高中化學(xué)專題3第四單元分子間作用力分子晶體學(xué)案（含解析）蘇教版選修3

分子間作用力分子晶體

［課標(biāo)要求］

1.結(jié)合實(shí)例說明化學(xué)鍵和分子間作用力的區(qū)別。

2.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。

3.列舉含有氫鍵的物質(zhì)，知道氫鍵的存在對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響。

4.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。

晨背?重點(diǎn)語句

1.范德華力普遍存在于分子之間；一般說來，組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，相對(duì)

尸、分子質(zhì)量越大，范德華力越大，物質(zhì)的燃、沸點(diǎn)通常越高。

2.氫鍵X—H…Y的形成條件是X、Y的電負(fù)性大、半徑小。

/一*、3.分子間氫鍵使物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)升高，分子內(nèi)氫鍵使物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)降低；

溶質(zhì)與溶劑分子間形成氫鍵時(shí)，物質(zhì)的溶解度增大。

尸、4.分子晶體是分子間通過分子間作用力（范德華力或氫鍵）構(gòu)成的晶體，其熔、

沸點(diǎn)較低，硬度小，熔融狀態(tài)不導(dǎo)電。

-5.干冰晶體是面心立方晶胞，配位數(shù)是12。

分子間作用力和范德華力

由窟因破

基礎(chǔ)?自主落實(shí)

1.分子間作用力

概念共價(jià)分子之間存在的靜電作用

分類常見的分子間作用力是范德華力和氫鍵

特點(diǎn)比化學(xué)鍵弱得多,主要影響物質(zhì)的物理性質(zhì)

2.范德華力

范德華力是存在于”之間的一種作用力，普遍存在于固體、液體和氣體

概念

分子之間

特征作用力很弱，約比化學(xué)鍵鍵能小1個(gè)?2個(gè)數(shù)量級(jí)。無方向性和飽和性

影響因素分子的大小、空間構(gòu)型及分子中電荷分布是否均勻

對(duì)物質(zhì)性質(zhì)范德華力主要影響物質(zhì)的物理性質(zhì)，如熔點(diǎn)、沸點(diǎn)；范德華力越大，物質(zhì)

的影響的熔、沸點(diǎn)越高

探究

1.范德華力與化學(xué)鍵比較，哪種作用強(qiáng)度更大？

提示：化學(xué)鍵強(qiáng)度大于范德華力。

2.范德華力與化學(xué)鍵的作用微粒有什么不同？

提示：化學(xué)鍵的成鍵微粒包括原子、離子、電子，范德華力存在于分子之間。

生成?系統(tǒng)認(rèn)知

1.化學(xué)鍵與范德華力的比較

化學(xué)鍵范德華力

物質(zhì)中直接相鄰的原子或離子之間存在

概念把分子聚集在一起的作用力

的強(qiáng)烈的相互作用

存在分子（或晶體）內(nèi)原子間分子間（近距離）

強(qiáng)弱較強(qiáng)比化學(xué)鍵弱得多

對(duì)物質(zhì)性

影響化學(xué)性質(zhì)（分子）和物理性質(zhì)（晶體）主要影響物理性質(zhì)

質(zhì)的影響

2.對(duì)范德華力存在的理解

⑴離子化合物中只存在化學(xué)鍵，不存在范德華力。

（2）范德華力只存在于由共價(jià)鍵形成的多數(shù)共價(jià)化合物和絕大多數(shù)非金屬單質(zhì)分子之間及稀有氣體分

子之間。但像二氧化硅、金剛石等由共價(jià)鍵形成的物質(zhì)的微粒之間不存在范德華力。演練?應(yīng)用體驗(yàn)

1.判斷正誤（正確的打“J”，錯(cuò)誤的打“X”）。

⑴分子間作用力就是范德華力（）

（2）范德華力存在于任何物質(zhì)中（）

⑶范德華力比化學(xué)鍵弱得多（）

（4）CH,、C2H6、C3HB的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)依次升高（）

（5）HF、HCKHBr、HI的穩(wěn)定性依次減弱，是因?yàn)榉肿娱g作用力依次減弱（）

答案：⑴X（2）X（3）V（4）V（5）X

2.下列關(guān)于范德華力的敘述中，正確的是（）

A.范德華力的實(shí)質(zhì)也是一種電性作用，所以范德華力是一種特殊化學(xué)鍵

B.范德華力的作用比化學(xué)鍵弱

C.任何分子間在任意情況下都會(huì)產(chǎn)生范德華力

D.范德華力非常微弱，故破壞范德華力不需要消耗能量

解析：選B范德華力存在于分子之間，而化學(xué)鍵存在于晶體（或分子）內(nèi)、原子（或離子）之間，范德華

力不是化學(xué)鍵，A錯(cuò)誤；范德華力的作用強(qiáng)弱比化學(xué)鍵弱得多，B正確；范德華力普遍地存在于分子之間，

但也必須滿足一定的距離要求，若分子間的距離足夠大，分子之間也難產(chǎn)生相互作用，C錯(cuò)誤；雖然范德華

力非常微弱，但破壞它時(shí)也要消耗能量，D錯(cuò)誤。

3.下列敘述與范德華力無關(guān)的是（）

A.氣體物質(zhì)在加壓或降溫時(shí)能凝結(jié)或凝固

B.干冰易于升華

C.氟、氯、澳、碘單質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)依次升高

D.氯化鈉的熔點(diǎn)較高

解析：選D一般來說，由分子構(gòu)成的物質(zhì)，其物理性質(zhì)通常與范德華力的大小密切相關(guān)，A、B、C三

個(gè)選項(xiàng)中涉及的物質(zhì)都是由分子構(gòu)成，故其表現(xiàn)的物理性質(zhì)與范德華力的大小有關(guān)系；只有D選項(xiàng)中的NaCl

是離子化合物，不存在分子，故其物理性質(zhì)與范德華力無關(guān)。

氫鍵的形成

基礎(chǔ)?自主落實(shí)

1.氫鍵的形成和表示方法

H原子與電負(fù)性大、半徑較小的原子X以共價(jià)鍵結(jié)合時(shí)，H原子能夠跟另一個(gè)電負(fù)性大、半徑較小的原

子Y的孤電子對(duì)接近并產(chǎn)生相互作用，即形成氫鍵，通常用X—H…Y表示。

2.氫鍵形成的條件

（1）氫原子位于X原子和Y原子之間。

（2）X、Y原子所屬元素具有很大的電負(fù)性和很小的原子半徑,一般是指位于元素周期表右上角的氮、氧、

氟原子。

3.氫鍵的類型

氫鍵有分子內(nèi)氫鍵和分子間氫鍵兩種。

4.氫鍵與物質(zhì)的性質(zhì)

含有分子間氫鍵的物質(zhì)有較高的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)，氫鍵會(huì)影響物質(zhì)溶解性。

［特別提醒］

(1)氫鍵具有飽和性和方向性。

(2)粒子間作用強(qiáng)弱關(guān)系：化學(xué)鍵〉氫鍵>范德華力。

(3)氫鍵分為分子間氫鍵和分子內(nèi)氫鍵，對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響分子間氫鍵大于分子內(nèi)氫鍵。如熔點(diǎn)、沸點(diǎn):

H0——CHO>H0―0

(4)與H原子結(jié)4CH()LI鍵時(shí)氫鍵的作用能越大。

探究

1.范德華力、氫鍵及共價(jià)鍵均屬于化學(xué)鍵嗎？

提示：范德華力、氫鍵不屬于化學(xué)鍵，僅有共價(jià)鍵屬于化學(xué)鍵。

2.H2的熔、沸點(diǎn)高于H2s的原因是什么？

提示：上0分子之間形成氫鍵，使比0的熔、沸點(diǎn)高于&S。

生成

范德華力、氫鍵與共價(jià)鍵的比較

作用力范德華力氫鍵共價(jià)鍵

由已經(jīng)與電負(fù)性很大的原子

物質(zhì)分子之間普遍存在形成共價(jià)鍵的氫原子與另一原子間通過共用電子

概念

的一種相互作用力個(gè)分子中電負(fù)性很大的原子對(duì)所形成的相互作用

之間的作用力

極性共價(jià)鍵、

分類分子內(nèi)氫鍵、分子間氫鍵

非極性共價(jià)鍵

特征無方向性、無飽和性有方向性、有飽和性有方向性、有飽和性

強(qiáng)度比較共價(jià)鍵〉氫鍵》范德華力

組成和結(jié)構(gòu)相似的物A—H-B中A、B的電負(fù)性越大，成鍵原子半徑越小，

影響強(qiáng)度

質(zhì)，相對(duì)分子質(zhì)量越大，B原子的半徑越小，氫鍵越牢鍵長(zhǎng)越短，鍵能越大，

的因素

范德華力越大固共價(jià)鍵越穩(wěn)定

①影響分子的穩(wěn)定

分子間氫鍵的存在，使物質(zhì)的性。共價(jià)鍵鍵能越大，

影對(duì)物質(zhì)影響物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)、熔、沸點(diǎn)升高，在水中的溶解分子穩(wěn)定性越強(qiáng)②影

性質(zhì)的響溶解度等物理性質(zhì)度增大，如熔、沸點(diǎn)：H2O>H2S,響原子晶體的熔點(diǎn)。

HF>HCLNH3>PH3共價(jià)鍵鍵能越大，含

有該共價(jià)鍵的原子晶

體的熔點(diǎn)越高

演練?應(yīng)用體驗(yàn)

1.下列說法不正確的是（）

A.氫鍵是一種化學(xué)鍵

B.分子間氫鍵使物質(zhì)具有較高的熔、沸點(diǎn)

C.能與水分子形成氫鍵的物質(zhì)易溶于水

D.水結(jié)成冰體積膨脹與氫鍵有關(guān)

解析：選A氫鍵不是化學(xué)鍵，而是一種分子間作用力，比化學(xué)鍵弱很多，但比范德華力稍強(qiáng)，A不正

確；氫鍵的存在使物質(zhì)有較高的熔、沸點(diǎn)（如HF、壓0、NL等），也使某些物質(zhì)易溶于水（如NL、GH5OH、CH3COOH

等），B、C項(xiàng)正確；水結(jié)成冰時(shí)，水分子大范圍地以氫鍵相互連結(jié)，形成疏松的晶體，造成體積膨脹，密度

減小，D正確。

2.下列事實(shí)，不能用氫鍵知識(shí)解釋的是（）

①水和乙醇可以完全互溶

②澳化氫比碘化氫穩(wěn)定

③干冰易升華

④液態(tài)氟化氫的化學(xué)式有時(shí)可以寫成（HF）”的形式

A.①②B.②③

C.③④D.②④

解析：選B乙醇與水可形成0—H…0氫鍵，增大溶解度；H—Br的鍵長(zhǎng)比H—I的鍵長(zhǎng)短，鍵能大，

故HBr比HI穩(wěn)定；干冰易升華是由于CO,分子間的范德華力小，沸點(diǎn)低；HF分子間可以形成F—H…F氫鍵,

使得HF分子易聚合。

3.固體乙醇晶體中不存在的作用力是（）

A.離子鍵B.氫鍵

C.非極性鍵D.范德華力

解析：選A固體乙醇不存在離子鍵，乙醇的分子內(nèi)存在C—C、C—H、C—0、0—H等極性鍵和非極性

鍵，分子間存在范德華力和氫鍵。

4.若不斷地升高溫度，實(shí)現(xiàn)“雪花一水一水蒸氣一氧氣和氫氣”的變化。在變化的各階段被破壞的粒

子間的主要相互作用依次是（）

A.氫鍵；范德華力；非極性鍵

B.氫鍵；氫鍵；極性鍵

C.氫鍵；極性鍵；范德華力

D.范德華力；氫鍵；非極性鍵

解析：選B因?yàn)?的電負(fù)性較大，在雪花、水中存在0—H…0氫鍵，故在實(shí)現(xiàn)雪花一水一水蒸氣的變

化階段主要破壞水分子間的氫鍵，而由水蒸氣一氧氣和氫氣則破壞了0—H極性共價(jià)鍵。

分子晶體石墨晶體

黝遍勵(lì)a目I

基礎(chǔ)?自主落實(shí)

1.分子晶體

（1）分子晶體的結(jié)構(gòu)

?構(gòu)成微粒松了?

?分子晶體I一

微粒間作用

分子間作用力

（2）分子晶體與物質(zhì)類型的關(guān)系

類型實(shí)例

所有非金屬氫化物壓0、NH3、CHa等

部分非金屬單質(zhì)鹵素（X，、。2、際白磷（P。、硫⑸）、稀有氣體等

部分非金屬氧化物CO2、P4O6、P4O1O、SO2等

幾乎所有的酸HN03>H2SO4,H3P0&、HzSiOs等

多數(shù)有機(jī)物的晶體苯、乙醇等

（3）三種典型的分子晶體

單質(zhì)碘干冰冰

雕

X—3

晶胞或結(jié)A丫%丫"%

公上步晟聯(lián)&

構(gòu)模型

7

（長(zhǎng)方體）（立方體）

微粒間作

范德華力范德華力范德華力和氫鍵

用力

晶胞微

44—

粒數(shù)

配位數(shù)一124

(4)分子晶體的物理性質(zhì)

①分子晶體由于以比較弱的分子間作用力相結(jié)合,因此一般熔點(diǎn)較低,硬度較小。

②對(duì)組成和結(jié)構(gòu)相似,晶體中又不含氫鍵的分子晶體來說，隨著相對(duì)分子質(zhì)量的增大，范德華力增大,

熔、沸點(diǎn)升高。

［特別提醒］分子間只存在范德華力的分子晶體服從緊密堆積排列原理；分子間存在氫鍵的分子晶體,

由于氫鍵具有方向性，故不服從緊密堆積排列原理。

2.石墨晶體

(1)石墨晶體的結(jié)構(gòu)

①石墨晶體是層狀結(jié)構(gòu),在每一層內(nèi)，碳原子排列成六邊形,一個(gè)個(gè)六邊形排列成平面的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),

每一個(gè)碳原子都跟其他3個(gè)碳原子相結(jié)合。

②在同一層內(nèi)，相鄰的碳原子以共價(jià)鍵相結(jié)合,每一個(gè)碳原子的一個(gè)未成對(duì)電子形成大口鍵。

③層與層之間以范德華力相結(jié)合。

(2)石墨的晶體類型和性質(zhì)

①類型：石墨晶體中既有共價(jià)鍵,又有范德華力,同時(shí)還有金屬鍵的特性,是一種混合鍵型晶體。

②性質(zhì)：熔點(diǎn)高，質(zhì)軟，具有導(dǎo)電性。

演練?題組沖關(guān)

1.下列各組晶體都屬于化合物組成的分子晶體是()

A.&0、。3、CC14B.CCL、(NH4)2S>H202

C.S02>Si02>CS2D.P2O5、CO2、H3PO4

解析：選DA項(xiàng)，Os為單質(zhì)；B項(xiàng)，(NHjS為離子晶體；C項(xiàng)，Si。?為原子晶體。

2.下列有關(guān)分子晶體的說法中正確的是()

A.分子內(nèi)均存在共價(jià)鍵

B.分子間一定存在范德華力

C.分子間一定存在氫鍵

D.其結(jié)構(gòu)一定不能由原子直接構(gòu)成

解析：選B稀有氣體分子組成的晶體中，不存在由多個(gè)原子組成的分子，而是原子間通過范德華力結(jié)

合成晶體，所以不存在任何化學(xué)鍵，且分子為單原子分子，故A、D項(xiàng)錯(cuò)誤；分子間作用力包括范德華力和

氫鍵，范德華力存在于所有的分子晶體中，而氫鍵只存在于含有與電負(fù)性較大的N、0、F原子結(jié)合的氫原

子的分子間或者分子內(nèi)，所以B項(xiàng)正確，C項(xiàng)錯(cuò)誤。

3.石墨晶體中層與層、同層原子間的主要作用力分別是()

A.范德華力，范德華力B.共價(jià)鍵，范德華力

C.范德華力，共價(jià)鍵D.共價(jià)鍵，共價(jià)鍵

答案：C

4.石墨的片層結(jié)構(gòu)如圖所示，試回答：

(1)片層中平均每個(gè)正六邊形含有個(gè)碳原子。

(2)在片層結(jié)構(gòu)中，碳原子數(shù)、C—C鍵、六元環(huán)數(shù)之比為。

(3)/7g碳原子可構(gòu)成個(gè)正六邊形。

解析：在石墨的片層結(jié)構(gòu)中，以一個(gè)六元環(huán)為研究對(duì)象，由于每個(gè)碳原子被3個(gè)六元環(huán)共用，即每個(gè)

六元環(huán)擁有碳原子數(shù)為6X^=2；另外每個(gè)碳碳鍵被2個(gè)六元環(huán)共用，即屬于每個(gè)六元環(huán)的碳碳鍵數(shù)為6X

|=3ong碳原子可構(gòu)成正六邊形的個(gè)數(shù)為

14

ngX刀

mol-12--24

12g,mol

答案：(1)2(2)2：3：1⑶答

黝循闋闞口晶體類型的比較和判斷

生成?系統(tǒng)認(rèn)知

1.四種晶體類型的比較

類型

離子晶體原子晶體分子晶體金屬晶體

項(xiàng)

構(gòu)成晶體的金屬離子和自由

陰、陽離子原子分子

微粒電子

微粒間的作分子間作用力（范

離子鍵共價(jià)鍵金屬鍵

用德華力或氫鍵）

確定作用力組成結(jié)構(gòu)相似時(shí)，

離子半徑、價(jià)電子

強(qiáng)弱的一般離子電荷、半徑鍵長(zhǎng)（原子半徑）比較相對(duì)分子質(zhì)

數(shù)

判斷方法量大小

差別較大（汞常溫

熔、沸點(diǎn)較高高低下為液態(tài)，鴇熔點(diǎn)

為3410℃）

硬度略硬而脆大較小差別較大

不良導(dǎo)體（熔化不良導(dǎo)體（部分溶

導(dǎo)熱和導(dǎo)不良導(dǎo)體（個(gè)別為

后或溶于水導(dǎo)于水發(fā)生電離后良導(dǎo)體

電性半導(dǎo)體）

電）導(dǎo)電）

一般不溶于水，少

溶解性多數(shù)易溶一般不溶相似相溶

數(shù)與水反應(yīng)

機(jī)械加工性不良不良不良優(yōu)良

延展性差差差優(yōu)良

2.判斷晶體類型的方法

（1）依據(jù)構(gòu)成晶體的微粒和微粒間的相互作用判斷

①離子晶體的構(gòu)成微粒是陰、陽離子，微粒間的作用是離子鍵。

②原子晶體的構(gòu)成微粒是原子，微粒間的作用是共價(jià)鍵。

③分子晶體的構(gòu)成微粒是分子，微粒間的作用為分子間作用力（范德華力或氫鍵）。

④金屬晶體的構(gòu)成微粒是金屬離子和自由電子，微粒間的作用是金屬鍵。

（2）依據(jù)物質(zhì)的類別判斷

①金屬氧化物（如&0、NazOz等）、強(qiáng)堿（如NaOH、KOH等）和絕大多數(shù)的鹽類是離子晶體。

②大多數(shù)非金屬單質(zhì)（除金剛石、石墨、晶體硅、晶體硼外）、氣態(tài)氫化物、非金屬氧化物（除SiO2外）、

酸、絕大多數(shù)有機(jī)物（除有機(jī)鹽外）是分子晶體。

③常見的原子晶體單質(zhì)有金剛石、晶體硅、晶體硼等，常見的原子晶體化合物有碳化硅、二氧化硅等。

④金屬單質(zhì)（除汞外）與合金是金屬晶體。

(3)依據(jù)晶體的熔點(diǎn)判斷

①離子晶體的熔點(diǎn)較高，常在數(shù)百至一千攝氏度。

②原子晶體熔點(diǎn)高，常在一千至幾千攝氏度。

③分子晶體熔點(diǎn)低，常在數(shù)百攝氏度以下至很低溫度。

④金屬晶體多數(shù)熔點(diǎn)高，但也有相當(dāng)?shù)偷摹?/p>

(4)依據(jù)導(dǎo)電性判斷

①離子晶體的水溶液及熔化時(shí)能導(dǎo)電。

②原子晶體一般為非導(dǎo)體。

③分子晶體為非導(dǎo)體，而分子晶體中的電解質(zhì)溶于水，使分子內(nèi)的化學(xué)鍵斷裂形成自由移動(dòng)的離子也

能導(dǎo)電。

④金屬晶體是電的良導(dǎo)體。

(5)依據(jù)硬度和機(jī)械性能判斷

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(shù)硬度大，但也有較小的，且具有延展性。

演練

1.有關(guān)晶體的下列說法中正確的是()

A.分子晶體中共價(jià)鍵越強(qiáng)，熔點(diǎn)越高

B.原子晶體中分子間作用力越強(qiáng)，熔點(diǎn)越高

C.氯化鈉晶體熔化時(shí)離子鍵發(fā)生斷裂

D.金屬晶體熔化時(shí)金屬鍵未發(fā)生斷裂

解析：選C分子晶體的熔點(diǎn)與分子間作用力有關(guān)；原子晶體的熔點(diǎn)與共價(jià)鍵的強(qiáng)弱有關(guān)，金屬晶體熔

化時(shí)破壞了金屬鍵。

2.下列說法中正確的是()

A.離子晶體中每個(gè)離子的周圍均吸引著6個(gè)帶相反電荷的離子

B.金屬導(dǎo)電的原因是在外加電場(chǎng)的作用下金屬產(chǎn)生自由電子，電子定向運(yùn)動(dòng)

C.分子晶體的熔、沸點(diǎn)低，常溫下均呈液態(tài)或氣態(tài)

D.原子晶體中各相鄰原子都以共價(jià)鍵相結(jié)合

解析：選D選項(xiàng)A中離子晶體中每個(gè)離子周圍吸引帶相反電荷的離子數(shù)目與離子半徑有關(guān)，如一個(gè)

Cs+可同時(shí)吸引8個(gè)C廣；選項(xiàng)B中金屬內(nèi)部的自由電子不是在電場(chǎng)力的作用下產(chǎn)生的；選項(xiàng)C中分子晶體

的熔、沸點(diǎn)很低，在常溫下也有呈固態(tài)的，如S屬于分子晶體，它在常溫下為固態(tài)。

3.有A、B、C三種晶體，分別由C、H、Na,Cl四種元素中的一種或幾種形成，對(duì)這三種晶體進(jìn)行實(shí)

驗(yàn)，結(jié)果如表:

水溶液與

序號(hào)熔點(diǎn)/℃硬度水溶性導(dǎo)電性

Ag+反應(yīng)

水溶液或

A811較大易溶白色沉淀

熔融導(dǎo)電

B3500很大不溶不導(dǎo)電不反應(yīng)

液態(tài)不導(dǎo)

C-114.2很小易溶白色沉淀

電

(1)晶體的化學(xué)式分別為A、B、C

(2)晶體的類型分別是A、B、C

(3)晶體中粒子間的作用力分別是A、B、C

答案：⑴NaClCHC1

(2)離子晶體原子晶體分子晶體

(3)離子鍵共價(jià)鍵范德華力

晶體熔、沸點(diǎn)高低的比較

生成?系統(tǒng)認(rèn)知

1.不同晶體類型的物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)高低比較

一般順序是：原子晶體〉離子晶體》分子晶體。金屬晶體熔、沸點(diǎn)差距很大，如鴇是熔點(diǎn)最高的金屬,

汞在常溫下為液態(tài)。

2.同一類型晶體的比較

微粒間的作用力越強(qiáng)，熔、沸點(diǎn)越高。

(1)離子晶體

結(jié)構(gòu)相似且化學(xué)式中各離子個(gè)數(shù)比相同的離子晶體中，離子半徑越小，離子所帶電荷越多，相應(yīng)的晶

格能越大，離子鍵越強(qiáng)，晶體的熔、沸點(diǎn)越高。如NaCl〉NaBr>NaI,NaCDKCDRbCLMgO熔點(diǎn)高于NaCl等。

(2)分子晶體

①在組成結(jié)構(gòu)均相似的分子晶體中，相對(duì)分子質(zhì)量越大，范德華力越大，熔、沸點(diǎn)越高，如

HI>HBr>HCl(HF除外)。

②含有氫鍵的分子晶體熔、沸點(diǎn)較高。如H20>H2Te>H2Se>H2S,HF>HCLNH3>PH3?

③在烷煌的同分異構(gòu)體中，一般來說，支鏈數(shù)越多，熔沸點(diǎn)越低。如沸點(diǎn)：正戊烷>異戊烷>新戊烷；

芳香煌及其衍生物苯環(huán)上的同分異構(gòu)體一般按照“鄰位》間位〉對(duì)位”的順序。

(3)原子晶體

由共價(jià)鍵形成的原子晶體中，原子半徑越小，鍵長(zhǎng)越短，鍵能越大，晶體的熔、沸點(diǎn)越高。如熔點(diǎn)：

金剛石>碳化硅〉硅。

(4)金屬晶體

金屬離子半徑越小，帶的電荷越多，其熔、沸點(diǎn)也就越高。如IIIA的Al,HA的Mg,IA的Na,熔、

沸點(diǎn)依次降低。又如在同一主族中，金屬原子半徑越小的，其熔、沸點(diǎn)

越高。

3.注意事項(xiàng)

(1)離子晶體的熔點(diǎn)不一定低于原子晶體。如MgO的熔點(diǎn)為3073℃,而SiO,熔點(diǎn)為1723℃。

(2)金屬晶體的熔點(diǎn)不一定低于原子晶體，如W的熔點(diǎn)達(dá)3410℃；金屬晶體的熔點(diǎn)不一定高于分子晶

體，如Hg常溫下呈液態(tài)，而硫、白磷常溫下呈固態(tài)。

演練?題組沖關(guān)

1.下列變化規(guī)律正確的是()

A.KC1、NaCl、MgO的熔點(diǎn)由低到高

B.壓0、H?S、H2Se的分解溫度及沸點(diǎn)都由高到低

C.。2、L、Hg、NaCKSiOz的熔點(diǎn)由低到高

D.碳化硅、晶體硅、金剛石、石墨的熔點(diǎn)由低到高

解析：選AB項(xiàng)中沸點(diǎn)H?Se>H2S,C項(xiàng)中熔點(diǎn)L>Hg,D項(xiàng)中熔點(diǎn)晶體硅〈碳化硅。

2.下列物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)高低順序中，正確的是()

①金剛石>晶體硅〉二氧化硅〉碳化硅

②CIACBQCC1ACH&

③MgO>H2O>O2>N2

④金剛石〉生鐵〉純鐵〉鈉

A.①②B.②③

C.③④D.①④

解析：選B對(duì)于①同屬于原子晶體，熔、沸點(diǎn)高低主要看共價(jià)鍵的強(qiáng)弱，顯然對(duì)鍵能而言，晶體硅<

碳化硅，錯(cuò)誤；②同為組成、結(jié)構(gòu)相似的分子晶體，熔、沸點(diǎn)高低要看相對(duì)分子質(zhì)量的大小，正確；③對(duì)

于不同類型晶體，熔、沸點(diǎn)高低一般為：原子晶體〉離子晶體〉分子晶體，MgO>（H20>O2、NJ,H20>02>

正確；④生鐵為鐵合金，熔點(diǎn)要低于純鐵，錯(cuò)誤。

N2,

［三級(jí)訓(xùn)練?節(jié)節(jié)過關(guān)］

鞏固練

1.下列說法中不正確的是（）

A.范德華力是普遍存在的一種分子間作用力，屬于電性作用

B.分子間氫鍵的形成除使物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)升高外，對(duì)物質(zhì)的溶解度、密度等也都有

影響

C.范德華力與氫鍵可同時(shí)存在于分子之間

D.氫鍵是一種特殊的化學(xué)鍵，廣泛存在于自然界中

解析：選D范德華力是分子與分子間的相互作用力，屬于電性作用，而氫鍵是比范德華力稍強(qiáng)的作用

力，它們可以同時(shí)存在于分子之間，A、C正確；分子間氫鍵的形成除使物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)升高外，對(duì)物質(zhì)的

溶解度等也有影響，B正確；氫鍵不是化學(xué)鍵，化學(xué)鍵是原子與原子間強(qiáng)烈的相互作用，D錯(cuò)誤。

2.在解釋下列物質(zhì)性質(zhì)的變化規(guī)律與物質(zhì)結(jié)構(gòu)間的因果關(guān)系時(shí)，與化學(xué)鍵的強(qiáng)弱無關(guān)的變化規(guī)律是

（）

A.-0、壓S、HzSe、/Te的熱穩(wěn)定性依次減弱

B.熔點(diǎn)：Al>Mg>Na>K

C.NaF、NaCl、NaBr、Nai的熔點(diǎn)依次降低

D.CF4>CC1<>CBn、CL的熔、沸點(diǎn)逐漸升高

解析：選DD項(xiàng)中四種物質(zhì)熔、沸點(diǎn)逐漸升高，是由于四種物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量依次增大，范德華力

依次增大造成的。

3.下列有關(guān)水的敘述中，不能用氫鍵的知識(shí)進(jìn)行解釋的是（）

A.水比硫化氫氣體穩(wěn)定

B.水的熔沸點(diǎn)比硫化氫的高

C.氨氣極易溶于水

D.0°C時(shí)，水的密度比冰大

解析：選AA項(xiàng)中，水比硫化氫穩(wěn)定是由于氧氫鍵比硫氫鍵鍵能大；B項(xiàng)中，水的熔、沸點(diǎn)比硫化氫

的高，與氫鍵有關(guān)；C項(xiàng)中，氨氣極易溶于水，與氫鍵有關(guān)；D項(xiàng)中，由于水分子間存在氫鍵，在固態(tài)時(shí)水

分子大范圍以氫鍵連接，形成疏松多孔的固體，造成體積膨脹，密度減小。

4.關(guān)于下列分子晶體的熔、沸點(diǎn)高低的敘述中，正確的是()

A.C12>I2B.SiC14>CCl4

c.NH3<PH3D.干冰>晶體碘

解析：選BA、B選項(xiàng)屬于無氫鍵存在的分子結(jié)構(gòu)相似的情況，相對(duì)分子質(zhì)量大的熔、沸點(diǎn)高；C選項(xiàng)

屬于有氫鍵存在但分子結(jié)構(gòu)相似的情況，存在氫鍵的熔、沸點(diǎn)高；D選項(xiàng)，碘單質(zhì)常溫下是固體，二氧化碳

常溫下是氣體。

5.有下列幾種晶體：A.水晶，B.冰醋酸，C.白磷，D.金剛石，E.晶體氨，F(xiàn).干冰。

(1)屬于分子晶體的是，直接由原子構(gòu)成的分子晶體是o

(2)屬于原子晶體的化合物是o

(3)直接由原子構(gòu)成的晶體是o

(4)受熱熔化時(shí)，化學(xué)鍵不發(fā)生變化的是,需克服共價(jià)鍵的是o

解析：根據(jù)構(gòu)成晶體的微粒不同，分子晶體僅由分子構(gòu)成，原子晶體中無分子；分子晶體有B、C、E、

F,其中晶體量是單原子分子晶體，原子晶體和單原子分子晶體都由原子直接構(gòu)成，原子晶體有A、D,但化

合物只有A；分子晶體熔化時(shí)，一般不破壞化學(xué)鍵；原子晶體熔化時(shí)，破壞化學(xué)鍵。

答案：(1)B、C、E、FE(2)A⑶A、D、E(4)B、C、FA、D

全面練

1.關(guān)于氫鍵及范德華力，下列說法正確的是()

A.氫鍵比范德華力強(qiáng)，所以它屬于化學(xué)鍵

B.分子間形成的氫鍵使物質(zhì)的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)升高

C.沸點(diǎn)HI〉HBr〉HCl>HF

D.H2是一種穩(wěn)定的化合物，這是由于壓0之間形成氫鍵所致

解析：選B氫鍵比范德華力強(qiáng)，但不屬于化學(xué)鍵，化學(xué)鍵是原子間的作用力，氫鍵屬于分子間作用力

范圍，A錯(cuò)誤；氫鍵的存在，大大加強(qiáng)了分子間的作用力，使物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)升高，B正確；在結(jié)構(gòu)相似的

共價(jià)化合物中，相對(duì)分子質(zhì)量越大，物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)越高，但由于HF中存在氫鍵，導(dǎo)致HF的沸點(diǎn)比其他

氫化物的沸點(diǎn)高，沸點(diǎn)排序?yàn)镠F〉HI〉HBr>HCl,C錯(cuò)誤；氫鍵一般影響物質(zhì)的物理性質(zhì)，一般不影響化學(xué)性

質(zhì)，

D錯(cuò)誤。

2.下列關(guān)于氫鍵的說法中，正確的是（）

A.氫鍵比分子間作用力強(qiáng)，所以它屬于化學(xué)鍵

B.因?yàn)橐簯B(tài)水中存在氫鍵，所以水比硫化氫穩(wěn)定

C.氨溶于水后氨分子與水分子之間形成氫鍵

D.鄰羥基苯甲醛的熔點(diǎn)比對(duì)羥基苯甲醛的熔點(diǎn)高

解析：選CA項(xiàng)，氫鍵屬于分子間作用力，不屬于化學(xué)鍵；B項(xiàng)，穩(wěn)定性：壓0>H￡,是因?yàn)殒I能H—0

>H—S；C項(xiàng)，NL溶于水后與水分子之間形成氫鍵，即NL?員0中NA與比0以氫鍵結(jié)合；D項(xiàng)，鄰羥基苯

甲醛存在分子內(nèi)氫鍵，對(duì)羥基苯甲醛存在分子間氫鍵，由于對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響分子間氫鍵強(qiáng)于分子內(nèi)氫鍵,

故熔點(diǎn)：對(duì)羥基苯甲醛高于鄰羥基苯甲醛。

3.下列說法中，正確的是（）

A.構(gòu)成分子晶體的微粒一定含有共價(jià)鍵

B.在結(jié)構(gòu)相似的情況下，原子晶體中的共價(jià)鍵越強(qiáng)，晶體的熔、沸點(diǎn)越高

C.某分子晶體的熔、沸點(diǎn)越高，分子晶體中共價(jià)鍵的鍵能越大

D.分子晶體中只存在分子間作用力而不存在任何化學(xué)鍵，所以其熔、沸點(diǎn)一般較低

解析：選B構(gòu)成分子晶體的微粒不一定含有共價(jià)鍵，如稀有氣體元素原子形成的晶體；在結(jié)構(gòu)相似的

情況下，原子晶體中的共價(jià)鍵越強(qiáng)，晶體的熔、沸點(diǎn)越高；分子晶體熔、沸點(diǎn)的高低決定于分子間作用力

的大小，與共價(jià)鍵鍵能的大小無關(guān)；分子晶體中微粒間的相互作用是分子間作用力，多數(shù)分子中存在化學(xué)

鍵，但化學(xué)鍵不影響分子晶體的熔、沸點(diǎn)。

4.下列說法不正確的是（）

A.HCKHBr、HI的熔、沸點(diǎn)依次升高與分子間作用力大小有關(guān)

B.H2的熔、沸點(diǎn)高于H2s是由于上0分子間存在氫鍵

C.甲烷可與水形成氫鍵

D.白酒中，乙醇分子和水分子間存在范德華力和氫鍵

解析：選C能形成氫鍵的電負(fù)性很大的元素只有N、。和F,甲烷與水不能形成氫鍵。

5.下列晶體分類中正確的是（）

選項(xiàng)離子晶體原子晶體分子晶體

ANaOHArS02

BH2s。4石墨S

CCHCOONa水晶

300

DBa(OH)2金剛石玻璃

解析：選CNaOH、CHsCOONa,Ba（OH）2都是通過離子鍵相互結(jié)合的離子晶體，HEO,固體是分子晶體，

Ar分子間以范德華力相互結(jié)合為分子晶體，石墨是混合型晶體，水晶（Si。，與金剛石是典型的原子晶體，

硫是以范德華力結(jié)合的分子晶體，玻璃沒有固定的熔點(diǎn)，加熱時(shí)逐漸軟化，為非晶體，是無定形物質(zhì)。

6.（上海高考）將Na、NazO、NaOH、Na2S,NazSOa分別加熱熔化，需要克服相同類型作用力的物質(zhì)有（）

A.2種B.3種

C.4種D.5種

解析：選CNa是金屬晶體，熔化破壞的是金屬鍵；Na?。是離子晶體，熔化時(shí)破壞的是離子鍵；NaOH、

NazS、Na2sO’都是離子化合物，熔化時(shí)斷裂的都是離子鍵。故上述五種物質(zhì)分別加熱熔化，需要克服相同類

型作用力的物質(zhì)有4種。

7.下列說法中錯(cuò)誤的是（）

A.鹵化氫中，以HF沸點(diǎn)最高，是由于HF分子間存在氫鍵

B.鄰羥基苯甲醛的熔、沸點(diǎn)比對(duì)羥基苯甲醛的熔、沸點(diǎn)低

C.氨水中存在氫鍵

D.氫鍵X—H…丫的三個(gè)原子總在一條直線上

解析：選D因HF中存在氫鍵，所以沸點(diǎn)HF>HBr>HCl,A正確；鄰羥基苯甲醛的分子內(nèi)羥基與醛基

之間存在氫鍵，而對(duì)羥基苯甲醛的氫鍵只存在于分子間，所以對(duì)羥基苯甲醛的熔、沸點(diǎn)高，B正確；氨水中

除NK分子之間存在氫鍵，NL與壓0、L0與H2之間都存在氫鍵，C正確；氫鍵有方向性，X—H…丫不一定

總在一條直線上，D不正確。

8.下列各物質(zhì)中，按熔點(diǎn)由高到低的順序排列正確的是（）

A.CH4>SiH4>GeH4>SnH4

B.KCl>NaCl>MgCl2>MgO

C.Rb>K>Na>Li

D.石墨〉金剛石〉SiOz

解析：選DA項(xiàng)物質(zhì)為結(jié)構(gòu)相似的分子晶體，相對(duì)分子質(zhì)量越大，范德華力越大，熔點(diǎn)越高，不正確;

B項(xiàng)物質(zhì)為離子晶體，離子的半徑越小，電荷數(shù)越多，晶格能越大，熔點(diǎn)越高，不正確；C項(xiàng)物質(zhì)為同主族

的金屬晶體，金屬原子半徑依Li?Rb的順序增大，價(jià)電子數(shù)相同，金屬鍵由強(qiáng)到弱，故熔點(diǎn)應(yīng)是Li最高,

Rb最低，不正確；D項(xiàng)金剛石和SiOz均為原子晶體，石墨中C—C鍵鍵長(zhǎng)比金剛石中C—C鍵的鍵長(zhǎng)更短，

所以石墨熔點(diǎn)比金剛石高，金剛石熔點(diǎn)比SiO?高。

9.（1）（福建高考改編）①元素的第一電離能：A1Si（填”>”或

②硅烷（Si凡〃+2）的沸點(diǎn)與其相對(duì)分子質(zhì)量的變化關(guān)系如圖所示，呈現(xiàn)這種變化關(guān)系的原因是

③硼砂是含結(jié)晶水的四硼酸鈉，硼砂晶體由Na+、[BMOF一和壓0構(gòu)成，它們之間存在的作用力有

_(填序號(hào))。

A.離子鍵B.共價(jià)鍵C.金屬鍵D.范德華力

E.氫鍵

(2)(浙江自選模塊改編)下列物質(zhì)變化，只與范德華力有關(guān)的是。

A.干冰熔化

B.乙酸汽化

C.乙醇與丙酮混溶

0CH,

III3

D.H—C—N—CH3溶于水

E.碘溶于四氯化碳

F.石英熔融

解析：(1)①同一周期元素自左向右第一電離能有增大趨勢(shì)，故第一電離能AKSio②硅烷形成的晶體

是分子晶體，相對(duì)分子質(zhì)量越大，分子間作用力越強(qiáng)，沸點(diǎn)越高。③在晶體中Na+與RHQ]”之間為離子鍵,

H20分子間存在范德華力和氫鍵。

(2)A項(xiàng)，干冰是分子晶體，熔化時(shí)破壞范德華力；B項(xiàng)，乙酸分子間形成氫鍵，汽化時(shí)破壞氫鍵和范

德華力；C項(xiàng)，乙醇與丙酮混溶時(shí)形成分子間氫鍵；D項(xiàng)，HCONCH3cH3溶于水中，形成范德華力和分子間氫

鍵；E項(xiàng)中，溶質(zhì)分子之間、溶劑分子之間以及L與CCL之間都只存在范德華力；F項(xiàng)石英是原子晶體，熔

化時(shí)破壞共價(jià)鍵。

答案：(l)①<②硅烷的相對(duì)分子質(zhì)量越大，分子間范德華力越強(qiáng)③ADE(2)AE

10.如圖所示為CO?分子晶體結(jié)構(gòu)的一部分。

(1)觀察圖形，試說明每個(gè)CO2分子周圍有個(gè)與之緊鄰等距的C02分

子。

(2)在一定溫度下，測(cè)得干冰晶胞(即圖示)的邊長(zhǎng)a=5.72XlO^cm,則該溫度

下干冰的密度為g?cmT

⑶試判斷：①曲、②CS2、③SiOz晶體的沸點(diǎn)由高到低排列的順序是>>（填

寫相應(yīng)物質(zhì)的編號(hào)）。

解析：（1）每個(gè)C02周圍緊鄰等距的COz分子同一個(gè)面上是4個(gè)，上、下面心各4個(gè)，共12個(gè)。（2）C02

分子晶體為面心立方晶體，每個(gè)晶胞中含有4個(gè)CO?分子。每個(gè)晶胞的質(zhì)量為4X44g?molT+6.02X1023

mop1,每個(gè)晶胞的體積為⑸72X10-8”cm3,則干冰的密度為［4X44+（6.02X10?）］g+⑸72X10巧3cm3

=1.56g?cm-%（3）Si0z為原子晶體，熔沸點(diǎn)最高；CO?、CS?都是分子晶體，CS2的相對(duì)分子質(zhì)量大于CO2,

分子間范德華力大于C0”沸點(diǎn)高于C02o

答案：⑴12(2)1.56⑶③②①

提能練

I.能夠解釋C0?比SiOz的熔、沸點(diǎn)低的原因是（）

A.C—0鍵能大于Si—0鍵能

B.C—0鍵能小于Si—0鍵能

C.破壞C02晶體只需克服范德華力，破壞SiOz晶體要破壞Si—0共價(jià)鍵

D.以上說法均不對(duì)

解析：選CC0?是分子晶體，熔化時(shí)只需要克服范德華力，SiO?是原子晶體，熔化時(shí)需要破壞共價(jià)鍵,

范德華力比共價(jià)鍵弱，因此C02的熔、沸點(diǎn)較低。

2.下圖為冰的一種骨架形式，依此為單位向空間延伸，請(qǐng)問該冰中的每個(gè)水分子有幾個(gè)氫鍵（）

A.2B.4

C.8D.12

解析：選A每個(gè)水分子與四個(gè)方向的其他4個(gè)水分子形成氫鍵，因此每個(gè)水分子具有的氫鍵個(gè)數(shù)為4

Xl/2=2o

3.下列有關(guān)晶體的敘述錯(cuò)誤的是（）

A.離子晶體中，一定存在離子鍵

B.原子晶體中，只存在共價(jià)鍵

C.金屬晶體的熔、沸點(diǎn)均很高

D.稀有氣體的原子能形成分子晶體

解析：選C離子晶體中一定有離子鍵，可能有共價(jià)鍵，A項(xiàng)正確；原子晶體中只存在共價(jià)鍵，一定沒

有離子鍵，B項(xiàng)正確；常見晶體類型中，金屬晶體的熔、沸點(diǎn)相差較大，有的熔、沸點(diǎn)很高，如鴇，有的較

低如汞，C項(xiàng)錯(cuò)誤；稀有氣體分子為單原子分子，以范德華力結(jié)合形成分子晶體，D項(xiàng)正確。

4.氮氧化鋁（A10N）屬于原子晶體，是一種超強(qiáng)透明材料，下列描述錯(cuò)誤的是（）

A.A10N和石英的化學(xué)鍵類型相同

B.A10N和石英晶體類型相同

C.A10N和AI2O3的化學(xué)鍵類型不同

D.A10N和AIG晶體類型相同

解析：選DA10N、SiOz屬于原子晶體，AkOs屬于離子晶體，原子晶體中只含共價(jià)鍵，離子晶體中含離

子鍵，故A1ON和AkOs的化學(xué)鍵類型不同、晶體類型不同。

5.下列物質(zhì)所屬晶體類型分類正確的是（）

類型ABCD

原子晶體石墨生石灰碳化硅金剛石

分子晶體冰固態(tài)氨氯化葩干冰

離子晶體氮化鋁食鹽明磯芒硝

金屬晶體銅汞鋁鐵

解析：選DA選項(xiàng)中石墨為混合鍵型晶體，B選項(xiàng)中生石灰為離子晶體，C選項(xiàng)中氯化能為離子晶體。

6.下列有關(guān)冰和干冰的敘述不正確的是（）

A.干冰和冰都是由分子密堆積形成的晶體

B.冰是由氫鍵形成的晶體，每個(gè)水分子周圍有4