《过渡晶体与混合型晶体、晶体类型的比较》参考学案 (1).docxVIP

学而优，教有方

PAGE

PAGE1

第三节金属晶体与离子晶体第2课时过渡晶体与混合型晶体、晶体类型的比较

核心素养发展目标

1.从化学键变化上认识过渡晶体，理解纯粹的典型晶体在自然界中是不多的。

2.从结构和性质上认识典型的混合型晶体——石墨。

知识梳理

一、过渡晶体与混合型晶体

1．过渡晶体

(1)四类典型晶体是分子晶体、共价晶体、金属晶体、离子晶体。

(2)离子晶体和共价晶体的过渡标准是化学键中离子键成分的百分数。离子键成分的百分数大，作为离子晶体处理，离子键成分的百分数小，作为共价晶体处理。

(3)Na2O、MgO、Al2O3、SiO2、P2O5、SO3、Cl2O7七种氧化物中从左到右，离子键成分的百分数越来越小，其中作为离子晶体处理的是Na2O、MgO；作为共价晶体处理的是Al2O3、SiO2；作为分子晶体处理的是P2O5、SO3、Cl2O7。

2．混合型晶体——石墨

(1)结构特点——层状结构

①同层内，碳原子采用sp2杂化，以共价键相结合形成平面六元并环结构。所有碳原子的p轨道平行且相互重叠，p轨道中的电子可在整个碳原子平面中运动。

②层与层之间以范德华力相结合。

(2)晶体类型

石墨晶体中，既有共价键，又有金属键和范德华力，属于混合型晶体。

(3)物理性质：①导电性，②导热性，③润滑性。

二、晶体类型的比较

1．四种晶体的比较

晶体

分子晶体

离子晶体

金属晶体

共价晶体

构成微粒

分子

阴、阳离子

金属离子、自由电子

原子

微粒间作用力

范德华力(少数有氢键)

离子键

金属键

共价键

性质

熔、沸点

较低

较高

一般较高

很高

硬度

小

略硬而脆

一般较大

很大

溶解性

相似相溶

多数溶于水

不溶，有些与水反应

不溶

机械加工性能

不良

不良

良好

不良

导电性

固态、液态均不导电，部分溶于水时导电

固态时不导电，熔融时导电，能溶于水的溶于水时导电

固态、熔融态时导电

大部分固态、熔融时都不导电

作用力大小规律

组成和结构相似的分子，相对分子质量大的范德华力大

离子所带电荷数多、半径小的离子键强

金属原子的价电子数多、半径小的金属离子与自由电子间的作用力强

共价键键长短(电子云重叠多)、原子半径小的共价键稳定

2.晶体类型的判断方法

(1)依据组成晶体的微观粒子和粒子间的作用判断

分子间通过分子间作用力形成的晶体属于分子晶体；由原子通过共价键形成的晶体属于共价晶体；由阴、阳离子通过离子键形成的晶体属于离子晶体；由金属阳离子和自由电子通过金属键形成的晶体属于金属晶体。

(2)依据物质的分类判断

①活泼金属的氧化物(如Na2O、MgO等)、强碱[如KOH、Ba(OH)2等]和绝大多数的盐类是离子晶体。

②大多数非金属单质(除金刚石、石墨、晶体硼、晶体硅等外)、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。

③常见的共价晶体单质有金刚石、晶体硼、晶体硅等；常见的共价晶体化合物有碳化硅、SiO2等。

④金属单质(除汞外)与合金均属于金属晶体。

(3)依据晶体的熔点判断

离子晶体的熔点较高，常在数百至几千摄氏度；共价晶体的熔点高，常在一千至几千摄氏度；分子晶体的熔点较低，常在数百摄氏度以下至很低温度；金属晶体多数熔点高，但也有熔点相当低的。

(4)依据导电性判断

离子晶体在水溶液中和熔融状态下都导电；共价晶体一般为非导体，但晶体硅能导电；分子晶体为非导体，而分子晶体中的电解质(主要是酸和非金属氢化物)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。

(5)依据硬度和机械性能判断

离子晶体硬度较大或略硬而脆；共价晶体硬度大；分子晶体硬度小且较脆；金属晶体多数硬度大，但也有硬度较小的，且具有延展性。

课堂练习

1．四种物质的一些性质如下表：

物质

熔点/℃

沸点/℃

其他性质

单质硫

120.5

271.5

—

单质硼

2300

2550

硬度大

氯化铝

190

182.7

177.8℃升华

苛性钾

300

1320

晶体不导电，熔融态导电

晶体类型：单质硫是__________________晶体；单质硼是__________晶体；氯化铝是__________________晶体；苛性钾是____________晶体。

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、Cs

3．在解释下列物质的变化规律与物质结构间的因果关系时，与化学键的强弱无关的是()

A．钠、镁、铝的熔点和沸点逐渐升高，硬度逐渐增大

B．金刚石的硬度大于晶体硅的硬度，其熔点也高于晶体硅的熔点

C．KF、KCl、KB