鲁科版高中化学选择性必修2第3章不同聚集状态的物质与性质微专题四晶体类型的判断熔、沸点高低的比较课件(共23张PPT)

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鲁科版高中化学选择性必修2第3章不同聚集状态的物质与性质微专题四晶体类型的判断熔、沸点高低的比较课件(共23张PPT)

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(共23张PPT)
微专题四 晶体类型的判断 熔、沸点高低的比较
专题 精讲
一、晶体类型的判断
1. 几种类型的晶体的结构与性质
晶体类型 金属晶体 离子晶体 共价晶体 分子晶体

构 构成微粒 金属离子和自由电子 阴离子、阳离子 原子 分子
微粒间作用力 金属键 离子键 共价键 分子间作用力
晶体类型 金属晶体 离子晶体 共价晶体 分子晶体

质 熔、沸点 有的很高、有的低 较高 很高 较低
硬度 大小不一 较大 较大 较小
导电性 导电 固态不导电、熔融或在水溶
液中导电 大部分
不导电 熔化态(液态)不导电,溶于水有的导电
举例 Cu、Hg NaCl、NH4Cl 金刚石、
SiO2 干冰、碘
2. 晶体类型的判断
(1)依据组成晶体的微粒和微粒间的相互作用判断
四类晶体的构成微粒和微粒间作用力如下:
晶体类型 离子晶体 共价晶体 分子晶体 金属晶体
构成微粒 阴、阳离子 原子 分子 金属阳离子、
自由电子
微粒间作用力 离子键 共价键 分子间作用力 金属键
(2)根据物质所属类别判断
①活泼金属氧化物(Na2O、CaO、Na2O2等)、强碱和绝大多数盐类属于离子晶体 (AlCl3、BeCl2例外,二者属于分子晶体)。
②大多数非金属单质(除金刚石、石墨、晶体硅、硼等外)、非金属氢化物、 非金属氧化物(除SiO2等外)、几乎所有的酸和大多数有机物(除有机盐外) 均属于分子晶体。
③金属单质和合金属于金属晶体。
④金刚石、晶体硅、晶体硼、二氧化硅、碳化硅、BN、AlN、Si3N4、C3N4等属于共 价晶体。
(3)根据物理性质判断
晶体
类型 金属晶体 离子晶体 分子晶体 共价晶体
熔点 一般较高、但差异大 较高,一般在数百 度至一千多度 较低,在数百度至很低温度 很高,常在一千多度至几千度
导电性 导电 固态不导电,熔融 态或溶于水导电 固态和熔融态均不导电, 有些分子晶体溶于水导电 一般不导电, 个别为半导体
二、晶体熔、沸点的比较
四种类型的晶体的熔、沸点高低,取决于组成晶体的微粒间的作用力大小,粒子间的 作用力越大,晶体的熔、沸点越高;粒子间的作用力越小,晶体的熔、沸点越低。
1. 四种类型晶体的熔、沸点
(1)一般共价晶体的熔、沸点最高,分子晶体的熔、沸点最低。离子晶体和金属晶 体要根据物质构成粒子间的作用力大小判断,但一般介于上述两者之间。如SiO2> NaCl>干冰。
(2)有的离子晶体熔点很高,如MgO。
(3)有的金属晶体的熔点很高,如W、Cr等,有的金属晶体的熔点很低,如汞、 Na、K等。
2. 离子晶体的熔、沸点
一般来说,化学组成、结构相似的晶体,离子所带电荷数越多、离子半径越小,离子 键越强,熔、沸点越高。如KF>KCl>KI;CaCl2>KCl。
3. 共价晶体的熔、沸点
共价晶体结构相似时,原子半径越小,键长越短,键能越大,熔、沸点越高。如金刚 石>碳化硅>晶体硅。
4. 金属晶体的熔、沸点
(1)金属晶体的核电荷数越多,原子半径越小,价电子数越多,则金属键越强, 熔、沸点越高。如Al>Mg>Na>K。
(2)一般来说合金的熔、沸点比其各成分金属的熔、沸点低。
5. 分子晶体的熔、沸点
(1)对于分子晶体,组成和结构相似的分子,相对分子质量越大,分子间作用力越 大,晶体的熔、沸点越高。如CI4>CBr4>CCl4>CF4。
(2)组成相似且相对分子质量相近的物质,分子的电荷分布越不均匀,范德华力越 大,其熔、沸点就越高,如熔、沸点:CO>N2。
(3)在同分异构体中,一般来说,支链越多,沸点就越低,如沸点:正戊烷>异戊 烷>新戊烷。
专题 训练
一、晶体类型的判断
选项 A B C D
分子晶体 冰 干冰 白磷 石墨
共价晶体 C60 金刚石 碳化硅 石英
离子晶体 食盐 明矾 氯化铝 HCl
金属晶体 铁 铜 银 金
B
①SiO2和SO3 ②晶体硼和HCl ③CO2和SO2 ④晶体硅和金刚石 ⑤晶体氖和晶体 氮 ⑥硫黄和碘单质
A. ③④⑥ B. ①②③ C. ④⑤⑥ D. ①③⑤
解析:SiO2和SO3都只含共价键,但是前者是共价晶体,后者是分子晶体,故①错 误;HCl是分子晶体,晶体硼是共价晶体,二者都只含共价键,故②错误;CO2和SO2 都是分子晶体,都只含有共价键,故③正确;晶体硅和金刚石都属于共价晶体,含有 共价键,故④正确;晶体氖和晶体氮都属于分子晶体,但是晶体氖中不含共价键,晶 体氮中含共价键,故⑤错误;硫黄和碘单质都属于分子晶体,二者都只含共价键,故 ⑥正确。
A
解析:(1)①碳化铝熔点很高,液态时不导电,说明该晶体是共价晶体;②五氟化 钒,熔点低,易溶于有机溶剂,说明该晶体为分子晶体;③熔融或溶于水中都能导 电,符合离子晶体的特征。
共价晶体 
分子晶
体 
离子晶体 
解析:(2)溴化碘(IBr)熔沸点较低,属于分子晶体,是由两种不同的非金属元素 组成的共价化合物,所含化学键为极性共价键。
分子 
极性 
①③ 
② 
⑥ 
⑤ 
⑦ 
①③ 
直线形 
CS2 
(3)两种硼氢化物的熔点如下表所示:
硼氢化物 NaBH4 Al(BH4)3
熔点/℃ 400 -64.5
硼氢化钠是离子晶体,而硼氢化铝是分子晶体,离子
晶体的熔点高
(4)下表给出了三组物质的相关性质数据:
A组(沸点/℃) B组(沸点/℃) C组(晶格能/kJ·mol-1)
金刚石:4 827 CH3OH:T2 NaCl:a
石墨:4 830 CH3CH2CH2CH2OH:117.6 NaBr:b
碳化硅:T1 CH3CH2OCH2CH3:34.5 MgO:c
回答下列问题:
共价 
小于 
石墨中碳碳之间除σ键,
还存在大π键,石墨中碳碳键的键长小于金刚石,键能大于金刚石,沸点更高
b 
A. 硬度小 B. 熔融状态能导电
C. 固体能导电 D. 熔点较低
离子键 
B 
二、晶体熔、沸点的比较
A. NH3、CH4、NaCl、Na B. H2O、H2S、MgSO4、SO2
C. CH4、H2O、NaCl、SiO2 D. Li、Na、K、Rb、Cs
C
解析:氨气和甲烷都是分子晶体,但是氨气中含有氢键,熔、沸点较高,则沸点由低 到高的顺序为甲烷、氨气、Na、氯化钠,故A错误;水、硫化氢、二氧化硫都是分子 晶体,水中含有氢键,沸点较高,则沸点由低到高的顺序为硫化氢、二氧化硫、水、 硫酸镁,故B错误;水和甲烷都是分子晶体,但是水中含有氢键,沸点较高,氯化钠 是离子晶体、二氧化硅是共价晶体,则沸点由低到高的顺序为甲烷、水、氯化钠、二 氧化硅,故C正确;Li、Na、K、Rb、Cs均是碱金属,且位于同主族,从上到下沸点 依次降低,故D错误。
A. Si、SiC、金刚石的熔点依次降低
B. SiCl4、MgBr2、BN的熔点依次升高
C. F2、Cl2、Br2、I2的沸点依次升高
D. PH3、NH3、H2O的沸点依次升高
A
解析:Si、SiC、金刚石都是共价晶体,共价键越强熔点越高,共价键键长:C—C< Si—C<Si—Si,所以熔点:金刚石>SiC>Si,故A错误;一般来说,熔点为共价晶 体>离子晶体>分子晶体,则熔点:BN>MgBr2>SiCl4,故B正确;结构相似的分子 晶体,相对分子质量越大,沸点越高,所以F2、Cl2、Br2、I2的沸点依次升高,故C正 确;水和氨气分子间存在氢键,磷化氢分子间不存在氢键,常温下水为液体,氨气为 气体,所以PH3、NH3、H2O的沸点依次升高,故D正确。
A. CH4>C2H6>C3H8>C4H10
B. CBr4>CI4>CCl4>CF4
C. MgO>H2O>O2>N2
D. H2Se>H2S>H2O
解析: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,则熔、沸点 为CH4<C2H6<C3H8<C4H10,CI4>CBr4>CCl4>CF4,故A、B错误;离子晶体的 熔、沸点高于分子晶体,水分子间存在氢键,熔、沸点比氮气、氧气的高,则熔、沸 点为MgO>H2O>O2>N2,故C正确;水分子间存在氢键,所以水的沸点最高,则 熔、沸点为H2O>H2Se>H2S,故D错误。
C
A. H2>N2>O2
B. NH3>AsH3>PH3
C. Cl2>Br2>I2
D. C(CH3)4>(CH3)2CHCH2CH3>
  CH3CH2CH2CH2CH3
解析:结构相似的分子晶体的熔点随相对分子质量的增大而升高,熔、沸点:H2<N2 <O2,Cl2<Br2<I2,故A、C错误;氨气分子间存在氢键,熔、沸点反常,熔、沸 点:NH3>AsH3>PH3,故B正确;相对分子质量相同的烃,支链越多,沸点越低,C (CH3)4<(CH3)2CHCH2CH3<CH3CH2CH2CH2CH3,故D错误。
B
(3)As的卤化物的熔点如下:
物质 AsCl3 AsBr3 AsI3
熔点/K 256.8 304 413
> 
钾的原子半径比铜的
大,价电子数比铜少,钾的金属键比铜的弱
As的卤化物组成和结构相似,相对分子质量逐渐增
大,分子间作用力逐渐增强,熔点逐渐升高
(4)一些氧化物的熔点如表所示:
氧化物 Li2O MgO P4O6 SO2
熔点/℃ 1 570 2 800 23.8 -75.5
Li2O、MgO为离子晶体,P4O6、SO2为分子
晶体;Mg2+所带电荷数比Li+的多,MgO中离子键比Li2O中离子键强,分子间作用力
为P4O6>SO2
金刚石>MgO>
冰>干冰

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