高中化學第三章晶體結構與性質選修3

2021-03-04 00:31:15 字數 2949 閱讀 3945

1、晶體型別判別:

分子晶體:大部分有機物、幾乎所有酸、大多數非金屬單質、所有非金屬氫化物、部分非金屬氧化物。

原子晶體:僅有幾種,晶體硼、晶體矽、晶體鍺、金剛石、金剛砂(sic)、氮化矽(si3n4)、氮化硼(bn)、二氧化矽(sio2)、氧化鋁(al2o3)、石英等;

金屬晶體:金屬單質、合金;

離子晶體:含離子鍵的物質,多數鹼、大部分鹽、多數金屬氧化物;

2、分子晶體、原子晶體、金屬晶體、離子晶體對比

分子晶體、原子晶體、金屬晶體、離子晶體對比表

3、不同晶體的熔沸點由不同因素決定:

離子晶體的熔沸點主要由離子半徑和離子所帶電荷數(離子鍵強弱)決定,分子晶體的熔沸點主要由相對分子質量的大小決定,原子晶體的熔沸點主要由晶體中共價鍵的強弱決定,且共價鍵越強,熔點越高。

4、金屬熔沸點高低的比較:

(1)同週期金屬單質,從左到右(如na、mg、al)熔沸點公升高。

(2)同主族金屬單質,從上到下(如鹼金屬)熔沸點降低。

(3)合金的熔沸點比其各成分金屬的熔沸點低。

(4)金屬晶體熔點差別很大,如汞常溫為液體,熔點很低(-38.9℃),而鐵等金屬熔點很高(1535℃)。

5、原子晶體的熔點不一定都比金屬晶體的高,如金屬鎢的熔點就高於一般的原子晶體。

6、分子晶體的熔點不一定就比金屬晶體的低,如汞常溫下是液體,熔點很低。

7、判斷晶體型別的主要依據?

一看構成晶體的粒子(分子、原子、離子);二看粒子間的相互作用;另外,分子晶體熔化時,化學鍵並未發生改變,如冰→水。

8、化學變化過程一定發生就化學鍵的斷裂和新化學鍵的形成,但破壞化學鍵或形成化學鍵的過程卻不一定發生化學變化,如食鹽的熔化會破壞離子鍵,食鹽結晶過程會形成離子鍵,但均不是化學變化過程。

9、判斷晶體型別的方法?

(1)依據組成晶體的微粒和微粒間的相互作用判斷

① 離子晶體的構成微粒是陰、陽離子,微粒間的作用力是離子鍵。

② 原子晶體的構成微粒是原子,微粒間的作用力是共價鍵。

③ 分子晶體的構成微粒是分子,微粒間的作用力是分子間作用力。

④ 金屬晶體的構成微粒是金屬陽離子和自由電子,微粒間的作用力是金屬鍵。

(2)依據物質的分類判斷

① 金屬氧化物(如k2o、na2o2等)、強鹼(如naoh、koh等)和絕大多數的鹽類是離子晶體。

② 大多數非金屬單質(除金剛石、石墨、晶體矽、晶體硼外)、氣態氫化物、非金屬氧化物(除sio2外)、酸、絕大多數有機物(除有機鹽外)是分子晶體。

③ 常見的原子晶體單質有金剛石、晶體矽、晶體硼等,常見的原子晶體化合物有碳化矽、二氧化矽等。

④ 金屬單質(除汞外)與合金是金屬晶體。

(3)依據晶體的熔點判斷

① 離子晶體的熔點較高,常在數百至一千攝氏度。

② 原子晶體的熔點高,常在一千至幾千攝氏度。

③ 分子晶體的熔點低,常在數百攝氏度以下至很低溫度。

④ 金屬晶體多數熔點高,但也有相當低的。

(4)依據導電性判斷

① 離子晶體的水溶液及熔化時能導電。

② 原子晶體一般為非導體。

③ 分子晶體為非導體,而分子晶體中的電解質溶於水,使分子內的化學鍵斷裂形成自由離子也能導電。

④ 金屬晶體是電的良導體。

(5)依據硬度和機械效能判斷

① 離子晶體硬度較大或較硬、脆。

② 原子晶體硬度大。

③ 分子晶體硬度小且較脆。

④ 金屬晶體多數硬度大,但也有較小的,且具有延展性。

(6)判斷晶體的型別也可以根據物質的物理性質:

① 在常溫下呈氣態或液態的物質,其晶體應屬於分子晶體(hg除外),如h2o、h2等。對於稀有氣體,雖然構成物質的微粒為原子,但應看作單原子分子,因為微粒間的相互作用力是范德華力,而非共價鍵。

② 固態不導電,在熔融狀態下能導電的晶體(化合物)是離子晶體。如:nacl熔融後電離出na+和cl-,能自由移動,所以能導電。

③ 有較高的熔、沸點,硬度大,並且難溶於水的物質大多為原子晶體,如晶體矽、二氧化矽、金剛石等。

④ 易昇華的物質大多為分子晶體。

⑤ 熔點在一千攝氏度以下無原子晶體。

⑥ 熔點低,能溶於有機溶劑的晶體是分子晶體。

10、晶體熔沸點高低的判斷?

(1)不同型別晶體的熔沸點:原子晶體>離子晶體>分子晶體;金屬晶體(除少數外)>分子晶體;金屬晶體熔沸點有的很高,如鎢,有的很低,如汞(常溫下是液體)。

(2)同型別晶體的熔沸點:

① 原子晶體:結構相似,半徑越小,鍵長越短,鍵能越大,熔沸點越高。如金剛石>氮化矽>晶體矽。

② 分子晶體:

組成和結構相似的分子,相對分子質量越大,分子間作用力越強,晶體熔沸點越高。如ci4>cbr4>ccl4>cf4。

若相對分子質量相同,如互為同分異構體,一般支鏈數越多,熔沸點越低,特殊情況下分子越對稱,則熔沸點越高。

若分子間有氫鍵,則分子間作用力比結構相似的同類晶體強,故熔沸點特別高。

③ 金屬晶體:所帶電荷數越大,原子半徑越小,則金屬鍵越強,熔沸點越高。如al>mg>na>k。

④ 離子晶體:離子所帶電荷越多,半徑越小,離子鍵越強,熔沸點越高。如kf>kcl>kbr>ki。

11、na2o2的陰離子為o22-,陽離子為na+,故晶體中陰、陽離子的個數比為1:2。

12、離子晶體中,陰、陽離子採用不等徑密圓球的堆積方式。

13、分子的穩定性是由分子中原子間化學鍵的強弱決定。

14、冰是分子晶體,冰融化時破壞了分子間作用力和部分氫鍵,化學鍵並未被破壞。

15、離子晶體熔化時,離子鍵被破壞而電離產生自由移動的陰陽離子而導電,這是離子晶體的特徵。

16、① 離子晶體不一定都含有金屬元素,如nh4cl

② 離子晶體中除含離子鍵外,還可能含有其他化學鍵,

如naoh、na2o2

③ 金屬元素與非金屬元素構成的晶體不一定是離子晶體,如alcl3是分子晶體。

17、① 溶於水能導電的不一定是離子晶體,如hcl等

② 熔化後能導電的晶體不一定是離子晶體,如si、石墨、金屬等。

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