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2023届高三化学第二轮复习： 专题三------晶体结构与性质课件PPT
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这是一份2023届高三化学第二轮复习： 专题三------晶体结构与性质课件PPT，共20页。PPT课件主要包含了X-射线衍射等内容，欢迎下载使用。
一、晶体与非晶体的区别
1.晶体：有自范性、原子在三维空间里呈周期性有序排列、规则几何外形、物理性质有各向异性、有固定熔点。
2.非晶体：无自范性、原子排列相对无序、无规则几何外形、无各向异性、无固定熔点。
3.区分晶体和非晶体方法： 测是否有固定熔点 X-射线衍射实验（科学、可靠、简便）
练习1、准晶是一种无平移周期序,但有严格准周期位置序的独特晶体,可通过 方法区分晶体、准晶体和非晶体。
二、不同晶体的特点比较
三、晶体类别的判断方法1.依据构成晶体的微粒和微粒间作用力判断由阴、阳离子形成的离子键构成的晶体为离子晶体；由原子形成的共价键构成的晶体为共价晶体；由分子依靠分子间作用力形成的晶体为分子晶体；由金属阳离子、自由电子以金属键构成的晶体为金属晶体。
2.依据物质的分类判断（1）活泼金属氧化物和过氧化物(如K2O、Na2O2等)、强碱(如NaOH、KOH等)、绝大多数的盐是离子晶体。（2）部分非金属单质、所有非金属氢化物、部分非金属氧化物、几乎所有的酸、绝大多数有机物的晶体是分子晶体。（3）常见的单质类共价晶体有金刚石、晶体硅、晶体硼等，常见的化合物类共价晶体有SiC、SiO2、AlN、BP、GaAs等。（4）金属单质、合金是金属晶体。
3.依据晶体的熔点判断 不同类型晶体熔点大小的一般规律：共价晶体>离子晶体>分子晶体。 金属晶体的熔点差别很大，如钨、铂等熔点很高，铯等熔点很低。4.依据导电性判断（1）离子晶体溶于水和熔融状态时均能导电。（2）共价晶体一般为非导体。（3）分子晶体为非导体，但分子晶体中的电解质(主要是酸和强极性非金属氢化物)溶于水时，分子内的化学键断裂形成自由移动的离子，也能导电。（4）金属晶体是电的良导体。
5.依据硬度和机械性能判断一般情况下，硬度：共价晶体>离子晶体>分子晶体。金属晶体多数硬度大，但也有较小的，且具有较好的延展性。
四、晶体熔、沸点的比较 首先判断物质的状态：固体>液体>气体， 如I2>Hg>O2。1、共价晶体 如熔点：金刚石>碳化硅>晶体硅。
2.离子晶体（1）衡量离子晶体稳定性的物理量是晶格能。 晶格能越大，形成的离子晶体越稳定，熔点越高，硬度越大。（2）一般地说，阴、阳离子的电荷数越多，离子半径越小，晶格能越大，离子间的作用力就越强，形成的离子晶体越稳定，而且熔点越高，硬度越大。如熔点：MgO>NaCl>CsCl。
练习2、FeO是离子晶体，其晶格能可通过如下的Brn－Haber循环计算得到。
基态Fe原子的第一电离能为________kJ·ml－1，FeO的晶格能为________kJ·ml－1。
3、分子晶体（1）分子间作用力越大，物质的熔、沸点越高；具有分子间氢键的 分子晶体熔、沸点反常得高。如H2O>H2Te>H2Se>H2S。 分子间氢键越多，熔沸点越高；分子内氢键越多，熔沸点越低（2）组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，熔、沸点越高。 如SnH4>GeH4>SiH4>CH4。（3）组成和结构不相似的物质(相对分子质量接近)，分子的极性越大， 其熔、沸点越高。如CO>N2。（4）在同分异构体中，一般支链越多，熔、沸点越低。 如正戊烷>异戊烷。
4、金属晶体金属离子半径越小，所带电荷数越多，其金属键越强，熔、沸点就越高，如熔、沸点：Na
两种晶体均为共价晶体，N和B原子半径较小，键能较大，熔点更高
练习4、(1)一些氧化物的熔点如表所示：
解释表中氧化物之间熔点差异的原因： 。 。
(2)Fe与Ca位于同一周期且最外层电子构型相同,铁的熔点和沸点均比钙的高,其原因是 。 .
Fe的价电子排布式为3d64s2,Ca的价电子排布式为4s2,Fe与Ca位于同一周期,Ca的原子半径较大,且价电子较少,金属键较弱,则金属Ca的熔点、沸点等都比金属Fe低;
练习5、下列关于C、Si及其化合物结构与性质的论述错误的是（ ）A．键能 、 ，因此C2H6稳定性大于Si2H6B．立方型SiC是与金刚石成键、结构均相似的共价晶体，因此具有很高的硬度C．SiH4中Si的化合价为+4，CH4中C的化合价为-4，因此SiH4还原性小于CH4D．Si原子间难形成双键而C原子间可以，是因为Si的原子半径大于C，难形成∏键
练习6、有关晶体的下列说法中正确的是( )A．晶体中分子间作用力越大，分子越稳定B．共价晶体中共价键越强，熔点越高C．冰融化时分子中共价键发生断裂D．氯化钠熔化时离子键未被破坏
练习7、下列各组物质的晶体中，化学键类型相同、晶体类型、物质发生状态变化所克服的粒子间的相互作用也相同的是 ( )A．SO3和HCl B．KCl和MgC．NaCl和H2O D．CCl4和SiO2
一、晶体与非晶体的区别
1.晶体：有自范性、原子在三维空间里呈周期性有序排列、规则几何外形、物理性质有各向异性、有固定熔点。
2.非晶体：无自范性、原子排列相对无序、无规则几何外形、无各向异性、无固定熔点。
3.区分晶体和非晶体方法： 测是否有固定熔点 X-射线衍射实验（科学、可靠、简便）
练习1、准晶是一种无平移周期序,但有严格准周期位置序的独特晶体,可通过 方法区分晶体、准晶体和非晶体。
二、不同晶体的特点比较
三、晶体类别的判断方法1.依据构成晶体的微粒和微粒间作用力判断由阴、阳离子形成的离子键构成的晶体为离子晶体；由原子形成的共价键构成的晶体为共价晶体；由分子依靠分子间作用力形成的晶体为分子晶体；由金属阳离子、自由电子以金属键构成的晶体为金属晶体。
2.依据物质的分类判断（1）活泼金属氧化物和过氧化物(如K2O、Na2O2等)、强碱(如NaOH、KOH等)、绝大多数的盐是离子晶体。（2）部分非金属单质、所有非金属氢化物、部分非金属氧化物、几乎所有的酸、绝大多数有机物的晶体是分子晶体。（3）常见的单质类共价晶体有金刚石、晶体硅、晶体硼等，常见的化合物类共价晶体有SiC、SiO2、AlN、BP、GaAs等。（4）金属单质、合金是金属晶体。
3.依据晶体的熔点判断 不同类型晶体熔点大小的一般规律：共价晶体>离子晶体>分子晶体。 金属晶体的熔点差别很大，如钨、铂等熔点很高，铯等熔点很低。4.依据导电性判断（1）离子晶体溶于水和熔融状态时均能导电。（2）共价晶体一般为非导体。（3）分子晶体为非导体，但分子晶体中的电解质(主要是酸和强极性非金属氢化物)溶于水时，分子内的化学键断裂形成自由移动的离子，也能导电。（4）金属晶体是电的良导体。
5.依据硬度和机械性能判断一般情况下，硬度：共价晶体>离子晶体>分子晶体。金属晶体多数硬度大，但也有较小的，且具有较好的延展性。
四、晶体熔、沸点的比较 首先判断物质的状态：固体>液体>气体， 如I2>Hg>O2。1、共价晶体 如熔点：金刚石>碳化硅>晶体硅。
2.离子晶体（1）衡量离子晶体稳定性的物理量是晶格能。 晶格能越大，形成的离子晶体越稳定，熔点越高，硬度越大。（2）一般地说，阴、阳离子的电荷数越多，离子半径越小，晶格能越大，离子间的作用力就越强，形成的离子晶体越稳定，而且熔点越高，硬度越大。如熔点：MgO>NaCl>CsCl。
练习2、FeO是离子晶体，其晶格能可通过如下的Brn－Haber循环计算得到。
基态Fe原子的第一电离能为________kJ·ml－1，FeO的晶格能为________kJ·ml－1。
3、分子晶体（1）分子间作用力越大，物质的熔、沸点越高；具有分子间氢键的 分子晶体熔、沸点反常得高。如H2O>H2Te>H2Se>H2S。 分子间氢键越多，熔沸点越高；分子内氢键越多，熔沸点越低（2）组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，熔、沸点越高。 如SnH4>GeH4>SiH4>CH4。（3）组成和结构不相似的物质(相对分子质量接近)，分子的极性越大， 其熔、沸点越高。如CO>N2。（4）在同分异构体中，一般支链越多，熔、沸点越低。 如正戊烷>异戊烷。
4、金属晶体金属离子半径越小，所带电荷数越多，其金属键越强，熔、沸点就越高，如熔、沸点：Na
两种晶体均为共价晶体，N和B原子半径较小，键能较大，熔点更高
练习4、(1)一些氧化物的熔点如表所示：
解释表中氧化物之间熔点差异的原因： 。 。
(2)Fe与Ca位于同一周期且最外层电子构型相同,铁的熔点和沸点均比钙的高,其原因是 。 .
Fe的价电子排布式为3d64s2,Ca的价电子排布式为4s2,Fe与Ca位于同一周期,Ca的原子半径较大,且价电子较少,金属键较弱,则金属Ca的熔点、沸点等都比金属Fe低;
练习5、下列关于C、Si及其化合物结构与性质的论述错误的是（ ）A．键能 、 ，因此C2H6稳定性大于Si2H6B．立方型SiC是与金刚石成键、结构均相似的共价晶体，因此具有很高的硬度C．SiH4中Si的化合价为+4，CH4中C的化合价为-4，因此SiH4还原性小于CH4D．Si原子间难形成双键而C原子间可以，是因为Si的原子半径大于C，难形成∏键
练习6、有关晶体的下列说法中正确的是( )A．晶体中分子间作用力越大，分子越稳定B．共价晶体中共价键越强，熔点越高C．冰融化时分子中共价键发生断裂D．氯化钠熔化时离子键未被破坏
练习7、下列各组物质的晶体中，化学键类型相同、晶体类型、物质发生状态变化所克服的粒子间的相互作用也相同的是 ( )A．SO3和HCl B．KCl和MgC．NaCl和H2O D．CCl4和SiO2
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