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3.3.2离子晶体、过渡晶体与混合型晶体
知道介于典型晶体之间的过渡晶体及混合型晶体。
了解晶体类型的比较与判断方法。
重点:过渡晶体与混合型晶体的结构与物理性质。
难点:过渡晶体与混合型晶体的结构与物理性质。
过渡晶体与混合型晶体
(1)过渡晶体
典型晶体包括分子晶体、共价晶体、金属晶体和离子晶体。事实上,纯粹的典型晶体是,大多数晶体是它们之间的,当某晶体中的离子键成分大于共价键成分时,通常当作来处理,当离子键成分小于共价键成分时,通常当作来处理,当离子键成分接近于共价键成分时我们称之为过渡晶体;四类晶体都有。
(2)混合型晶体——石墨
石墨的结构特点及晶体类型
石墨晶体中,既有共价键,又有类似的作用力,还有,属于。
1.判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。
(1)纯粹的典型晶体是没有的()
(2)离子键成分的百分数是依据电负性的差值计算出来的,差值越大,离子键成分的百分数越小()
(3)在共价晶体中可以认为共价键贯穿整个晶体,而在分子晶体中共价键仅限于晶体微观空间的一个个分子中()
(4)四类晶体都有过渡型()
(5)石墨的二维结构内,每个碳原子的配位数为3()
(6)石墨的导电只能沿石墨平面的方向进行()
(7)石墨晶体层与层之间距离较大,所以石墨的熔点不高()
2.下列说法中正确的是()
A.形成离子键的阴、阳离子间只存在静电吸引力
B.第ⅠA族元素与第ⅦA族元素形成的化合物一定是离子化合物
C.离子晶体的熔点一定比共价晶体的熔点高
D.离子晶体中可能只含有非金属元素
3.下列关于氯化铯晶体的叙述不正确的是 ()
A.1mol氯化铯中有6.02×1023个CsCl分子
B.氯化铯晶体中,每个Cs+周围与它最近且等距离的Cs+有6个
C.氯化铯晶体中,Cs+和Cl-的配位数都是8
D.每个晶胞中平均含有1个Cs+和1个Cl-
4.石墨晶体是层状结构(如图)。以下有关石墨晶体的说法正确的一组是()
①石墨中存在两种作用力;②石墨是混合型晶体;③石墨中的C为sp2杂化;④石墨的熔、沸点都比金刚石低;⑤石墨中碳原子数和C—C键数之比为1∶2;⑥石墨和金刚石的硬度相同;⑦石墨层内导电性和层间导电性不同;⑧每个六元环完全占有的碳原子数是2
A.全对 B.除⑤外
C.除①④⑤⑥外 D.除⑥⑦⑧外
5.同类晶体物质熔、沸点的变化是有规律的,试分析下列两组物质熔点规律性变化的原因:
A组物质
NaCl
KCl
CsCl
熔点/K
1074
1049
918
B组物质
Na
Mg
Al
熔点/K
370
922
933
晶体熔、沸点的高低,取决于组成晶体微粒间的作用力的大小。A组物质是________晶体,晶体中微粒之间通过________相连。B组物质是________晶体,价层电子数由少到多的顺序是________,粒子半径由大到小的顺序是________。
考点1过渡晶体
1.石墨晶体的结构
石墨晶体具有层状结构(如图所示),每个碳原子用sp2杂化轨道与邻近的3个碳原子以共价键相结合,形成无限的六边形平面网状结构;每个碳原子还有1个与碳环平面垂直的未参与杂化的2p轨道,并含有1个未成对电子,因此能够形成遍及整个平面的大π键。正是由于电子可以在整个六边形网状平面上运动,因此石墨的大π键具有金属键的性质,这就是石墨沿层的平行方向导电性强的原因。这些网络状的平面结构以范德华力结合形成层状结构,这样,石墨晶体中既有共价键,又有范德华力,同时还有类似金属键的作用力。因此石墨晶体是一种混合型晶体。
在石墨晶体中,每个碳原子参与了3个C—C键的形成,每个C—C键被2个碳原子共用,每个碳原子被3个正六边形共用,故每个正六边形平均占有的碳原子数为6×eq\f(1,3)=2,碳原子个数与C—C键键数之比为1∶(3×eq\f(1,2))=2∶3。
2.石墨晶体独特的性质
(1)导电性:石墨有导电性,而且由于相邻碳原子平面相隔较远,电子不能从一个平面跳跃到另一个平面,所以石墨的导电性只能沿着石墨平面的方向。
(2)润滑性:石墨晶体层与层之间存在范德华力,结合力弱,层与层之间可发生相对滑动,使之具有润滑性。可用作润滑剂、铅笔笔芯等。
(3)石墨的熔、沸点很高,石墨的熔点比金刚石还高。
中科院的科学家已研制出一种高性能超级电容器电极材料——氮掺杂有序介孔石墨烯,该材料可用作电动车的“超强电池”,充电只需7秒钟,即可续航35公里。下面有关石墨晶体的说法错误的是()
A.石墨晶体中既有共价键又有分子间作用力
B.石墨晶体熔、沸点很高,硬度很大
C.石墨晶体中每个六边形平均
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