考點15過渡晶體與混合型晶體晶體類型的比較（原卷版）

考點15過渡晶體與混合型晶體、晶體類型的比較【核心考點梳理】考點一、過渡晶體與混合型晶體1．過渡晶體(1)四類典型晶體是分子晶體、共價晶體、金屬晶體、離子晶體。(2)離子晶體和共價晶體的過渡標(biāo)準(zhǔn)是化學(xué)鍵中離子鍵成分的百分?jǐn)?shù)。離子鍵成分的百分?jǐn)?shù)大，作為離子晶體處理，離子鍵成分的百分?jǐn)?shù)小，作為共價晶體處理。(3)Na2O、MgO、Al2O3、SiO2、P2O5、SO3、Cl2O7七種氧化物中從左到右，離子鍵成分的百分?jǐn)?shù)越來越小，其中作為離子晶體處理的是Na2O、MgO；作為共價晶體處理的是Al2O3、SiO2；作為分子晶體處理的是P2O5、SO3、Cl2O7。2．混合型晶體——石墨(1)結(jié)構(gòu)特點——層狀結(jié)構(gòu)①同層內(nèi)，碳原子采用sp2雜化，以共價鍵相結(jié)合形成平面六元并環(huán)結(jié)構(gòu)。所有碳原子的p軌道平行且相互重疊，p軌道中的電子可在整個碳原子平面中運動。②層與層之間以范德華力相結(jié)合。(2)晶體類型石墨晶體中，既有共價鍵，又有金屬鍵和范德華力，屬于混合型晶體。(3)物理性質(zhì)：①導(dǎo)電性，②導(dǎo)熱性，③潤滑性?！镜湫屠}】例1．（2023·黑龍江·綏化市高二期中）下列說法不正確的是A．中離子鍵的百分?jǐn)?shù)為62%，則不是純粹的離子晶體，是離子晶體與共價晶體之間的過渡晶體B．通常當(dāng)作離子晶體來處理，因為是偏向離子晶體的過渡晶體，在許多性質(zhì)上與純粹的離子晶體接近C．是偏向離子晶體的過渡晶體，當(dāng)作離子晶體來處理；是偏向共價晶體的過渡晶體，當(dāng)作共價晶體來處理D．分子晶體、共價晶體、金屬晶體和離子晶體都有過渡型例2．（2023·黑龍江·綏化市第一中學(xué)高二期中）下列有關(guān)石墨晶體的說法正確的是①石墨層內(nèi)作用力為共價鍵，層間靠范德華力維系②石墨是混合型晶體③石墨中的C為雜化④石墨的熔、沸點都比金剛石的低⑤石墨中碳原子個數(shù)和鍵個數(shù)之比為1：3⑥石墨和金剛石的硬度相同⑦石墨的導(dǎo)電性只能沿石墨平面的方向A．全部 B．①②③⑦ C．僅②③⑦ D．①②⑤⑦例3．(2023·徐州高二檢測)石墨烯是從石墨材料中剝離出來，由碳原子組成的只有一層原子厚度的二維晶體。下列關(guān)于石墨與石墨烯的說法中正確的是()A．從石墨中剝離石墨烯需要破壞化學(xué)鍵B．石墨中的碳原子采取sp2雜化，每個sp2雜化軌道含eq\f(2,3)s軌道與eq\f(1,3)p軌道C．石墨屬于混合晶體，層與層之間存在分子間作用力；層內(nèi)碳原子間存在共價鍵D．石墨烯中平均每個六元碳環(huán)含有3個碳原子考點二、晶體類型的比較四種晶體的比較晶體分子晶體離子晶體金屬晶體共價晶體構(gòu)成微粒分子陰、陽離子金屬離子、自由電子原子微粒間作用力范德華力(少數(shù)有氫鍵)離子鍵金屬鍵共價鍵性質(zhì)熔、沸點較低較高一般較高很高硬度小略硬而脆一般較大很大溶解性相似相溶多數(shù)溶于水不溶，有些與水反應(yīng)不溶機械加工性能不良不良良好不良導(dǎo)電性固態(tài)、液態(tài)均不導(dǎo)電，部分溶于水時導(dǎo)電固態(tài)時不導(dǎo)電，熔融時導(dǎo)電，能溶于水的溶于水時導(dǎo)電固態(tài)、熔融態(tài)時導(dǎo)電大部分固態(tài)、熔融時都不導(dǎo)電作用力大小規(guī)律組成和結(jié)構(gòu)相似的分子，相對分子質(zhì)量大的范德華力大離子所帶電荷數(shù)多、半徑小的離子鍵強金屬原子的價電子數(shù)多、半徑小的金屬離子與自由電子間的作用力強共價鍵鍵長短(電子云重疊多)、原子半徑小的共價鍵穩(wěn)定【典型例題】例1．（2023秋·河北邢臺·高二邢臺市第二中學(xué)?？计谀┨荚睾凸柙貫橥恢髯逶氐麄兊难趸镄再|(zhì)差異很大，冰晶胞中水分子的排列方式和金剛石的晶胞類似，下列這四種晶胞的說法正確的是A．一個干冰晶胞中有4個CO2分子，一個SiO2晶胞中有8個SiO2分子B．干冰中一個CO2分子周圍有6個CO2分子緊鄰C．冰和金剛石熔沸點都很高，熔化時均破壞共價鍵D．冰中水分子之間由于氫鍵的存在，使其結(jié)構(gòu)與金剛石相似例2．(2023·福州高二檢測)元素的單質(zhì)有多種形式，下圖依次是C60、石墨和金剛石的結(jié)構(gòu)圖：回答下列問題：(1)金剛石、石墨、C60、碳納米管等都是碳元素的單質(zhì)形式，它們互為_____。(2)C60屬于________晶體，石墨屬于________晶體。(3)石墨晶體中，層內(nèi)C—C鍵的鍵長為142pm，而金剛石中C—C鍵的鍵長為154pm。其原因是金剛石中只存在C—C間的________鍵(填“σ”或“π”，下同)，而石墨層內(nèi)的C—C間不僅存在________鍵，還有________鍵。(4)金剛石晶胞含有________個碳原子?！竞诵臍w納】晶體類型的判斷方法(1)依據(jù)組成晶體的微觀粒子和粒子間的作用判斷分子間通過分子間作用力形成的晶體屬于分子晶體；由原子通過共價鍵形成的晶體屬于共價晶體；由陰、陽離子通過離子鍵形成的晶體屬于離子晶體；由金屬陽離子和自由電子通過金屬鍵形成的晶體屬于金屬晶體。(2)依據(jù)物質(zhì)的分類判斷①活潑金屬的氧化物(如Na2O、MgO等)、強堿[如KOH、Ba(OH)2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、晶體硼、晶體硅等外)、氣態(tài)氫化物、非金屬氧化物(除SiO2外)、酸、絕大多數(shù)有機物(除有機鹽外)是分子晶體。③常見的共價晶體單質(zhì)有金剛石、晶體硼、晶體硅等；常見的共價晶體化合物有碳化硅、SiO2等。④金屬單質(zhì)(除汞外)與合金均屬于金屬晶體。(3)依據(jù)晶體的熔點判斷離子晶體的熔點較高，常在數(shù)百至幾千攝氏度；共價晶體的熔點高，常在一千至幾千攝氏度；分子晶體的熔點較低，常在數(shù)百攝氏度以下至很低溫度；金屬晶體多數(shù)熔點高，但也有熔點相當(dāng)?shù)偷摹?4)依據(jù)導(dǎo)電性判斷離子晶體在水溶液中和熔融狀態(tài)下都導(dǎo)電；共價晶體一般為非導(dǎo)體，但晶體硅能導(dǎo)電；分子晶體為非導(dǎo)體，而分子晶體中的電解質(zhì)(主要是酸和非金屬氫化物)溶于水，使分子內(nèi)的化學(xué)鍵斷裂形成自由離子，也能導(dǎo)電；金屬晶體是電的良導(dǎo)體。(5)依據(jù)硬度和機械性能判斷離子晶體硬度較大或略硬而脆；共價晶體硬度大；分子晶體硬度小且較脆；金屬晶體多數(shù)硬度大，但也有硬度較小的，且具有延展性?！颈貍渲R基礎(chǔ)練】1．下列說法正確的是A．第三周期主族元素從左到右，最高價氧化物中離子鍵的百分?jǐn)?shù)逐漸增大B．大多數(shù)晶體都是過渡晶體C．過渡晶體是指某些物質(zhì)的晶體通過改變條件，轉(zhuǎn)化為另一種晶體D．是純粹的離子晶體，是純粹的共價晶體2．（2023秋·四川遂寧·高二遂寧中學(xué)?？计谀┫铝凶兓杩朔嗤愋妥饔昧Φ氖茿．硅和C60的熔化 B．溴和汞的汽化C．HCl和蔗糖的溶解 D．碘和干冰的升華3．（2023秋·吉林·高二吉化第一高級中學(xué)校?？计谀┯嘘P(guān)晶體的結(jié)構(gòu)如圖所示，下列說法中錯誤的是A．鈦酸鈣的化學(xué)式為B．在金剛石晶體中，碳原子與碳碳鍵(CC)數(shù)目之比為1：2C．硒化鋅晶體中與一個距離最近且相等的有8個D．中F與距離最近的所形成的鍵的夾角為109.5°4．（2023秋·吉林·高二吉林一中?？计谀┯嘘P(guān)晶體的結(jié)構(gòu)如圖所示，下列說法中不正確的是A．在NaCl晶體(圖甲)中，距Na+最近的Cl形成正八面體B．該氣態(tài)團簇分子(圖乙)的分子式為EF或FEC．在CO2晶體(圖丙)中，一個CO2分子周圍有12個CO2分子緊鄰D．在碘晶體(圖丁)中，存在非極性共價鍵和范德華力5．（2023秋·吉林·高二吉林一中校考期末）石墨烯是從石墨材料中剝離出來，由碳原子組成的只有一層原子厚度的二維晶體。下列關(guān)于石墨與石墨烯的說法中正確的是A．從石墨中剝離石墨烯需要破壞化學(xué)鍵B．石墨中的碳原子采取sp2雜化，每個sp2雜化軌道含s軌道與p軌道C．石墨屬于混合晶體，層與層之間存在分子間作用力；層內(nèi)碳原子間存在共價鍵；石墨能導(dǎo)電，存在類似金屬鍵的作用力D．石墨烯中平均每個六元碳環(huán)含有3個碳原子6．（2023秋·吉林·高二吉化第一高級中學(xué)校?？计谀┫铝懈鹘M物質(zhì)的性質(zhì)排序正確的是A．硬度：Li＞Na＞K＞RbB．沸點：CF4＞CCl4＞CBr4＞CI4C．熔點：碳化硅＜晶體硅＜金剛石D．熔點：NaF＜NaCl＜NaBr＜NaI7．（2022秋·浙江杭州·高二學(xué)軍中學(xué)?？计谀┫铝姓f法不正確的是A．石墨晶體中存在共價鍵與分子間作用力，屬于混合型晶體B．純金屬中加入其它元素會改變規(guī)則的層狀排列，能增大金屬硬度C．液晶是液體和晶體聚集而成的一種特殊的混合物D．NaCl和SiC晶體熔化時，克服粒子間作用力的類型不相同8．（2022春·福建莆田·高二?？计谥校┫铝袛⑹稣_的是A．分子晶體中的每個分子內(nèi)一定含有共價鍵B．共價晶體中的相鄰原子間只存在非極性共價鍵C．離子晶體中可能含有共價鍵D．金屬晶體的熔點和沸點都很高【關(guān)鍵能力提升練】9．（2022春·湖北襄陽·高二校考階段練習(xí)）下列判斷正確的是A．因為共價鍵有飽和性和方向性，所以共價晶體不遵循“緊密堆積”原理B．穩(wěn)定性按HF、HCl、HBr、HI逐漸減弱，根本原因是分子間作用力逐漸減小C．晶體中一定存在化學(xué)鍵，金屬晶體熔點一定很高D．固體SiO2一定是晶體10.下列關(guān)于氯化銫晶體的敘述不正確的是()A.1mol氯化銫中有個CsCl分子B.氯化銫晶體中，每個周圍與它最近且等距離的有6個C.氯化銫晶體的硬度較大是由于和存在著較強的離子鍵D.每個晶胞中平均含有1個和1個11．下表給出了幾種氯化物的熔點和沸點。物質(zhì)NaClMgCl2AlCl3CCl4熔點/℃80170819023沸點/℃1413141818077關(guān)于表中4種氯化物有下列說法:(1)AlCl3在加熱時可升華(2)CCl4屬于分子晶體(3)MgCl2的晶體屬于離子晶體(4)AlCl3是典型的離子晶體其中正確的是()A.只有(1)和(2) B.只有(3)C.只有(1)(2)(3) D.全部一致12．（2022春·吉林白城·高二?？茧A段練習(xí)）碳元素的單質(zhì)有多種形式，如圖所示，依次是C60、石墨和金剛石的結(jié)構(gòu)圖：回答下列問題：(1)金剛石、石墨、C60、碳納米管等都是碳元素的單質(zhì)形式，它們互為______。(2)金剛石、石墨烯(指單層石墨)中碳原子的雜化形式分別為______、______。(3)C60屬于_____晶體，石墨屬于______晶體。(4)根據(jù)CsCl的晶胞結(jié)構(gòu)分析，CsCl晶體中兩距離最近的Cs+間距離為a，則每個Cs+周圍與其距離為a的Cs+數(shù)目為______；每個Cs+周圍距離相等且次近的Cs+數(shù)目為______，距離為______；每個Cs+周圍距離相等且第三近的Cs+數(shù)目為______，距離為______；每個Cs+周圍緊鄰且等距的Cl—數(shù)目為______。13．（2023·四川·高二統(tǒng)考學(xué)業(yè)考試）二氧化碳、二氧化硅和氧化鎂的晶體結(jié)構(gòu)或晶胞如下圖?；卮鹣铝袉栴}：(1)每個晶胞a中平均含有_______個CO2分子。(2)晶體b中粒子間作用力是_______，其中Si原子與SiO鍵的數(shù)目比是_______。(3)晶胞c中，O2的配位數(shù)為_______。(4)二氧化碳與二氧化硅比較，熔點較高的是_______(填化學(xué)式)。14．（2022春·高二校考階段練習(xí)）回答下列問題(1)A、B、C、D為四種晶體，性質(zhì)如下：A．固態(tài)時能導(dǎo)電，能溶于鹽酸B．能溶于CS2，不溶于水C．固態(tài)時不導(dǎo)電，液態(tài)時能導(dǎo)電，可溶于水D．固態(tài)、液態(tài)時均不導(dǎo)電，熔點為3500℃試推斷它們的晶體類型：A．_______；B．_______；C．_______；D．_______。(2)如圖所示的甲、乙、丙三種晶體：試推斷，甲晶體的化學(xué)式(X為陽離子)：_______；乙晶體中A、B、C三種微粒的個數(shù)比是_______；丙晶體中每個D周圍結(jié)合E的個數(shù)是_______?！緦W(xué)科素養(yǎng)拔高練】15．（2022春·寧夏銀川·高二?？茧A段練習(xí)）回答下列問題：(1)現(xiàn)有幾組物質(zhì)的熔點(℃)數(shù)據(jù)：A組B組C組D組金剛石：3550℃Li：181℃HF：83℃NaCl：801℃硅晶體：1410℃Na：98℃HCl：115℃KCl：776℃硼晶體：2300℃K：64℃HBr：89℃RbCl：718℃二氧化硅：1723℃Rb：39℃HI：51℃CsCl：645℃據(jù)此回答下列問題：①A組屬于_______晶體，其熔化時克服的微粒間的作用力是_______。②C組中HF熔點反常是由于_______。③D組晶體可能具有的性質(zhì)是_______(填序號)。A．硬度小B．水溶液能導(dǎo)電C．固