对羟基苯甲酸的低④水分子在高温下很稳定⑤氢化镁的晶格能高⑥DNA的双螺旋结构⑦尿素的熔沸点比醋酸高A.④⑥②B.①④⑤C.②⑤⑥D.③⑤⑦2.实验室常用氟化钙固体和浓硫酸混合加热制HF:CaF2+H2SO4(浓)CaSO4+2HF↑。
下列关于该反应的说法错误的是A.该反应利用了浓硫酸的酸性和难挥发性B.CaF2晶体中Ca2+和F-的配位数之比为1:2C.影响H2SO4和CaSO4熔点的作用力不同D.HF是极性分子且分子极性强于HC13.铁有δ、γ、α三种晶体结构,以下依次是δ、γ、α三种晶体在不同温度下转化的图示。
下列有关说法中正确的是δ-Feγ-Feα-FeA.δ、γ、α三种晶体互为同分异构体B.γ-Fe晶体为面心立方体紧密堆积C.α-Fe晶体与每个Fe原子距离相等且最近的Fe原子有8个D.将Fe加热到1 500℃分别急速冷却和缓慢冷却,得到的晶体类型相同4.下列大小关系正确的是A.熔点:NaI>NaBr B.硬度:MgO>CaOC.晶格能:NaCl<NaBr D.熔沸点:CO2>NaCl5.下列性质中,能充分说明某晶体一定是离子晶体的是A.具有较高的熔点,硬度大B.固态不导电,水溶液能导电C.晶体中存在金属阳离子,熔点较高D.固态不导电,熔融状态能导电6.下列说法正确的是()A.含阳离子的晶体一定含有阴离子B.沸点由高到底的顺序:HF>HI>HBr>HClC.含有共价键的晶体一定具有高的熔沸点及硬度D.空间利用率面心立方最密堆积>六方最密堆积>体心立方密堆积7.在通常条件下,下列各组物质的性质排列正确的是()A.熔点:CO2>SiO2>KClB.酸性:H2CO3<H2SO4<HClOC.沸点:丙烷>戊烷>丁烷D.稳定性:HF>H2O>NH38.下列各组物质发生的变化中,所克服的粒子间的作用(力)属同种类型的是()A.酒精和食盐溶于水B.石英(SiO2)和生石灰的熔化C.氯化钠固体和冰的融化D.碘和干冰的升华9.已知C3N4晶体具有比金刚石还大的硬度,且构成该晶体的微粒间只以单键结合。
高中化学晶体知识点高中化学教材中的晶体内容是微观分子、原子结构与宏观物质产生联系的桥梁。
为了帮助高中生掌握晶体知识点,下面店铺为高中生整理化学晶体知识点,希望对大家有所帮助。
高中化学晶体知识点石墨――混合型晶体石墨晶体为层状结构,层与层之间的作用力为范德华力,每一层内C原子间以共价键形成正六边形结构(见图8)。
由于层内C原子以较强的共价键相结合,所以石墨有较高的熔点。
但由于层间的范德华力较弱,层间可以滑动,故石墨的硬度较小。
因此石墨晶体又称为过渡型晶体或混合型晶体。
石墨品体中每个C原子只拥有其所连接的3个C-C键的1/2(3/2个),因此晶体中C原子与C-C键数之比为2:3。
干冰――分子晶体干冰晶体中的CO2分布在立方体的顶点和面心上,分子间由分子间作用力结合形成晶体(见图7)。
C02分子内存在共价键,因此晶体中既有分子间作用力,又有共价键,但熔、沸点的高低由分子间的作用力决定,影响分子间作用力的主要因素是相对分子质量,从晶胞的结构可知与一个CO2分子距离最近且相等的CO2分子共有12个。
金刚石、二氧化硅――原子晶体(1) 金刚石是一种具有空间网状结构的原子晶体。
每个C原子以共价键与其他4个C原子紧邻,由5个碳子形成正四面体的结构单元,由共价键构成的最小环结构中有6个碳原子(见图4),由于每个C原子拥有所连4个C-C键的1/2(2个),所以碳原子个数与C-C键数之比为1:2。
(2) 二氧化硅晶体可以看成是金刚石结构中,C原子被Si原子代替,且在C-C键之间插入O原子后形成的,即每个硅原子与周围的四个氧原子构成一个正四面体,构成二氧化硅晶体结构的最小环是由12个原子构成椅式环,键角∠(O-Si-O)=109°28'(见图5)。
每个Si原子拥有所连4个O原子的1/2(2个)(见图6),因此si、O原子个数比为1:2,即化学式表示为SiO2。
氯化钠、氯化铯晶体——离子晶体由于离子键无饱和性与方向性,所以离子晶体中无单个分子存在。
晶体相关知识点总结一、基本概念1. 晶体的定义晶体是由原子、离子或分子按照一定的规则排列而形成的固体结构。
晶体具有高度有序性,具有一定的周期性和对称性。
晶体是凝聚态物质的一种主要形式,占据了固态物质的绝大部分。
2. 晶体的种类根据晶体结构的不同,晶体可以分为离子晶体、共价晶体、金属晶体和分子晶体等几种基本类型。
不同类型的晶体具有不同的物理性质和化学性质。
3. 晶体的分类根据晶体的外部形态,晶体可以分为单斜晶、正交晶、菱形晶、六方晶、四方晶、立方晶等几种基本类型。
不同类型的晶体具有不同的外部形态和对称性。
二、晶体结构1. 晶体的晶体结构晶体结构是指晶体中原子、离子或分子的排列方式和规律。
晶体结构可以分为周期性结构和非周期性结构两种形式。
周期性结构是指晶体中原子、离子或分子的排列具有一定的周期性,具有明显的晶格和对称性。
非周期性结构是指晶体中原子、离子或分子的排列没有明显的周期性,没有规则的晶格和对称性。
2. 晶体的晶格晶体的晶格是指晶体中原子、离子或分子所构成的三维空间排列的规则结构。
晶格可以分为周期性晶格和非周期性晶格两种类型。
周期性晶格是指晶格具有明显的周期性,有规则的排列和对称性。
非周期性晶格是指晶格没有明显的周期性,没有规则的排列和对称性。
3. 晶体的晶胞晶胞是指晶体中最小的具有完整晶体结构的基本单位。
晶胞可以分为原胞和扩展晶胞两种类型。
原胞是指晶体中最小的具有完整晶体结构的基本单位,包含了一个或多个原子、离子或分子。
扩展晶胞是指原胞在晶体结构中的重复排列,是构成晶体的基本单位。
三、晶体的生长1. 晶体生长的基本过程晶体生长是指在溶液、熔体或气相中,原子、离子或分子从溶液中萃取并在已生成的晶体上沉积,形成新晶体的过程。
晶体生长的基本过程包括成核、生长和成形几个阶段,成核是指溶液中原子、离子或分子聚集形成晶体的核心;生长是指晶体核心上原子、离子或分子的进一步沉积和排列生长;成形是指晶体的表面形态和结晶过程。
高一化学知识点总结晶体专项练习1、晶体熔、沸点的判断:①不同类型晶体熔、沸点高低的一般规律为:原子晶体;离子晶体;分子晶体。
②同种晶体类型的物质:晶体内粒子其间的作用力越大,熔、沸点越高。
原子晶体:比较共价键的强弱,一般地说,原子半径越小,键长越短,键能越大,共价键越牢固,物质的熔、沸点越高。
如熔点:金刚石(C);石英(SiO2;金刚砂(SiC);晶体硅(Si)。
离子晶体:比较离子键的强弱,一般地说,阴、硫电荷数越多,离子半径越小,则离子键越强,熔、沸点越高。
如熔点:MgO;MgCl2;NaCl;CsCl。
分子晶体:相像组成和结构相似的分子晶体,相对分子质量越大,分子间作用力越大,熔、沸点越高(具有氢键的分子晶体,熔、沸点反常地高)。
如熔沸点:H2O;H2Te;H2Se;H2S。
2、用均摊法解析晶体,确定晶体的化学式:极小晶胞是晶体中的最小重复单位。
均摊法是指每个图形平均拥有的粒子数目。
如果某个粒子为n个图形(晶胞)所共有,则该粒子有属于一个绘图(晶胞)。
①处于顶点的粒子,同时为8个晶胞所共有,每个粒子有属于该晶胞;②处于棱上的粒子,同时为4个晶胞所共有,每个粒子有属于该晶胞;③处于面上的粒子,同时为2个晶胞所共有,每个粒子有属于该晶胞;④处于晶胞内部的粒子,则完全属于该晶胞。
例1、下列各组物质中,按熔点由低到高偏低排列正确的是[]A.O2、I2、HgB.CO2、HCl、SiO2C.Na、K、RbD.SiC、NaCl、SO2解析:对于A项,可以从常识上分析,常温下O2为气态,Hg为液态,I2为固态。
所以按O2、Hg、I2的顺序由低到高。
C项也可以借助课本上的一句话,"在温度稍高时,Cs即熔化为液体"记忆,碱金属的熔点应该氧化物随核电荷数增加,熔点降低,所以按Rb、K、Na的顺序由低到高。
D项中SiC为原子晶体,NaCl为离子晶体,SO2为分子晶体。
B项中CO2为分子晶体,KCl为离子晶体,SiO2为原子晶体,而晶体熔点,原子晶体;离子晶体;分子晶体,故B项对,D项错。
晶体材料化学高考知识点晶体材料化学是高中化学的重要一部分,也是高考中的重点内容。
了解晶体材料化学的知识点,不仅能够帮助我们更好地理解化学原理,还能够提高我们化学解题的能力。
本文将从晶体结构、晶体的性质和应用等方面介绍晶体材料化学的高考知识点。
一、晶体结构晶体是由具有规则、周期性排列的原子、离子或分子构成的固体。
了解晶体的结构对于理解晶体的性质和应用至关重要。
1. 离子晶体的结构:离子晶体由阴离子和阳离子组成,它们通过静电相互吸引而形成晶体。
常见的离子晶体结构有六方最密堆积结构、面心立方结构和纤锌矿结构等。
2. 共价晶体的结构:共价晶体由共价键相互连接而成,原子之间共享电子。
典型的共价晶体包括金刚石和硅酸盐等。
3. 分子晶体的结构:分子晶体由分子之间的弱力相互作用而形成。
分子晶体的结构特点是分子间作用力较强,但分子内作用力较弱。
例如,冰和蓝宝石都是分子晶体。
二、晶体的性质晶体的性质与其结构密切相关,了解晶体的性质对于理解其应用和推测其性能具有重要意义。
1. 光学性质:晶体的光学性质与其晶格结构、原子、离子和分子的排列有关。
例如,钙钛矿结构的晶体具有良好的光学性能,广泛应用于太阳能电池等。
2. 电学性质:晶体的电学性质与其导电性有关。
离子晶体由于存在离子,常常具有良好的电导性。
分子晶体则通常是绝缘体。
3. 热学性质:晶体的热学性质与其分子间的作用力有关。
一般来说,分子晶体的熔点较低,而金属晶体的熔点较高。
三、晶体材料的应用晶体材料的应用非常广泛,涉及到物理、化学、生物、光电等诸多领域。
1. 光电材料:晶体材料在光电器件中起到了至关重要的作用。
例如,硅晶体在半导体器件中广泛应用,包括硅光伏电池和光电二极管等。
2. 催化剂:晶体材料在催化反应中具有独特的性质和活性。
诸如铂、钯等金属的晶体在触媒反应中具有高效率和高选择性。
3. 生物医药材料:晶体材料在生物医药领域中的应用也非常广泛。
例如,许多药物以晶体的形式存在,具有更好的稳定性和生物活性。
2022年高考化学晶体的结构与性质专项训练之知识梳理与训练附答案一、晶体的结构与性质1.GaAs 晶体的熔点很高,硬度很大,密度为ρ g•cm-3,Ga和 As的摩尔质量分别为 M Ga g•mol-1 和 M As g•mol-1,原子半径分别为 r Ga pm 和 r As pm,阿伏加德罗常数值为 N A,其晶胞结构如图所示,下列说法错误的是A.该晶体为共价晶体B.该晶体中 Ga 和 As 均无孤对电子,Ga 和 As 的配位数均为 4C .原子的体积占晶胞体积的百分率为-2733AGa As4π10Nρ(r Ga+r As)3(M+M)⨯⨯⨯D.所有原子均满足 8 电子稳定结构2.实验室常用氟化钙固体和浓硫酸混合加热制HF:CaF2+H2SO4(浓)CaSO4+2HF↑。
下列关于该反应的说法错误的是A.该反应利用了浓硫酸的酸性和难挥发性B.CaF2晶体中Ca2+和F-的配位数之比为1:2C.影响H2SO4和CaSO4熔点的作用力不同D.HF是极性分子且分子极性强于HC13.观察下列模型并结合有关信息,判断下列说法不正确的是()晶体硼(其每个结构单元中有12个B原子)NaCl S8HCN 结构模型示意图备注熔点2573K——易溶于CS2——A.晶体硼属于原子晶体,结构单元中含有30个B-B键,含20个正三角形B.NaCl晶体中每个Na+周围距离最近且相等的Na+有6个C.S8分子中的共价键为非极性键D.HCN分子中含有2个σ键,2个π键4.铁有δ、γ、α三种晶体结构,以下依次是δ、γ、α三种晶体在不同温度下转化的图示。
下列有关说法中正确的是δ-Feγ-Feα-FeA.δ、γ、α三种晶体互为同分异构体B.γ-Fe晶体为面心立方体紧密堆积C.α-Fe晶体与每个Fe原子距离相等且最近的Fe原子有8个D.将Fe加热到1 500℃分别急速冷却和缓慢冷却,得到的晶体类型相同5.在海洋深处的沉积物中含有大量可燃冰,主要成分是甲烷水合物。
高中化学晶体知识点总结晶体是由原子、分子或离子按照一定的规律排列而成的固体,具有规则的几何形状和明显的面、棱、角。
晶体是化学中的重要概念,其研究对于理解物质的性质和反应机理具有重要意义。
本文将从晶体的结构、性质和制备等方面进行总结。
一、晶体的结构晶体的结构是由原子、分子或离子的排列方式决定的。
晶体的结构可以分为离子晶体、共价晶体和分子晶体三种类型。
1.离子晶体离子晶体是由阳离子和阴离子按照一定的比例排列而成的晶体。
离子晶体的结构可以分为简单离子晶体和复合离子晶体两种类型。
简单离子晶体的结构比较简单,如氯化钠晶体。
氯化钠晶体的结构是由钠离子和氯离子按照一定的比例排列而成的,钠离子和氯离子交替排列,形成一个立方晶系的晶体。
复合离子晶体的结构比较复杂,如硫酸铜晶体。
硫酸铜晶体的结构是由铜离子和硫酸根离子按照一定的比例排列而成的,铜离子和硫酸根离子交替排列,形成一个六方晶系的晶体。
2.共价晶体共价晶体是由原子之间共用电子形成的晶体。
共价晶体的结构可以分为分子共价晶体和网络共价晶体两种类型。
分子共价晶体的结构比较简单,如冰晶体。
冰晶体的结构是由水分子按照一定的方式排列而成的,水分子之间通过氢键相互连接,形成一个六方晶系的晶体。
网络共价晶体的结构比较复杂,如金刚石晶体。
金刚石晶体的结构是由碳原子按照一定的方式排列而成的,每个碳原子与周围四个碳原子通过共价键相互连接,形成一个立方晶系的晶体。
3.分子晶体分子晶体是由分子按照一定的方式排列而成的晶体。
分子晶体的结构比较简单,如葡萄糖晶体。
葡萄糖晶体的结构是由葡萄糖分子按照一定的方式排列而成的,葡萄糖分子之间通过氢键相互连接,形成一个六方晶系的晶体。
二、晶体的性质晶体具有一些特殊的性质,如光学性质、电学性质和热学性质等。
1.光学性质晶体具有双折射现象,即光线在晶体中传播时会分成两束光线,这两束光线的振动方向垂直于彼此。
双折射现象是由于晶体的结构不对称所引起的。
2.电学性质晶体具有电学性质,即晶体可以产生电场和电荷。
知识清单16 晶体结构与性质知识点01 晶体和晶体类型一、晶体1.晶体与非晶体的比较比较晶体非晶体结构特征结构微粒(原子、离子或分子)在三维空间里呈_周期性有序__排列结构微粒(原子、离子或分子)_无序__排列自范性_有___无__熔点_固定___不固定__性质特征异同表现_各向异性___无各向异性__实例水、NaCl、Fe玻璃、石蜡间接方法:测定其是否有固定的_熔点__两者区别方法科学方法:对固体进行_X-射线衍射__实验2.获得晶体的三种途径。
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.非晶体、等离子体和液晶的比较聚集状态组成与结构特征主要性能非晶体内部微粒的排列呈现杂乱无章(长程无序,短程有序)的分布状态的固体某些非晶体合金强度和硬度高、耐腐蚀性强,非晶态硅对光的吸收系数大等离子体由电子、阳离子和电中性粒子组成,整体上呈电中性,带电离子能自由移动具有良好的导电性和流动性液晶内部分子的排列沿分子长轴方向呈现出有序的状态既具有液体的流动性、黏度、形变性,又具有晶体的导热性、光学性质等二、离子晶体1.离子晶体构成微粒_阴、阳离子__粒子间的相互作用力_离子键__方向性和饱和性没有方向性,没有饱和性离子键强弱阴、阳离子半径越小,所带电荷数越多,离子键越强。
硬度较大熔、沸点较高溶解性大多易溶于水等极性溶剂导电、导热性晶体不导电,水溶液或熔融态导电物质类别及举例金属氧化物(如K2O、Na2O)、强碱(如KOH、NaOH)、绝大部分盐(如NaCl)2.离子晶体的性质性质原因熔沸点离子晶体中有较强的离子键,熔化或升华时需消耗较多的能量。
所以离子晶体有较高的熔、沸点和难挥发性。
通常情况下,同种类型的离子晶体,离子半径越小,离子键越强,熔、沸点越高硬度硬而脆。
离子晶体表现出较高的硬度。
当晶体受到冲击力作用时,部分离子键发生断裂,导致晶体破碎导电性不导电,但熔融或溶于水后能导电。
第一节晶体的常识[随堂演练]1.晶体具有各向异性,如蓝晶石(Al2O3·SiO2)在不同方向上的硬度不同;又如石墨与层垂直方向上的电导率和与层平行方向上的电导率之比为1∶1 000。
晶体各向异性的主要表现是①硬度②导热性③导电性④光学性质A.仅①③B.仅②④C.仅①②③D.①②③④解析晶体各向异性的主要表现是物理性质特性不同,主要指硬度、导热性、导电性、光学性质等。
答案 D2.有发现称只含镁、镍和碳三种元素的晶体竟然也具有超导性。
鉴于这三种元素都是常见元素,从而引起广泛关注。
该新型超导材料的一个晶胞(碳原子用“”表示,镍原子用“”表示,镁原子用“”表示)如下图所示,则该晶体的化学式为A.Mg2CNi3B.MgC2NiC.MgCNi2D.MgCNi3解析根据均摊法可知,在该晶胞中,碳原子位于体心上,数目为1;镁原子位于顶点,数目为8×18=1;镍原子位于面心,数目为6×12=3,所以该晶体的化学式为MgCNi3。
答案 D3.某物质的晶体内部一个截面上原子的排布情况如下图所示,则该晶体的化学式可表示为A.A2B B.ABC.AB2D.A3B解析从图中看,每一个A原子被4个B原子共用,每一个B原子又被4个A共用,所以A、B的原子个数比为1∶1,化学式可表示为AB。
答案 B4.某Fe x N y的晶胞如下图1所示,Cu可以完全替代该晶体中a位置Fe或者b位置Fe,形成Cu替代型产物Fe(x-n)Cu n N y。
Fe x N y转化为两种Cu替代型产物的能量变化如下图2所示,其中更稳定的Cu替代型产物的化学式为________________。
解析能量低的晶胞稳定性强,即Cu替代a位置Fe型晶胞更稳定。
每个晶胞均摊Fe原子数:6×12=3,Cu原子数:8×18=1,N原子数是1,则Cu替代a位置Fe型产物的化学式为Fe3CuN。
答案Fe3CuN[能力提升]一、选择题1.如下图是a、b两种不同物质的熔化曲线,下列说法中正确的是①a是晶体②a是非晶体③b是晶体④b是非晶体A.①④B.②③C.②④D.①③解析晶体有固定的熔点。
【大题逐点过】2022年高考化学二轮复习专项练习(全国通用)专练19 晶体结构和性质一、晶体常识1.(宝鸡市2021年高三质量检测三)某金属互化物具有自范性,原子在三维空间里呈周期性有序排列,该金属互化物属于__________(填“晶体”或“非晶体”)。
2.(2020·宁夏银川5月模拟)聚四氟乙烯是一种准晶体,该晶体是一种无平移周期序,但有严格准周期位置序的独特晶体。
可通过_________方法区分晶体、准晶体和非晶体。
3.(2021·陕西西安一模)硅单质有晶体硅和无定形硅两种,区别晶体硅和无定形硅的科学方法是__________。
4.(2021·河北邯郸高三4月模拟)在水晶的柱面上涂一层石蜡,用红热的针接触面中央,石蜡熔化后呈椭圆形;用玻璃代替水晶重复上述操作,熔化的石蜡则呈圆形。
在该导热性实验中,晶体表现了_______性。
二、晶体类型1.(2021·辽宁营口高三3月模拟)已知能够自由移动的(CH3)3NH+和AlCl4-可形成离子液体,由这两种离子形成的晶体的熔点低于100℃,则由这两种离子形成的晶体属于_______晶体。
2.(2021·河南商洛三模)四乙醇钛能增加橡胶在金属表面的粘附性。
Ti(OCH2CH3)4可溶于有机溶剂,常温下为淡黄色透明液体,其晶体类型为_______。
3.(2021·福建泉州3月模拟)六氯环三磷腈分子中,包含一个六元环,是橡胶生产中的重要中间体,其结构如图所示,其熔点为113℃,在减压下,50℃即可升华。
P3N3Cl6的晶体类型为_______。
4.(2021·山西太原高三3月模拟)立方氮化硼是一种新型的超硬、耐磨、耐高温的结构材料,它属于_____晶体。
5.(2021·广西崇左高三4月模拟)S4N4的结构如下图,S4N4的晶体类型是_________。
6.(2021·宁夏石嘴山三模)锌与某种元素X通过共价键结合,形成空间网状结构的晶体,下图表示该化合物晶胞,该化合物的化学式为____________,其晶体类型是________。
高一化学知识点总结晶体专项练习高一化学是高中生学好高中化学的重要组成部分,学好化学直接影响着高中三年理综的成绩。
下面是查字典化学网为大家汇总的高一化学知识点总结:晶体专项练习。
1、晶体熔、沸点的判断:①不同类型晶体熔、沸点高低的一般规律为:原子晶体离子晶体分子晶体。
②同种晶体类型的物质:晶体内粒子间的作用力越大,熔、沸点越高。
原子晶体:比较共价键的强弱,一般地说,原子半径越小,键长越短,键能越大,共价键越牢固,物质的熔、沸点越高。
如熔点:金刚石(C)石英(SiO2金刚砂(SiC)晶体硅(Si)。
离子晶体:比较离子键的强弱,一般地说,阴、阳离子电荷数越多,离子半径越小,则离子键越强,熔、沸点越高。
如熔点:MgOMgCl2CsCl。
分子晶体:组成和结构相似的分子晶体,相对分子质量越大,分子间作用力越大,熔、沸点越高(具有氢键的分子晶体,熔、沸点反常地高)。
如熔沸点:H2OH2SeH2S。
2、用均摊法解析晶体,确定晶体的化学式:晶胞是晶体中的最小重复单位。
均摊法是指每个图形平均拥有的粒子数目。
如果某个粒子为n个图形(晶胞)所共有,则该粒子有属于一个图形(晶胞)。
①处于顶点的粒子,同时为8个晶胞所共有,每个粒子有属于该晶胞;②处于棱上的粒子,同时为4个晶胞所共有,每个粒子有属于该晶胞;③处于面上的粒子,同时为2个晶胞所共有,每个粒子有属于该晶胞;④处于晶胞内部的粒子,则完全属于该晶胞。
例1、下列各组物质中,按熔点由低到高排列正确的是[] A.O2、I2、HgB.CO2、HCl、SiO2C.Na、K、RbD.SiC、NaCl、SO2解析:对于A项,可以从常识上分析,常温下O2为气态,Hg为液态,I2为固态。
所以按O2、Hg、I2的顺序由低到高。
C项也可以借助课本上的一句话,在温度稍高时,Cs即熔化为液体记忆,碱金属的熔点应随核电荷数增加,熔点降低,所以按Rb、K、Na的顺序由低到高。
D项中SiC为原子晶体,NaCl为离子晶体,SO2为分子晶体。
B项中CO2为分子晶体,KCl为离子晶体,SiO2为原子晶体,而晶体熔点,原子晶体离子晶体分子晶体,故B项对,D项错。
答案:B例2、Si和C同属于第ⅣA族,为何CO2晶体熔点、沸点较低,硬度较小,而SiO2晶体熔点、沸点很高,硬度很大? 答案:CO2是分子晶体,要使物质熔化和汽化只需克服较弱的分子间作用力,故熔点、沸点较低,硬度较小;而SiO2晶体是原子晶体。
原子间用较强的共价键结合成空间网状,要使物质熔化和汽化就要克服共价键作用,需要很多能量,故熔点、沸点很高,硬度很大。
训练题:1、支持固态氨是分子晶体的事实是[]A.氮原子不能形成阴离子B.铵离子不能单独存在C.常温下氨是气态物质D.氨极易溶于水2、判断下列说法是否正确。
(1)干冰熔化或汽化时,分子内的化学键遭到破坏。
()(2)熔、沸点:NaF3NaBr。
()(3)HCl易溶于水难溶于汽油。
()(4)金属的导电性、导热性、延展性均与自由电子有关。
()(5)C60与分别代表一种分子和一种原子()(6)常温下分子晶体不可能是固体状态。
()(7)NaOH晶体熔化时,其中的离子键和共价键都遭到破坏。
()(8)在分子晶体中只存在分子间作用力,不含有其他的化学键。
()(9)原子晶体可能是单质也可能是化合物,而离子晶体则一定是化合物。
()(10)一般地,原子晶体的熔、沸点比离子晶体的熔沸点高。
()3、已知有关物质的熔、沸点数据如下表所示:MgOAl2O3MgCl2AlCl3熔点/℃28522072714190(2.5105Pa)沸点/℃360029801412182.7请参考上述数据填空和回答问题:(1)工业上常用电解熔融.MgCl2的方法生产金属镁,电解Al2O3与冰晶石熔融混合物的方法生产铝。
为什么不用电解MgO的方法生产镁;也不用电解AlCl3的方法生产铝?答________________。
(2)氯化铝是_______________(填晶体类型)。
(3)在500K和1.01105Pa时,氯化铝的蒸气密度(换算为标准状况时)为11.92g/I,试确定氯化铝在蒸气状态时的化学式为_______________。
(4)无水氯化铝在空气中剧烈发烟,其原因是_______________。
(5)设计可靠的实验证明MgCl2、AlCl3所属的晶体_______________类型,其实验方法是_______________。
1、答案:C解析:A、B项说法错误。
D项氨极易溶于水,不能说明一定是分子晶体,因为很多离子晶体也极易溶于水。
只有C项,常温下氨是气态物质,说明固态熔点、沸点很低,从而得出固态氨是分子晶体的事实。
答案:(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)2、解析:(1)干冰熔化时,破坏的是分子间的作用力;(2)离子晶体,键长越短,键能越大,其熔沸点越高;(3)相似相溶原理,HCl是极性分子;(4)金属的通性;(5)C60代表一种分子或一种物质;代表元素或一种原子;(6)I2在常温下呈固态;(7)NaOHNa++OH-(破坏的是离子键);(8)分子间作用力是分子与分子之间的作用力,分子内部,如H-H,由共价键构成;(9)原子晶体。
如:C属于单质,SiO2属于化合物,离子晶体由阴、阳离子构成,肯定属于化合物;(10)根据晶体熔、沸点规律。
3、答案:见解析解析:因为MgO的熔点远高于MgCl2,所以电解熔融的MgO 需提供更多的能量、更高的温度,不易于操作。
从表中数据可以发现,AlCl3晶体的熔点很低,且沸点比熔点低,易升华,属于分子晶体,不存在离子,熔融时不能导电,不能被电解。
根据氯化铝的蒸气密度可求得其摩尔质量,进行确定化学式M=Vm=11.92g/L22.4Lmol-1=267g/mol,所以化学式为Al2Cl6,无水氯化铝在空气中与水发生水解反应产生HCl气体,HCl在空气中形成酸雾而发烟。
将两种晶体加热到熔化状态,MgCl2能导电而AlCl3不能导电,故可证明MgCl2为离子晶体,AlCl3为分子晶体。
例3、有下列离子晶体空间结构示意图:以M代表阳离子N 表示阴离子,●阳离子,○阴离子,化学式为MN2的晶体结构为[]解析:离子晶体的构成粒子是阴、阳离子,有化学式而无分子式。
MN2表示阳离子与阴离子个数比为1:2,结合均摊法原则,阳、阴离子个数比为1:2的只有B。
答案:B例4、最近发现,只含镁、镍和碳三种元素的晶体竟然也具有超导性。
鉴于这三种元素都是常见元素。
从而引起广泛关注。
该新型超导晶体的一个晶胞(碳原子用小球表示,镍原子用大球○表示,镁原子用大球●表示)如图所示,则该晶体的化学式为[]A.Mg2CNi3B.MgC2NiC.MgCNi2D.MgCNi3解析:在上图的晶体中.正方体的一个顶点被8个正方体共用,所以一个正方体占有该处粒子的,正方体的一条棱被四个正方体共用,一个正方体占有棱上粒子的,正方体的一个面被2个正方体共用,一个正方体占有面上粒子的,根据该晶体的结构知该晶胞内Mg原子数为8=l,C原子数为1,Ni原子数为6=3,所以该晶体的化学式为MgCNi3。
答案:D例5、根据石墨晶体结构示意图及提供的数据计算(保留三位有效数字):(1)12g石墨中,正六边形的数目是多少?(2)求石墨的密度?(3)求12g石墨的体积(cm3)?已知:正六边形面积=a2sin606=a2解析:(2)由于层与层之间可滑动,而要计算密度,需质量除以体积,该题就需从相邻的两层之间拆分出一个六棱柱。
答案:(1)3.011023个(2)2.28g/cm3(3)5.26cm3训练题:1、图表示一些晶体中的某些结构,它们分别是NaCl、CsCl、干冰、金刚石、石墨结构中的某一种的某一部分。
(1)其中代表金刚石的是(填编号字母,下同)___________,其中每个碳原子与___________个碳原子最接近且距离相等。
金刚石属于___________晶体。
(2)其中代表石墨的是___________,其中每个正六边形占有的碳原子数平均为___________个。
(3)其中表示NaCl的是___________,每个Na+周围与它最接近且距离相等的Na+有___________个。
(4)代表CsCl的是___________,它属于___________晶体,每个Cs+与___________个Cl-紧邻。
(5)代表干冰的是___________,它属于___________晶体,每个CO2分子与___________个CO2分子紧邻。
(6)已知石墨中碳碳键的键长比金刚石中碳碳键的键长短,则上述五种物质熔点由高到低的排列顺序为___________。
解析:根据不同物质晶体的结构特点来辨别图形所代表的物质。
NaCl晶体是简单立方单元,每个Na+与6个Cl-紧邻,每个Cl-又与6个Na+紧邻,但观察Na+与最近距离等距离的Na+数时要抛开Cl-,从空间结构上看有12个Na+,即x、y、z轴面上各有4个Na+。
CsCl晶体由Cs+、Cl-分别构成立方结构,但Cs+组成立方的中心有1个Cl-,Cl-组成的立方中心又镶入1个Cs+,可称为体心立方结构。
Cl-邻8个Cs+,Cs+紧邻8个Cl-。
干冰也是立方体结构,但在立方体每个正方形面的中央都有另一个CO2分子,称为面心立方。
实际上各面中央的CO2分子也组成立方结构,彼此相互套入面的中心。
每个CO2分子在三维空间里三个面各紧邻4个CO2分子,共12个CO2分子。
金刚石的基本单元是正四面体,每个碳原子紧邻4个其他碳原子。
石墨的片层由正六边形结构组成,每碳原子紧邻另外3个碳原子,每个碳原子为三个六边形共用,即每个六边形占有1个碳原子的,所以大的结构中每个六边形占有的碳原子数是6=2个。
晶体熔点通常由晶格质点间作用力而定。
原子晶体中原子问的共价键牢固,熔点达一千至数千摄氏度。
离子晶体中离子间的离子键相当强,熔点在数百至一千摄氏度以上。
分子晶体的分子间作用力弱,熔点在数百摄氏度以下至很低的温度。
如果分子晶体的分子比较类似,则分子的相对分子质量越大,分子间作用力也越大,熔点也就越高。
答案:(1)D;4;原子(2)E;2(3)A;12(4)C;离子;8(5)B;分子;12(6)石墨金刚石CsCl干冰2、纳米材料的表面粒子占总粒子数的比例极大,这是它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(图)的大小和形状相同,则这种纳米颗粒的表面粒子数与总粒子数的比值为[]A.7:8B13:14C.25:26D.26:27解析:NaCl晶胞中的27个粒子仅1个体心粒子不在表面,故表面粒子数与总粒子数之比为26:27。
答案:D。