第二节分子晶体与共价晶体
1．美国《科学》杂志曾报道：在40 GPa的高压下，用激光加热到1 800 K，人们成功制得了共价晶体CO2，下列对该物质的推断一定不正确的是( )
A．该共价晶体中含有极性键
B．该共价晶体易气化，可用作制冷材料
C．该共价晶体有很高的熔沸点
D．该共价晶体的硬度大，可用作耐磨材料
2．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
3．干冰和二氧化硅晶体同属第ⅣA族元素的最高价氧化物，它们的熔、沸点差别很大的原因是( )
A．二氧化硅的相对分子质量大于二氧化碳的相对分子质量
B．C—O键键能比Si—O键键能小
C．干冰为分子晶体，二氧化硅为共价晶体
D．干冰易升华，二氧化硅不能
4．二氧化硅晶体是空间立体网状结构，如图所示：
关于二氧化硅晶体的下列说法中，正确的是( )
A．1 mol SiO2晶体中Si—O键为2 mol
B．二氧化硅晶体的分子式是SiO2
C．晶体中Si、O原子最外电子层都满足8电子结构
D．晶体中最小环上的原子数为8
5．下列晶体性质的比较中，错误的是( )
A．熔点：金刚石>碳化硅>晶体硅
B．沸点：NH3>PH3
C．硬度：白磷>冰>二氧化硅
D．熔点：SiI4>SiBr4>SiCl4 6．氮化硼是一种新合成的结构材料，它是超硬、耐磨、耐高温的物质，下列各组物质熔化时所克服的粒子间的作用力与氮化硼熔化时所克服的粒子间作用力相同的是( )
A．C60和金刚石 B．晶体硅和水晶
C．冰和干冰 D．碘和金刚砂
7．根据下列性质判断，属于共价晶体的物质是( )
A．熔点2 700 ℃，导电性好，延展性强
B．无色晶体，熔点3 550 ℃，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
课 题 共价键原子晶体习题一 备课时间 2015年 月 日
上课时间 2015 年 月 日
主备 田立国 审核 欧立国
教
学
目
标 知识技能 1、共价键的成因，σ键和π键的形成，共价键的分类。
2、原子晶体的结构特点和性质
过程与方法 讲练结合和学生自我练习
情感价值 培养学生学以致用的能力
教学重点 1、共价键的形成过程。
2、原子晶体的结构特点和性质
教学难点 1、σ键和π键的形成。
2、原子晶体的结构如何决定性质
教学步骤：
教学手段、方法
类型一、对化学键概念的考查
例1、下列关于化学键的叙述正确的是( )
A、化学键既存在于相邻原子之间，又存在于相邻分子之间
B、两个原子之间的相互作用叫化学键
C、化学键通常指的是相邻的两个或多个原子之间的强烈相互作用
D、阴阳离子之间有强烈的吸引作用而没有排斥作用，所以离子键的核间距相当小
思路点拨：化学键的定义强调两个方面：一是“相邻的两个或多个原子之间”；一是“强烈相互作用”。
解析：选项A、B中都没有正确说明上述两点，所以不正确。选项D只强调离子键中阴、阳离子之间的吸引作用而没有排斥作用，所以不正确。只有C正确。
答案：C
总结升华：共价键的存在范围
①非金属单质分子中(除稀有气体外)，如O2、F2、H2、C60等。
②非金属形成的化合物中，如SO2、CO2、CH4、H2O2、CS2等。
③部分离子化合物中，如Na2SO4中的SO42－中存在共价键，NaOH中的OH－中存在共价键，NH4Cl中NH4＋中存在共价键，等等。
举一反三：
变式1、下列关于化学键的叙述中，正确的是( )
A、离子化合物可以含共价键
B、共价化合物可能含离子键
C、离子化合物中只含离子键
D、共价化合物中不含离子键
解析：化合物中只要含离子键，一定是离子化合物；共价化合物中只含共价键，一定不含离子键；离子化合物中一定含有离子键，可能含有共价键，如NaOH、Na2O2、NH4Cl等。
第三章 晶体结构与性质
第二节 分子晶体与共价晶体
第2课时 共价晶体
学习目标
1．能结合金刚石和晶体硅的晶体结构描述晶体中微粒排列的周期性规律。
2．借助金刚石和晶体硅等的模型认识晶体的结构特点，并能说明晶体中的微粒及微粒间的相互作用。
核心素养
宏观辨识与微观探析：能辨识常见的共价晶体，并能从微观角度分析共价晶体中各构成微粒之间的作用和对分子晶体物理性质的影响。
证据推理与模型认知：能利用共价晶体的通性推断常见的共价晶体，理解共价晶体中微粒的堆积模型，并能利用均摊法对晶胞进行分析。
知识梳理
一、共价晶体的概念与性质
1．概念
相邻原子间以 相结合形成共价键三维骨架结构的晶体。
2．构成微粒及作用力
3．物理性质
(1)共价晶体中，由于各原子均以强的共价键相结合，因此，一般熔点 ，硬度 ，难溶于常见溶剂，一般 导电。
(2)结构相似的共价晶体，原子半径越小，键长 ，键能越大，晶体的熔点 。
4．常见共价晶体及物质类别
(1)某些单质：如 、 、锗(Ge)、硼(B)和灰锡(Sn)等。
(2)某些非金属化合物：如 、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。
归纳·总结
1．不同类型晶体熔、沸点的高低比较
不同类型的晶体，熔、沸点的高低顺序为共价晶体＞分子晶体，原因是共价晶体的熔、沸点与共价键的大小有关，而分子晶体的熔、沸点与分子间的作用力有关。
2．共价晶体熔、沸点的高低比较
(1)共价晶体的熔、沸点高低取决于共价键的键能。一般来说，键长越短、键能越大，共价键越稳定，物质的熔、沸点越高。
(2)若未告知键长和键能的数据时，可以通过比较原子半径的大小来确定共价键的强弱。如比较金刚石(C—C)、晶体硅(Si—Si)、碳化硅(Si—C)，其中原子半径：Si＞C，则熔点：金刚石＞碳化硅＞晶体硅。
共价晶体定义
1 什么是共价晶体
共价晶体是在原子之间存在着共价键连接的晶体结构。它由原子以一定的晶体结构分布在固定的位置上，形成一个大的三维空间网络。这种晶体由原子之间的共价键组成，而这些共价键是由氢键或非氢键构成的。
2 共价晶体的特点
共价晶体的晶胞是由原子共价键相连的单元元素组成的，每个原子的位置都准确地控制着晶胞的结构。因此，共价晶体具有较高的热容量和较大的表面积。共价晶体的晶态的有效的重排和重新定向是由共价键的基本物理性质而形成的，它们可以有效地吸附和减少能量耗散。
3 共价晶体的应用
共价晶体常用于储存高能量物质，如离子和原子，或者敏感材料，如药物和放射性物质，以及金属和有机液体。此外，共价晶体也可以用于能量转化、金属催化剂和生物电化学等应用。
4 共价晶体的制备方法
常见的共价晶体制备方法有化学气相沉积和物理气相沉积法。其中，化学气相沉积法的原料是以气态的单质或其他原料，原料在高温气体中经过反应，生成共价晶体。然后将其蒸发，以获得共价晶体。而物理气相沉积法则通过物理手段，如电子和离子束，来控制特定原子在表面上的数量，使其能够形成共价晶体。
5 结论
共价晶体是由原子形成的三维晶体结构，它们具有较高的热容量和较大的表面积，常用于储存高能量物质，敏感材料，金属和有机液体等，它的常见的制备方法有化学气相沉积和物理气相沉积法。
