发布时间 : 星期三 文章(全国通用)19版高考化学一轮复习第41讲晶体结构与性质学案更新完毕开始阅读
种晶体的空间利用率分别为52%、68%、74%、74%，D错误。
考点3 四类晶体的组成和性质
典例3 现有几组物质的熔点(℃)数据：
A组 金刚石：3550 硅晶体：1410 硼晶体：2300 二氧化硅：1723 据此回答下列问题： (1)由表格可知，A组熔点普遍偏高，据此回答：
①A组属于________晶体，其熔化时克服的粒子间的作用力是________。 ②二氧化硅的熔点高于硅，是由于___________________。 ③硼晶体的硬度与硅晶体相对比：________。
(2)B组晶体中存在的作用力是________，其共同的物理性质是________(填序号)，可以用________理论解释。
①有金属光泽 ②导电性 ③导热性 ④延展性 (3)C组中HF熔点反常是由于____________________。 (4)D组晶体可能具有的性质是________(填序号)。
①硬度小 ②水溶液能导电 ③固体能导电 ④熔融状态能导电
(5)D组晶体中NaCl、KCl、RbCl的熔点由高到低的顺序为________________，MgO晶体的
熔
点
高
于
三
者
，
其
原
因
解
释
为
____________________________________________________________
_________________________________________________________。
解析 (1)A组由非金属元素组成，熔点很高，属于原子晶体，熔化时需破坏共价键。由共价键形成的原子晶体中，原子半径小的键长短，键能大，晶体的熔点高，硬度大。
(2)B组都是金属，存在金属键，具有金属晶体的性质，可以用电子气理论解释相关物理性质。
(3)C组卤化氢晶体属于分子晶体，HF熔点高是由于分子之间形成了氢键。 (4)D组是离子化合物，熔点高，具有离子晶体的性质。
(5)晶格能与离子电荷数和离子半径有关，电荷数越多，半径越小，晶格能越大，晶体熔点越高。
答案 (1)①原子 共价键 ②O的原子半径小于Si的原子半径，Si—O的键长小于Si—Si的键长，Si—O的键能大于Si—Si的键能 ③硼晶体大于硅晶体
(2)金属键 ①②③④ 电子气
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B组 Li：181 Na：98 K：64 Rb：39 C组 HF：－83 HCl：－115 HBr：－89 HI：－51 D组 NaCl KCl RbCl MgO：2800 ℃ (3)HF分子间能形成氢键 (4)②④
(5)NaCl>KCl>RbCl MgO晶体为离子晶体，离子晶体中离子所带电荷数越多，半径越小，晶格能越大，熔点越高
名师精讲
(1)原子晶体一定含有共价键，而分子晶体可能不含共价键。
(2)含阴离子的晶体中一定含有阳离子，但含阳离子的晶体中不一定含阴离子，如金属晶体。
(3)原子晶体的熔点不一定比离子晶体高，如石英的熔点为1710 ℃，MgO的熔点为2852 ℃。
(4)金属晶体的熔点不一定比分子晶体的熔点高，如Na的熔点为97 ℃，尿素的熔点为132.7 ℃。
(5)同种晶体熔、沸点高低的比较 ①原子晶体
原子半径越小→键长越短→键能越大→熔、沸点越高 如熔点：金刚石>碳化硅>硅。 ②离子晶体
a．一般地说，离子所带的电荷数越多(主要因素)，离子半径越小，熔、沸点就越高，如熔点：Al2O3>MgO>NaCl>CsCl。
b．衡量离子晶体稳定性的物理量是晶格能。晶格能越大，形成的离子晶体越稳定，熔点越高，硬度越大。
③分子晶体
a．具有氢键的分子晶体熔、沸点反常地高。如熔、沸点：H2O>H2Te>H2Se> H2S。 b．组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，熔点越高，如熔点：SnH4>GeH4>SiH4>CH4。
c．组成和结构不相似的物质(相对分子质量接近)，分子的极性越大，其熔点越高，如熔点：CO>N2。
d．对于有机物的同分异构体，支链越多，熔点越低。如熔点：
④金属晶体
金属原子半径越小，价电子数越多，其金属键越强，金属熔点越高，如熔点：Na 10 a．离子晶体的熔点较高。 b．原子晶体熔点很高。 c．分子晶体熔点低。 d．金属晶体多数熔点高，但也有少数熔点相当低。 ②依据导电性判断 a．固体不导电，熔融状态时能导电的晶体是离子晶体。 b．原子晶体一般为非导体。 c．分子晶体为非导体，而分子晶体中的电解质(主要是酸和强极性非金属氢化物)溶于水，使分子内的化学键断裂形成自由移动的离子，也能导电。 d．金属晶体是电的良导体。 ③依据硬度和机械性能判断 a．离子晶体硬度较大且脆。 b．原子晶体硬度大。 c．分子晶体硬度小且较脆。 d．金属晶体多数硬度大，但也有较低的，且具有延展性。 5．下面的排序不正确的是( ) A．熔点由高到低：Na>Mg>Al B．硬度由大到小：金刚石>碳化硅>晶体硅 C．晶体熔点由低到高：CF4 解析 金属离子的电荷越多、半径越小，其熔点越高，则熔点由高到低为Al>Mg>Na，A错误；键长越短，其价键越强，硬度越大，键长C—C 6．下图为几种晶体或晶胞的示意图： 11 请回答下列问题： (1)上述晶体中，粒子之间以共价键结合形成的晶体是________。 (2)冰、金刚石、MgO、CaCl2、干冰5种晶体的熔点由高到低的顺序为____________________________。 (3)NaCl晶胞与MgO晶胞相同，NaCl晶体的晶格能________(填“大于”或“小于”)MgO晶体，原因是_____________________ _________________________________________________________。 (4)每个Cu晶胞中实际占有________个铜原子，CaCl2晶体中Ca的配位数为________。 答案 (1)金刚石晶体 (2)金刚石、MgO、CaCl2、冰、干冰 (3)小于'MgO晶体中离子的电荷数大于NaCl晶体中离子电荷数；且r(Mg) 2＋ ＋ 2＋ r(O2－) (4)4'8 解析 (1)冰晶体、干冰晶体均为分子晶体，粒子间通过分子间作用力结合成晶体，Cu晶体中微粒间通过金属键结合形成晶体，MgO和CaCl2晶体中微粒之间通过离子键结合形成晶体。 (2)离子晶体的熔点与离子半径及离子所带电荷有关，离子半径越小，离子所带电荷越大，则离子晶体熔点越高。金刚石是原子晶体，熔点最高，冰、干冰均为分子晶体，冰中存在氢键，冰的熔点高于干冰。 112＋(4)铜晶胞实际占有铜原子数用均摊法分析：8×＋6×＝4；氯化钙晶体中Ca的配位 82数为8，Cl配位数为4。 微专题 晶体结构的有关计算 1．“均摊法”计算晶胞中的粒子数 (1)长方体(包括立方体)晶胞中不同位置的粒子数的计算 － 12