【配套K12】[学习]2018-2019学年高中化学 第3章 物质的聚集状态与物质性质 第2节 金属
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第3章 物质的聚集状态与物质性质
章末
知识网络构建
1.物质的聚集状态
固体⎩⎪⎪⎪⎪
⎨⎪⎪⎪⎪⎧晶体⎩⎪⎨⎪⎧晶体结构的堆积模型⎩⎪⎨⎪⎧① 的密堆积② 的密堆积
晶胞⎩⎪⎨⎪⎧描述晶体结构的基本单元:习惯采用的是③ 晶胞中原子占有率(平行六面体):顶角:④ ;棱上:⑤ ;面心:⑥ ;体心:⑦ ;其他聚集状态的物质⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧非晶体:长程⑧ 和短程
⑨ ,无固定熔点液晶:沿分子⑩ 方向呈现 有序排列纳米材料:⑪ 排列长程有序, ⑫ 无序
等离子体:⑬ 和⑭ 组成
2.四种常见的晶体类型
(1)金属晶体
金属晶体⎩⎪⎨⎪⎧结构特点:形成晶体的微粒是⑮ ,微粒间的作用力是⑯ 性质特点:易导电、导热、具有良好的延展性,但熔、沸点个体差异大
(2)离子晶体
离子晶体⎩⎪⎨⎪⎧结构特点:形成晶体的微粒是阴、阳离子,微粒间的作用力是⑰ 性质特点:熔、沸点⑱ ,略硬而脆,且在固态时不导电,在水溶液或熔融状态下导电
(3)原子晶体
原子晶体⎩⎪⎨⎪⎧结构特点:形成晶体的微粒是原子,微粒间的作用 力是共价键性质特点:熔、沸点⑲ ,硬度⑳
(4)分子晶体 分子晶体⎩⎪⎨⎪⎧结构特点:形成晶体的微粒是分子,微粒间作用力是分子间作用力性质特点:熔、沸点○
21 ,硬度○22
【答案】 1.①等径圆球②非等径圆球③平行六面体④1/8⑤1/4⑥1/2⑦1⑧无序⑨有序⑩长轴⑪颗粒⑫界面⑬带电微粒⑭中性微粒
2.⑮金属阳离子、自由电子⑯金属键⑰离子键
⑱较高⑲高⑳大○21低○22小。
2018-2019学年高中化学课时分层作业3 物质的聚集状态苏教版必修1 编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(2018-2019学年高中化学课时分层作业3 物质的聚集状态苏教版必修1)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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课时分层作业(三)物质的聚集状态(建议用时:45分钟)[学业达标练]1.下列物质的聚集状态,不是晶体的是()A.NaOH B.CaOC.Na2CO3D.玻璃D[玻璃是非晶态物质,不是晶体。
]2.下列有关气体体积叙述正确的是( )A.一定温度、压强下,气体体积由其分子的大小决定B.一定温度、压强下,气体体积由其物质的量的多少决定C.气体摩尔体积是指1 mol任何气体所占的体积约为22.4 LD.不同的气体,若体积不等,则它们所含的分子数一定不等B[A项,气体体积是由微粒的数目和微粒之间的距离决定的;C项,未指明标准状况;D 项,未指明温度和压强.]3.下列叙述中正确的是()①标准状况下,1 L HCl和1 L H2O的物质的量相同;②标准状况下,11.2 L H2和14 g N2所含原子数相同;③28 g CO的体积约为22。
4 L;④两种物质的物质的量相同,则它们在标准状况下的体积相同;⑤同温同体积时,气体物质的物质的量越大,则压强越大;⑥同温同压下,气体的密度与气体的相对分子质量成正比。
A.仅⑤⑥B.仅②⑤⑥C.仅②③⑤⑥D.仅①②④⑤⑥B[标准状况下H2O不是气体,而HCl为气体,所以虽然两者等体积,但物质的量不相同,①错误;同样在④中所指的物质不一定是气体,所以④错误;标准状况下,11。
第4节几类其他聚集状态的物质【教学目标】1.初步了解非晶体、液晶、等离子体、纳米尺度聚集体等不同物质聚集态的结构及特殊性质。
2.初步了解这些聚集体的实际用途及作用。
3.能从物质聚集状态按不同类型和不同聚集程度来区分物质。
【教学重难点】不同聚集状态物质的结构与性质特点。
【教师具备】多媒体辅助教学【教学方法】查阅资料、交流研讨、比较、归纳、概括、自我评价【教学过程】教学环节教师活动学生活动教学意图提前布置学生走访商场或查阅资料布置走访任务或查找信息1了解非晶体,2什么是液晶?有什么特性和用途?3什么是纳米材料,又什么特性和用途?(能举例说明)4什么是等离子体,有什么性质和用途?学生自愿报名分小组:走访商场的为一组查阅资料的为一组规定时间汇总培养学生搜集处理信息的能力。
导入新课显示:一块食盐晶体、一杯液态物质、一集气瓶二氧化氮气体。
提出问题:固、液、气三态有什么区别?学生思考、讨论、从宏观物质的状态回答。
微观上学生可能回答不出来利用多媒体技术,激起学习兴趣。
提出问题,引起学生思考。
从微观上探究固液气三态的区别老师指导学生阅读课本。
然后填写下表(投影)板书:一、固、液、气三态区别学生阅读学生思考、讨论。
最后独立完成表中内容。
一学生回答。
其余补充完善。
从结构方面指出固、液、气间的区别,使学生对三者的认识提高到一个新高度构成物质的微粒间距离微粒微观运动性质固体液体气体非晶体教学过渡:我们知道晶体是有规则几何外形的固体,有自己的性质、特点,但对于同属于固体的非晶体你知道多少呢?那位同学来给我们介绍一下?指导学生看书。
学生填写下表内容(投影)板书:二、晶体和非晶体的区别晶体非晶体外形微粒排列物理性质举例学生已经搜集好资料,踊跃举手回答,展示自己成果。
其他学生聆听。
交流研讨学生阅读课本学生独立完成表中内容。
一学生回答,其余评价完善晶体非晶体外形有规则几何形状没有规则几何形状微粒排列物理性质举例培养学生勇于展示自己的品质,培养学生共同学习的能力提出问题:根据你搜集的资料,你能举例说明晶体和非晶体可以相互转化吗?师生共同总结:实际上,一种物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现,并不是绝对的。
2019年高中化学第3章物质的聚集状态与物质性质 3.4 几类其它聚集状态的物质规范训练鲁科版选修3考查点一几类其他聚集状态的物质1.用烧热的钢针去接触涂有薄薄一层石蜡的云母片的反面,熔化了的石蜡呈椭圆形,这是因为 ( )。
A.云母是热的不良导体,传热不均匀B.石蜡是热的不良导体,传热不均匀C.石蜡具有各向异性,不同方向导热性能不同D.云母具有各向异性,不同方向导热性能不同解析由“熔化的石蜡呈椭圆形”可知云母不同方向的导热性能不同,具有各向异性。
答案 D2.下列物质属于非晶体的是( )。
①松香②冰③石英④沥青⑤铜⑥纯碱A.①②③④⑤⑥B.①④C.①③D.⑤⑥解析松香在温度升高后会变软,沥青铺成的路面在高温的夏天将变软,因此二者均无固定熔点,所以它们属于非晶体。
答案 B3.物质的非晶体能自动转变为晶体,而晶体却不能自动地转变为非晶体,这说明( )。
A.非晶体是不稳定的,处于晶体时能量小B.晶体是稳定的,处于晶体时能量大C.非晶体是不稳定的,处于晶体时能量小D.晶体是不稳定的,处于晶体时能量小解析根据能量最低状态最稳定原理,说明非晶体能量高,晶体比非晶体稳定。
答案 A4.下列关于物质的聚集状态的叙述中,错误的是 ( )。
A.物质只有气、液、固三种聚集状态B.气态是高度无序的体系存在状态C.固态中的原子或者分子间结合较紧凑,相对运动较弱D.液态物质的微粒间距离和作用力的强弱介于固、气两态之间,表现出明显的流动性解析物质的聚集状态,除了气、液、固三态外,还有非晶体、液晶、纳米材料和等离子体等聚集状态,所以A错;物质处于气态时,分子间距离大,分子运动速度快,体系处于高度无序状态,B正确;据物质固态时微粒间距离较小可判断,C正确;对液态物质而言,分子相距比较近,分子间作用力也较强,表现出明显的流动性,D正确。
答案 A5.水的状态除了气、液、固态外还有玻璃态。
它是由液态水急速冷却到165 K时形成的,玻璃态的水无固定形状,不存在晶体结构,且密度与普通液态水的密度相同,有关玻璃态水的叙述正确的是 ( )。
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第3节原子晶体与分子晶体1.了解原子晶体、分子晶体的结构与性质。
2.能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体和石墨晶体的结构与性质。
(重点)原子晶体教材整理1 原子晶体1.概念相邻原子间以共价键结合而形成的具有空间立体网状结构的晶体称为原子晶体.2.特点原子晶体的熔点很高,硬度很大。
对结构相似的原子晶体来说,原子半径越小,键长越短,键能越大,晶体的熔点就越高。
原子晶体中的原子服从紧密堆积排列吗?说明理由。
【提示】不服从。
由于共价键具有方向性和饱和性,原子晶体中每个原子周围排列的原子的数目是有限的,故原子的排列不服从紧密堆积方式。
教材整理2 几种原子晶体的结构1.金刚石的结构金刚石的晶体结构在晶体中,碳原子以sp3杂化轨道与周围4个碳原子以共价键相结合,C—C键间的夹角为109.5°。
因为中心原子周围排列的原子的数目是有限的,所以这种比较松散的排列与金属晶体和离子晶体中的紧密堆积排列有很大的不同。
2.SiO2晶体的结构二氧化硅的晶体结构水晶是由Si和O构成的空间立体网状的二氧化硅晶体,一个硅原子与4个氧原子形成4个共价键,每个氧原子与2个硅原子形成2个共价键,从而形成以硅氧四面体为骨架的结构,且只存在Si—O键。
2018-2019版高中化学第3章物质的聚集状态与物质性质章末重难点专题突破学案鲁科版选修3编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(2018-2019版高中化学第3章物质的聚集状态与物质性质章末重难点专题突破学案鲁科版选修3)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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第3章物质的聚集状态与物质性质章末重难点专题突破[学习目标定位] 1.能根据晶体的组成、结构和物理性质判断晶体类型。
2。
了解晶体熔、沸点的变化规律,理解晶体性质与结构之间的关系。
3。
能利用均摊法进行晶胞的分析和计算。
一、晶体类型的判断例1(2017·北京四中高二期中)(1)判断下列晶体类型。
①SiI4:熔点为120。
5 ℃,沸点为271.5 ℃,易水解,为__________。
②硼:熔点为2 300 ℃,沸点为2 550 ℃,硬度大,为______________.③硒:熔点为217 ℃,沸点为685 ℃,溶于氯仿,为______________。
④锑:熔点为630.74 ℃,沸点为1 750 ℃,可导电,为__________________。
(2)三氯化铁常温下为固体,熔点为282 ℃,沸点为315 ℃,在300 ℃以上易升华。
易溶于水,也易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂。
据此判断三氯化铁晶体为______________(填晶体类型).答案(1)①分子晶体②原子晶体③分子晶体④金属晶体(2)分子晶体解析(1)①SiI4为低熔点化合物,为分子晶体;②晶体硼熔点高,硬度大,是典型的原子晶体;③硒熔、沸点低,易溶于CHCl3,为分子晶体;④锑可导电,为金属晶体.(2)FeCl3熔、沸点低,易溶于水及有机溶剂,应为分子晶体.二、晶体熔、沸点的比较例2下列各组物质的沸点按由低到高的顺序排列的是( )A.NH3、CH4、NaCl、NaB.H2O、H2S、MgSO4、SO2C.CH4、H2O、NaCl、SiO2D.Li、Na、K、Rb、Cs答案C解析C项中SiO2是原子晶体,NaCl是离子晶体,CH4、H2O都是分子晶体,且常温下水为液态,CH4是气态.方法规律--比较不同晶体熔、沸点的基本思路首先看物质的状态,一般情况下是固体>液体>气体;二是看物质所属类型,一般是原子晶体>离子晶体>分子晶体(注意:不是绝对的,如氧化铝的熔点大于晶体硅),结构类型相同时再根据相应规律进行判断。
第2节金属晶体与离子晶体
1.能用金属键和离子键的理论解释金属晶体和离子晶体的物理性质。
(重点)
2.了解金属晶体的三种原子堆积模型和几种典型离子晶体的晶胞结构。
(难点)
3.了解晶格能的概念和意义。
1.概念
金属原子通过金属键形成的晶体称为金属晶体。
2.特点
由于金属键没有饱和性和方向性,从而导致金属晶体最常见的结构型式具有堆积密度大、原子配位数高、能充分利用空间等特点。
3.常见堆积方式
金属晶体具有金属光泽,有良好的导电、导热和延展性。
1.金属在发生变形延展时,金属键断裂吗?
【提示】不断裂。
2.金属在通常状况下都是晶体吗?金属晶体的性质与哪些因素有关?
【提示】不是,如汞;金属键和金属原子的堆积方式决定金属的性质。
[核心·突破]
1.金属物理通性的解释
2.金属晶体熔点的影响因素
同类型的金属晶体的熔点由金属阳离子半径、离子所带的电荷决定,阳离子半径越小,所带电荷越多,相互作用力就越强,熔点就越高。
例如熔点:Li>Na>K>Rb>Cs,Na<Mg <Al。
[题组·冲关]
1.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相互作用较弱
B.金属晶体中的自由电子在外加电场作用下发生定向移动
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
【解析】金属原子失去电子后变为金属离子,失去的电子称为自由电子,自由电子可以在金属晶体中自由移动,在外加电场的作用下,自由电子就会定向移动而形成电流。
【答案】 B
2.关于金属晶体的体心立方密堆积的结构型式的叙述中,正确的是( )
A.晶胞是六棱柱B.属于A2型最密堆积
C.每个晶胞中含4个原子D.配位数为12
【解析】 金属晶体的体心立方密堆积的晶胞是平行六面体,体心立方密堆积的堆积方式为立方体的顶点和体心各有1个原子,属于A 2型最密堆积,每个晶胞中含有8×1
8+1=2个原子,A 2型的配位数为8。
【答案】 B
3.金属晶体堆积密度大,原子配位数高,能充分利用空间的原因是( ) A .金属原子的价电子数少 B .金属晶体中有自由电子 C .金属原子的原子半径大 D .金属键没有饱和性和方向性
【解析】 这是因为借助于没有方向性的金属键形成的金属晶体的结构中,都趋向于使原子吸引尽可能多的原子分布于周围,并以密堆积的方式降低体系的能量,使晶体变得比较稳定。
【答案】 D
4.下列关于金属晶体的叙述正确的是( ) A .常温下,金属单质都以金属晶体形式存在
B .金属离子与自由电子之间有强烈的相互作用,在一定外力作用下,不因形变而消失
C .钙的熔点低于钾
D .温度越高,金属的导电性越好
【解析】 A 项,汞在常温下为液态;C 项,由于原子半径r (Ca)<r (K)且价电子数Ca >K ,所以金属键Ca >K ,故熔点Ca >K 。
【答案】 B
1.概念
由阳离子和阴离子通过离子键结合,在空间呈现有规律的排列而形成的晶体。
2.常见AB 型的离子晶体
(1)概念:将1 mol 离子晶体中的阴、阳离子完全气化而远离所吸收的能量。
(2)意义:衡量离子键的强弱。
晶格能越大,表示离子键越强,离子晶体越稳定。
(3)影响因素:
①晶格能∝q 1·q 2
r ,即与阴、阳离子所带电荷的乘积成正比,与阴、阳离子间的距离成
反比。
②与离子晶体的结构型式有关。
4.特性
(1)熔点、沸点较高,而且随着离子电荷的增加,离子间距的缩短,晶格能增大,熔点升高。
(2)一般易溶于水,而难溶于非极性溶剂。
(3)在固态时不导电,熔融状态或在水溶液中能导电。
离子晶体的化学式是表示真正的分子构成吗?
【提示】 不是。
离子晶体的化学式仅代表晶体中阴、阳离子个数比,并不代表分子构成,所以离子晶体中不存在分子。
[核心·突破] 对离子晶体特性的理解
1.离子晶体熔、沸点的比较:一般来说,阴、阳离子所带的电荷数越多,离子半径越小,则离子键越强,离子晶体的熔、沸点越高,如Al 2O 3>MgO ;NaCl>CsCl 等。
2.对于离子晶体的熔、沸点,要注意“一般来说”和“较高”等字词。
“一般来说”说明离子晶体的熔、沸点还有些特例;“较高”是与其他晶体类型比较的结果。
3.离子晶体的一些特殊物理性质可用于确定晶体类型。
如在固态时不导电,在熔融状态下能导电的晶体一定是离子晶体。
4.离子晶体导电的前提是先电离出自由移动的阴、阳离子。
难溶于水的强电解质如BaSO 4、CaCO 3等溶于水时,由于浓度极小,故导电性极弱。
通常情况下,它们的水溶液不导电。
[题组·冲关]
1.下列物质的晶体属于离子晶体的是( )
A.苛性钾B.碘化氢
C.硫酸D.醋酸
【解析】苛性钾含有离子键,故属于离子晶体;碘化氢、硫酸、醋酸均含有分子间作用力,故三者均为分子晶体。
【答案】 A
2.下列性质适合于离子晶体的是( )
A.熔点1 070 ℃,固态不导电,液态能导电
B.熔点10.31 ℃,液态不导电,水溶液能导电
C.能溶于CS2,熔点112.8 ℃,沸点444.6 ℃
D.熔点97.81 ℃,质软,导电,密度0.97 g·cm-3
【解析】离子晶体的性质是熔点较高,固态不导电,液态和水溶液能导电,质脆。
【答案】 A
3.下列说法正确的是( )
A.晶体中若存在阴离子,就一定存在阳离子
B.离子晶体不一定是化合物
C.离子晶体都易溶于水
D.离子晶体一定是由活泼金属和活泼非金属形成的
【解析】离子晶体的构成微粒是阴离子与阳离子,A项正确。
离子晶体中存在离子键,存在电子得失,一定是化合物,B项错。
CaCO3、BaSO4等离子晶体难溶于水,C项错。
NH4Cl 晶体全部由非金属元素组成,D项错。
【答案】 A
4. NaCl晶体模型如下图所示:
【导学号:66240026】
(1)在NaCl晶体中,每个Cl-周围同时吸引着________个Na+;在NaCl晶胞中含有________个Na+、________个Cl-,晶体中每个Na+周围与它距离最近且相等的Na+共有________个。
(2)对于氯化钠晶体,下列描述正确的是________。
A.它是六方紧密堆积
B.相邻的正负离子核间距等于正负离子半径之和
C.与氯化铯晶体结构相同
D .每个Na +
与6个Cl -
邻近
【解析】 (1)在氯化钠晶体中,一个Na +
位于晶胞的中心,12个Na +
分别位于晶胞的12条棱上,则属于该晶胞的Na +
相当于3个(1
4×12=3,棱边上的每个Na +同时被4个晶胞
共用,属于该晶胞的Na +
仅占1
4),因此一个晶胞中共含有4个Na +;
8个Cl -
分别位于晶胞的8个顶点上,则属于该晶胞的Cl -
相当于1个(1
8×8=1,顶点
上的每个Cl -
同时被8个晶胞共用,属于该晶胞的Cl -
仅占1
8),6个Cl -
分别位于晶胞的6
个面心上,则属于该晶胞的Cl -
相当于3个(1
2×6=3,面心上的每个Cl -
同时被2个晶胞共
用,属于该晶胞的Cl -
仅占1
2),所以一个晶胞中共含有4个Cl -。
可见NaCl 晶体中Na +、Cl -的个数比为1∶1。
图中位于晶胞中心的Na +实际上共有3个平面通过它,通过中心Na +的每个平面都有4个Na +位于平面的四角,这4个Na +与中心Na
+
距离最近且距离相等。
所以在NaCl 晶体中,每个Na +周围与它距离最近且距离相等的Na +
共有12个,按相似的方法可推出每个Cl -周围与它最近且距离相等的Cl -也共有12个。
(2)氯化钠晶体是面心立方最密堆积,故A 错;氯化铯晶体结构呈体心立方密堆积A 2,所以C 不正确;氯化钠晶体中以Na +
为中心向三维方向伸展,有6个Cl -
近邻,所以D 正确;相邻的正、负离子核间距不等于正、负离子半径之和,B 错。
【答案】 (1)6 4 4 12 (2)D。