化學(xué)：3.3《原子晶體與分子晶體》學(xué)案（魯科版選修3）

1、第3節(jié) 原子晶體與分子晶體【自學(xué)目標(biāo)】1了解原子晶體的特征，能描述金剛石、二氧化硅等原子晶體的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系。 2知道分子晶體與原子晶體、離子晶體、金屬晶體的結(jié)構(gòu)微粒、微粒間作用力的區(qū)別。3舉例說明分子間作用力對(duì)物質(zhì)的狀態(tài)等方面的影響?！咀詫W(xué)助手】晶體種類離子晶體分子晶體原子晶體金屬晶體組成微粒微粒間的作用力作用力強(qiáng)弱熔沸點(diǎn)硬度導(dǎo)電性固體熔融溶液【思維點(diǎn)撥】【例題1】已知BBr3的熔點(diǎn)是46，KBr的熔點(diǎn)是734，試估計(jì)它們各屬于哪一類晶體。【解答】BBr3是由非金屬元素組成的，屬于共價(jià)化合物，由于BBr3的熔點(diǎn)為46，熔點(diǎn)很低，所以BBr3在固態(tài)時(shí)是以分子間作用力而形成的晶體。KBr是由活

2、潑金屬和活潑非金屬元素組成的化合物，熔點(diǎn)相對(duì)較高，所以KBr屬于離子晶體?！敬鸢浮緽Br3是分子晶體，KBr是離子晶體。【例題2】碳化硅的一種晶體（SiC）具有類似金剛石的結(jié)構(gòu)，其中碳原子和硅原子的位置是交替的。下列三種晶體： 金剛石、晶體硅、 碳化硅中，它們的熔點(diǎn)由高到低的順序是 A B C D - 1 - / 5分析：在原子晶體中，原子半徑越小、鍵長(zhǎng)越短、鍵能越大，熔、沸點(diǎn)越高。題目中所給的信息是有關(guān)SiC的結(jié)構(gòu)知識(shí)，通過加工信息，并比較碳原子和硅原子的半徑，應(yīng)得出SiSi鍵的鍵長(zhǎng)比SiC鍵的鍵長(zhǎng)長(zhǎng)，SiC鍵比CC鍵的鍵長(zhǎng)長(zhǎng)，所以鍵能由高到低的順序應(yīng)該是：CC鍵>CSi鍵>Si

3、Si鍵，由此可推出熔點(diǎn)由高到低的順序是： 【答案】A【自我檢測(cè)】1下列晶體中由原子直接構(gòu)成的單質(zhì)有（ ）A硫 B氦氣 C金剛石 D金屬鎂2石墨晶體中，層與層之間的結(jié)合力是: （ ）A金屬鍵 B.共價(jià)鍵 C分子間力 D.離子鍵31999年美國(guó)科學(xué)雜志報(bào)道：在40GPa的高壓下，用激光加熱到1800K，人們成功制得了原子晶體CO2，下列對(duì)該物質(zhì)的推斷一定不正確的是 （ ）A該原子晶體中含有極性鍵 B該原子晶體易氣化，可用作制冷材料C該原子晶體有很高的熔點(diǎn)、沸點(diǎn) D該原子晶體硬度大，可用作耐磨材料4在60gSiO2晶體中，含有SiO鍵的物質(zhì)的量為 （ ）A1mol B2mol C3mol D4mol

4、5金剛石和石墨兩種晶體中，每個(gè)最小的碳環(huán)里所包含的碳原子數(shù) （ ）A前者多 B后者多 C相等 D無法確定6下列說法中，正確的是（ ）A冰溶化時(shí)，分子中HO鍵發(fā)生斷裂B原子晶體中，共價(jià)鍵的鍵長(zhǎng)越短，通常熔點(diǎn)就越高C分子晶體中，共價(jià)鍵鍵能越大，該分子的熔沸點(diǎn)就越高D分子晶體中，分子間作用力越大，則分子越穩(wěn)定7SiCl4的分子結(jié)構(gòu)與CCl4類似，對(duì)其做出如下推斷：SiCl4晶體是分子晶體；常溫常壓SiCl4不是氣體；SiCl4分子是由極性鍵構(gòu)成的非極性分子；SiCl4熔點(diǎn)高于CCl4。其中正確的是（ ）A只有 B只有 C只有 D8水的沸點(diǎn)是100，硫化氫的分子結(jié)構(gòu)跟水相似，但它的沸點(diǎn)卻很低，是 60

5、.7°C，引起這種差異的主要原因是 （ ）A范德華力 B共價(jià)鍵 C氫鍵 D相對(duì)分子質(zhì)量9分析下列各物質(zhì)的物理性質(zhì)，判斷其固態(tài)不屬于分子晶體的是 （ ）A碳化鋁，黃色晶體，熔點(diǎn)2200，熔融態(tài)不導(dǎo)電B溴化鋁，無色晶體，熔點(diǎn)98，熔融態(tài)不導(dǎo)電C五氧化釩，無色晶體，熔點(diǎn)19.5，易溶于乙醇、氯仿、丙酮中D溴化鉀，無色晶體，熔融時(shí)或溶于水中都能導(dǎo)電10下列敘述中正確的是： （ ）A原子晶體中，共價(jià)鍵的鍵能越大，熔沸點(diǎn)越高B分子晶體中，分子間的作用力越大，該分子越穩(wěn)定C分子晶體中，共價(jià)鍵的鍵能越大，熔沸點(diǎn)越高D某晶體溶于水后，可電離出自由移動(dòng)的離子，該晶體一定是離子晶體11固體熔化時(shí)必須破壞非

6、極性共價(jià)鍵的是 （ ）冰 晶體硅 溴單質(zhì) 二氧化硅12下列物質(zhì)的熔點(diǎn)均按由高到低的排列，其原因是由于鍵能由大到小排列的是 （ ）A鋁、鈉、干冰 B金剛石、碳化硅、晶體硅C碘化氫、溴化氫、氯化氫 D二氧化硅、二氧化碳、一氧化碳13氯化鈉屬于 晶體，二氧化硅屬于 晶體，NaCl和SiO2并不代表它們的 式，只能表示組成晶體的各種微粒的 。14在金剛石的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中,含有由共價(jià)鍵形成的碳原子環(huán),其中最小的環(huán)上有 (填數(shù)字)個(gè)碳原子,每個(gè)碳原子上的任意兩個(gè)CC鍵的夾角都是 (填角度).15(1)二氧化硅晶體中，每個(gè)硅原子周圍有_個(gè)氧原子，每個(gè)氧原子周圍有_個(gè)硅原子，硅氧原子個(gè)數(shù)比為_。(2)石墨晶體結(jié)構(gòu)

7、如圖所示，每一層由無數(shù)個(gè)正六邊形構(gòu)成。平均每個(gè)正六邊形所占有的碳原子數(shù)目為_、平均每個(gè)正六邊形所占有的共價(jià)鍵數(shù)目為_?！咎剿魈岣摺?6在石墨晶體里，每一層由無數(shù)個(gè)正六邊形構(gòu)成，同一層內(nèi)每個(gè)碳原子與相鄰的三個(gè)碳原子以C-C鍵結(jié)合，則石墨晶體中碳原子數(shù)與C-C鍵數(shù)之比為 （ ）A1：1 B2：1 C2：3 D3：217下面有關(guān)晶體的敘述中，不正確的是（ ）A金剛石空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中，由共價(jià)鍵形成的碳原子環(huán)中，最小環(huán)上有6個(gè)碳原子B氯化鈉晶體中，每個(gè)Na+周圍距離相等的Cl-共有6個(gè)C氯化銫晶體中，每個(gè)CS+周圍緊鄰8個(gè)Cl-D干冰晶體中，每個(gè)CO2分子周圍緊鄰10個(gè)CO2分子18已知氯化鋁的熔點(diǎn)為19

8、0（2.02×105Pa），但它在180和常壓下即開始升華。（1）氯化鋁是 晶體（填“離子”或“分子”）。（2）在500，1.01×105Pa時(shí)，氯化鋁的蒸氣密度（換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況）為11.92g·L1，且已知它的結(jié)構(gòu)中還含有配位鍵，氯化鋁的化學(xué)式為 。（3）設(shè)計(jì)一個(gè)更可靠的實(shí)驗(yàn)，證明氯化鋁是離子晶體還是分子晶體，你的實(shí)是 。19.a、b、c、d、e、f、g為七種由短周期元素構(gòu)成的微粒，它們都有10個(gè)電子，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)如下： 微粒代碼abc原子核數(shù)單核單核雙核帶電荷數(shù)（單位電荷）01+1-defg多核單核多核多核02+1+0 其中b的離子半徑大于e的離子半徑；d是由極

9、性鍵構(gòu)成的四原子極性分子；c與f可形成兩個(gè)共價(jià)型d、g分子。試寫出：（1）a微粒的核外電子排布式 （2）b與e相應(yīng)元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性強(qiáng)弱比較為 > （用化學(xué)式表示） （3）g微粒所構(gòu)成的晶體類型屬 （4）d分子的空間構(gòu)型為 20A、B、C、D都是短周期元素，原子半徑D>C>A>B。其中A、B處于同一周期，A、C處于同一主族。C原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)等于A、B原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)之和，C原子最外層電子數(shù)是D原子最外層電子數(shù)的4倍。試回答：（1）這四種元素分別是：A ，B ，C ，D 。（2）這四種元素單質(zhì)的熔點(diǎn)由高到低的順序是 。（3）寫出A、B、D組成的化合物與B、C組成的化合物相互反應(yīng)的化學(xué)方程式 。第3節(jié) 原子晶體與分子晶體答 案1.BC 2.C 3.B 4.D 5.C 6.B 7.D 8.C 9.AD 10.A 11.B 12.A13.離子；原子；個(gè)數(shù)比14 6；109.5015(1) 4；2；12(2)2 ; 3 16C 17. D18.（1）分子（2） （3）在加壓條件下加熱至熔融，測(cè)其導(dǎo)電性，若導(dǎo)電，則是離