2023届新高考新教材化学鲁科版一轮学案-第5章第18讲　不同聚集状态的物质与性质.docxVIP

第18讲不同聚集状态的物质与性质

复习目标

核心素养

1.了解晶体中微粒的空间排布存在周期性，认识简单的晶胞。借助分子晶体、共价晶体、离子晶体、金属晶体等模型认识晶体的结构特点。知道介于典型晶体之间的过渡晶体及混合型晶体是普遍存在的。

2．知道在一定条件下，物质的聚集状态随构成物质的微粒种类、微粒间相互作用、微粒聚集程度的不同而有所不同。知道物质的聚集状态会影响物质的性质，通过改变物质的聚集状态可能获得特殊的材料。

1.宏观辨识与微观探析：认识晶胞及晶体的类型，能从不同角度分析晶体的组成粒子、结构特点，能从宏观和微观相结合的视角分析与解决实际问题。

2．证据推理与模型认知：能运用典型晶体模型判断晶体的结构特点及组成并进行相关计算。

3．变化观念与平衡思想：认识不同晶体类型的特点，能从多角度、动态地分析不同晶体的组成及相应物质的性质。

考点一认识晶体

1．晶体与非晶体

晶体

非晶体

结构特征

结构微粒周期性有序排列

结构微粒无序排列

性质

特征

自范性

有

无

熔点

固定

不固定

异同表现

各向异性

各向同性

二者

区别

方法

间接方法

看是否有固定的熔点

科学方法

对固体进行X射线衍射实验

2.获得晶体的三条途径

(1)熔融态物质凝固。

(2)气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华)。

(3)溶质从溶液中析出。

3．晶胞

(1)晶胞：晶胞是描述晶体结构的基本单元。

(2)晶体中晶胞的排列——无隙并置

①无隙：相邻晶胞之间没有间隙。

②并置：所有晶胞平行排列、取向相同。

(3)晶胞中粒子数目的计算——均摊法

如某个粒子为n个晶胞所共有，则该粒子有eq\f(1,n)属于这个晶胞。

(1)冰和碘晶体中相互作用力相同。()

(2)晶体内部的微粒按一定规律周期性的排列。()

(3)凡有规则外形的固体一定是晶体。()

(4)固体SiO2一定是晶体。()

(5)缺角的NaCl晶体在饱和NaCl溶液中会慢慢变为完美的立方体块。()

(6)区分晶体和非晶体最可靠的方法是对固体进行X射线衍射实验。()

答案：(1)×(2)√(3)×(4)×(5)√(6)√

[典例]如图是由Q、R、G三种元素组成的一种高温超导体的晶胞结构，其中R为＋2价，G为－2价，则Q的化合价为。

[解析]R：8×eq\f(1,8)＋1＝2

G：8×eq\f(1,4)＋8×eq\f(1,4)＋4×eq\f(1,2)＋2＝8

Q：8×eq\f(1,4)＋2＝4

R、G、Q的个数之比为1∶4∶2，则其化学式为RQ2G4。由于R为＋2价，G为－2价，所以Q为＋3价。

[答案]＋3

[方法归纳]“切割法”突破晶胞组成的计算

(1)原则：晶胞任意位置上的一个粒子如果是被n个晶胞所共有，那么，每个晶胞对这个粒子分得的份额就是eq\f(1,n)。

(2)方法：长方体(包括立方体)晶胞中不同位置的粒子数的计算

[对点练1]某晶体的一部分如图所示，这种晶体中A、B、C三种粒子数之比是()

A．3∶9∶4 B．1∶4∶2

C．2∶9∶4 D．3∶8∶4

解析：BA粒子数为6×eq\f(1,12)＝eq\f(1,2)；B粒子数为6×eq\f(1,4)＋3×eq\f(1,6)＝2；C粒子数为1；故A、B、C粒子数之比为1∶4∶2。

[对点练2]已知镧镍合金LaNin的晶胞结构如图，则LaNin中n＝。

解析：La：2×eq\f(1,2)＋12×eq\f(1,6)＝3

Ni：12×eq\f(1,2)＋6×eq\f(1,2)＋6＝15

所以n＝5。

答案：5

[对点练3](1)硼化镁晶体在39K时呈超导性。在硼化镁晶体中，镁原子和硼原子是分层排布的，下图是该晶体微观结构的透视图，图中的硼原子和镁原子投影在同一平面上。则硼化镁的化学式为。

(2)在硼酸盐中，阴离子有链状、环状等多种结构形式。下图是一种链状结构的多硼酸根，则多硼酸根离子符号为。

解析：(1)每个Mg周围有6个B，而每个B周围有3个Mg，所以其化学式为MgB2。(2)从图可看出，每个单元中，都有一个B和一个O完全属于这个单元，剩余的2个O分别被两个结构单元共用，所以N(B)∶N(O)＝1∶(1＋2/2)＝1∶2，化学式为BOeq\o\al(－,2)。

答案：(1)MgB2(2)BOeq\o\al(－,2)

考点二几种简单的晶体结构模型

晶体

晶体结构

晶体详解

共价晶体

金刚石

(1)每个C与相邻4个C以共价键结合，形成正四面体结构

(2)键角均为①109°28′

(3)最小碳环由②6个C组成且③六原子不在同一平面内

(4)每个C参与4条C—C键的形成，C原子数与