第三章 不同聚集状态的物质与性质（单元复习）（课件）-2023-2024学年高二化学同步精品课堂（鲁科版2019选择性必修2）

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鲁科版选择性必修2 物质结构与性质同学们好欢迎来到化学课堂章末复习与考点突破 第三章 不同聚集状态的物质与性质教学目标01 本章知识网络02考点突破meiyangyang8602晶体类别的判断晶体粒子的空间排列存在周期性晶胞分子晶体共价晶体金属晶体离子晶体结构特点固体非晶体规则外形、自范性、各向异性、有固定熔沸点决定均摊法宏观辨识微观探析meiyangyang8602晶体结构的测定一种现代实验室使用的X射线衍射仪meiyangyang8602练习【典例1 】判断下列晶体类型。①SiI4：熔点为120.5 ℃，沸点为271.5 ℃，易水解，为__________。②硼：熔点为2 300 ℃，沸点为2 550 ℃，硬度大，为______________。③硒：熔点为217 ℃，沸点为685 ℃，溶于氯仿，为______________。④锑：熔点为630.74 ℃，沸点为1 750 ℃，可导电，为__________________。(2)三氯化铁常温下为固体，熔点为282 ℃，沸点为315 ℃，在300 ℃以上易升华。易溶于水，也易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂。据此判断三氯化铁晶体为______________(填晶体类型)。【答案】 (1)①分子晶体　②共价晶体　③分子晶体　④金属晶体　(2)分子晶体晶体类别的判断1.依据组成晶体的微粒和微粒间的作用力判断 离子晶体的晶格质点是阴、阳离子，质点间的作用是离子键；共价晶体的晶格质点是原子，质点间的作用是共价键；分子晶体的晶格质点是分子，质点间的作用为分子间作用力；金属晶体的晶格质点是金属离子和自由电子，质点间的作用力是金属键。meiyangyang86022．依据物质的分类判断 低价态金属氧化物(如K2O、Na2O等)、强碱(如NaOH、KOH等)和绝大多数的盐类是离子晶体。大多数非金属单质(除金刚石、石墨、晶体硅、晶体硼外)、气态氢化物、非金属氧化物(除SiO2外)，酸、绝大多数有机物(除有机盐外)是分子晶体。常见的原子晶体化合物有碳化硅、二氧化硅等；常见的原子晶体单质有金刚石、晶体硅、晶体硼等；金属单质(除汞外)与合金属于金属晶体。晶体类别的判断meiyangyang8602meiyangyang86023．依据晶体的熔点判断 离子晶体的熔点较高，常在数百至一千余摄氏度。共价晶体的熔点更高，常在一千至几千摄氏度。分子晶体熔点低，常在数百摄氏度以下甚至更低温度，金属晶体多数熔点高，但有的较低。4．依据导电性判断 离子晶体水溶液及熔融态能导电；共价晶体一般为非导体；分子晶体为非导体，而分子晶体中的电解质(主要是酸和强非金属氢化物)溶于水，使分子内的化学键断裂形成自由离子，也能导电；金属晶体是电的良导体。晶体类别的判断晶体类别的判断5．依据硬度和机械性能判断 离子晶体硬度大或硬而脆；共价晶体硬度大；分子晶体硬度小且脆；金属晶体多数硬度较大，但也有较低的，且具有延展性。meiyangyang8602四类晶体结构的特点 冰晶体干冰晶体 金刚石低温石英铜晶体NaCl晶体CsCl晶体H2O分子CO2分子C原子Si、O原子Cu2+自由电子Na+、Cl－Cs+、Cl－ 氢键范德华力共价键离子键金属键meiyangyang8602meiyangyang8602【典例2】下列各组物质的沸点按由低到高的顺序排列的是(　　) A．NH3、CH4、NaCl、Na B．H2O、H2S、MgSO4、SO2 C．CH4、H2O、NaCl、SiO2 D．Li、Na、K、Rb、CsC【解题指导】　比较不同晶体熔、沸点的基本思路首先看物质的状态，一般情况下是固体＞液体＞气体；二是看物质所属类型，一般是共价晶体＞离子晶体＞分子晶体(注意：不是绝对的，如氧化铝的熔点大于晶体硅)，结构类型相同时再根据相应规律进行判断。同类晶体熔、沸点比较思路：共价晶体→共价键键能→键长→原子半径；分子晶体→分子间作用力→相对分子质量；离子晶体→离子键强弱→离子所带电荷数、离子半径。meiyangyang8602meiyangyang8602meiyangyang8602【典例3】下列有关晶体的说法正确的是(　　) A．晶体中分子间作用力越大，分子越稳定 B．原子晶体中共价键越强，熔点越高 C．冰融化时水分子中共价键发生断裂 D．氯化钠熔化时离子键未被破坏Bmeiyangyang8602meiyangyang8602立方体体心1面心1/2棱边1/4顶点1/8六方晶胞顶点：1/6上、下棱：1/4侧棱：1/3面心：1/2体心：1体心1面心1/2顶点1/6棱边水平1/4 竖1/3meiyangyang8602三棱柱体心1水平1/4 1/12面心1/2顶点棱边竖1/6练习【典例4】镧系合金是稀土系储氢合金的典型代表、由荷兰菲利浦实验室首先研制出来。它的最大优点是容易活化。其晶胞结构如图所示： 则它的化学式为(　　) A．LaNi2 B．La2Ni3 C．La2Ni5 D．LaNi5Dmeiyangyang8602【典例5】.图是超导化合物一钙钛矿晶体中最小重复单元(晶胞)的结构.请回答：(1)该化合物的化学式为___________。 (2)在该化合物晶体中，与某个钛离子距离最近且相等的其他钛离子共有_______个。(3)设该化合物的相对分子质量为M，密度为 ag/cm3 ，阿伏加德罗常数为NA，则晶体中钙离子与钛离子之间的最短距离为 _____________。CaTiO36练习meiyangyang8602练习【典例6】图(a)是MgCu2的拉维斯结构，Mg以金刚石方式堆积，八面体空隙和半数的四面体空隙中，填入以四面体方式排列的Cu。图(b)是沿立方格子对角面取得的截图。可见，Cu原子之间最短距离x＝________pm，Mg原子之间最短距离y＝________pm。设阿伏加德罗常数的值为NA，则MgCu2的密度是________g·cm－3(列出计算表达式)。meiyangyang8602练习【答案】【解析】 2005 年，卡斯尔曼（A．Castleman）团队发现某些特定大小的 Al 金属簇具有特殊的稳定性。Al13簇具有与氯原子相似的电负性Al13-簇在氧气氛围中呈现类似于稀有气体的化学惰性Al14簇具有与碱土金属相似的性质这种金属原子簇与原子性质间的对映关系，也被称为第三维周期律。具有与某种原子相似性质的金属簇，被称为该原子的超原子如 Al13称为卤素超原子或超卤素meiyangyang8602meiyangyang8602K3O 称为碱金属超原子或超碱金属如（Al13K3O）6，由 Al13和 K3O 形成的一个超原子分子Al13簇K3O meiyangyang8602重要特征及其应用——分子识别冠醚识别碱金属离子(如K＋) 冠醚，是分子中含有多个-氧-亚甲基-结构单元的大环多醚。冠醚的空穴结构对离子有选择作用，不同冠醚的空腔尺寸不同，与不同的阳离子相匹配(配位作用)，从而实现选择性结合(识别不同大小的碱金属离子)，在有机反应中可作催化剂。练习 （2020•山东）Sn为ⅣA族元素，单质Sn与干燥Cl2反应生成SnCl4．常温常压下SnCl4为无色液体，SnCl4空间构型为 　 　，其固体的晶体类型为　 　。分子晶体正四面体形meiyangyang8602meiyangyang8602练习有关晶体的结构如图所示，下列说法中不正确的是A．在NaCl晶体中，距Cl－最近的Na+形成正八面体B．在CaF2晶体中，每个晶胞平均含有4个Ca2+C．在金刚石晶体中，碳原子与碳碳键个数的比为1∶2D．该气态团簇分子的分子式为EFD