2025年高考化学一轮复习课件（新高考版）大单元3 第9章　第36讲　物质的聚集状态　常见晶体类型

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1.了解晶体和非晶体的区别。2.了解常见晶体的类型，了解不同类型晶体中结构微粒、微粒间作用力的区别。3.了解分子晶体、共价晶体、离子晶体、金属晶体结构与性质的关系。4.了解四种晶体类型熔点、沸点、溶解性等性质的不同。
考点一　　物质的聚集状态　晶体与非晶体
考点二　　常见晶体类型
答题规范(6)　　晶体熔、沸点高低原因解释
物质的聚集状态　晶体与非晶体
1.物质的聚集状态(1)物质的聚集状态除了固态、液态、气态，还有 、 以及介乎 和________之间的塑晶态、液晶态等。(2)等离子体和液晶①等离子体：由 、 和电中性粒子组成的整体上呈电中性的物质聚集体。具有良好的导电性和流动性。②液晶：介于液态和晶态之间的物质状态。既具有液体的流动性、黏度、形变性等，又具有晶体的导热性、光学性质等。
2.晶体与非晶体(1)晶体与非晶体的比较
(2)得到晶体的途径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)晶体与非晶体的测定方法①测熔点：晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点。②最可靠方法：对固体进行 实验。
1.在物质的三态相互转化过程中只是分子间距离发生了变化(　　)2.晶体和非晶体的本质区别是晶体中粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列(　　)3.晶体的熔点一定比非晶体的熔点高(　　)4.具有规则几何外形的固体一定是晶体(　　)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(　　)
1.下列有关物质特殊聚集状态与结构的说法不正确的是A.液晶中分子的长轴取向一致，表现出类似晶体的各向异性B.等离子体是一种特殊的气体，由阳离子和电子两部分构成C.纯物质有固定的熔点，但其晶体颗粒尺寸在纳米量级时也可能发生变化D.超分子内部的分子间一般通过非共价键或分子间作用力结合成聚集体
一、物质聚集状态的多样性
等离子体是由阳离子、电子和电中性粒子组成的整体上呈电中性的物质聚集体，故B错误；纯物质有固定的熔点，但其晶体颗粒尺寸在纳米量级时也可能发生变化，熔点可能下降，故C正确。
2.水的状态除了气、液和固态外，还有玻璃态。它是由液态水急速冷却到165 K时形成的。玻璃态的水无固定形状，不存在晶体结构，且密度与普通液态水的密度相同，下列有关玻璃态水的叙述正确的是A.水由液态变为玻璃态，体积缩小B.水由液态变为玻璃态，体积膨胀C.玻璃态是水的一种特殊状态D.在玻璃态水的X射线图谱上有分立的斑点或明锐的衍射峰
玻璃态水无固定形状，不存在晶体结构，因密度与普通液态水相同，故水由液态变为玻璃态时体积不变。
3.下列关于晶体和非晶体的说法正确的是A.晶体在三维空间里呈周期性有序排列，因此在各个不同的方向上具有相同的物理　性质B.晶体在熔化过程中需要不断地吸热，温度不断地升高C.普通玻璃在各个不同的方向上力学、热学、电学、光学性质相同D.晶体和非晶体之间不可以相互转化
二、晶体与非晶体的区别
晶体的许多物理性质常常会表现出各向异性，A不正确；晶体的熔点是固定的，所以在熔化过程中温度不会变化，B不正确；在一定条件下晶体和非晶体是可以相互转化的，D不正确。
4.玻璃是常见的非晶体，在生产生活中有着广泛的用途，如图是玻璃的结构示意图，下列有关玻璃的说法错误的是A.玻璃内部微粒排列是无序的B.玻璃熔化时吸热，温度不断上升C.光导纤维和玻璃的主要成分都可看成是SiO2，　二者都是非晶体D.利用X射线衍射实验可以鉴别石英玻璃和水晶
根据玻璃的结构示意图可知，构成玻璃的粒子排列相对无序，所以玻璃是非晶体，因此没有固定的熔点，A、B对；玻璃属于非晶体，但光导纤维属于晶体，C错；区分晶体与非晶体最科学的方法是对固体进行X射线衍射实验，D对。
1.四种常见晶体类型的比较
2.常见晶体的结构模型(1)典型的分子晶体——干冰和冰
①干冰晶体中，每个CO2分子周围等距且紧邻的CO2分子有 个。②冰晶体中，每个水分子与相邻的 个水分子以氢键相连接，含1 ml H2O的冰中，最多可形成 ml氢键。
(2)典型的共价晶体——金刚石、二氧化硅①金刚石和二氧化硅晶体结构模型比较
②金刚石和二氧化硅结构特点分析比较
(3)典型的离子晶体——NaCl、CsCl、CaF2
②CsCl型：在晶体中，每个Cl－吸引 个Cs＋，每个Cs＋吸引 个Cl－，配位数为 。③CaF2型：在晶体中，每个Ca2＋吸引 个F－，每个F－吸引 个Ca2＋，每个晶胞含____个Ca2＋， 个F－。
①NaCl型：在晶体中，每个Na＋同时吸引 个Cl－，每个Cl－同时吸引 个Na＋，配位数为 。每个晶胞含___个Na＋和 个Cl－。
晶格能(1)定义气态离子形成1 ml离子晶体释放的能量，通常取正值，单位：kJ·ml－1。(2)意义：晶格能越大，表示离子键越强，离子晶体越稳定，熔、沸点越高。(3)影响因素①离子所带电荷数：离子所带电荷数越多，晶格能越大。②离子的半径：离子的半径越小，晶格能越大。
(4)过渡晶体与混合型晶体①过渡晶体：纯粹的分子晶体、共价晶体、离子晶体和金属晶体四种典型晶体是不多的，大多数晶体是它们之间的过渡晶体。人们通常把偏向离子晶体的过渡晶体当作离子晶体来处理，把偏向共价晶体的过渡晶体当作共价晶体来处理。
②混合型晶体石墨层状晶体中，层与层之间的作用是 ，平均每个正六边形拥有的碳原子个数是 ，C原子采取的杂化方式是 。
1.分子晶体不导电，溶于水后也都不导电(　　)2.沸点：HFO2－>F－>Na＋>Al3＋
题述涉及元素中最活泼非金属元素是F元素，其基态原子核外电子排布式为1s22s22p5，有9种不同运动状态的电子，能量最高且相同的电子为2p电子，有5个；电子层数越多，离子半径越大，电子层结构相同，核电荷数越小，离子半径越大，则能形成简单离子的半径由大到小的顺序为Cl－>O2－>F－>Na＋>Al3＋。
(2)物质①的电子式：___________________，⑤的分子空间结构：_____________，⑧的晶体类型：___________。
(3)不能用于比较Na与Al金属性相对强弱的事实是____(填字母)。A.最高价氧化物对应水化物的碱性B.Na最外层1个电子，Al最外层3个电子C.单质与H2O反应的难易程度D.比较同浓度NaCl和AlCl3溶液的pH
最高价氧化物对应水化物的碱性越强，该元素的金属性越强，故A正确；元素金属性强弱与最外层电子数无关，与得失电子难易程度有关，故B错误；单质与H2O反应的难易程度能判断其单质的还原性强弱，从而确定元素金属性强弱，故C正确；比较同浓度NaCl和AlCl3溶液的pH来判断其金属元素最高价氧化物对应水化物的碱性强弱，从而确定其金属性强弱，故D正确。
(4)③比④熔点高出很多，其原因是__________________________________。①和②都属于离子晶体，但①比②的熔点高，请解释原因：_____________________________________________________________________________________。
AlF3是离子晶体，AlCl3是分子晶体
氧离子半径比氯离子半径小且氧离子带2个电荷，故Na2O的离子键比NaCl强，熔点比NaCl高
晶体熔、沸点高低原因解释
1.不同类型晶体熔、沸点比较答题模板：×××为×××晶体，而×××为×××晶体。
例1　(1)金刚石的熔点比NaCl高，原因是 。(2)SiO2的熔点比CO2高，原因是 。
金刚石是共价晶体，而NaCl是离子晶体
SiO2是共价晶体，而CO2是分子晶体
2.同类型晶体熔、沸点比较(1)分子晶体答题模板：①同为分子晶体，×××存在氢键，而×××仅存在较弱的范德华力。②同为分子晶体，×××的相对分子质量大，范德华力强，熔、沸点高。③同为分子晶体，两者的相对分子质量相同(或相近)，×××的极性大，熔、沸点高。④同为分子晶体，×××形成分子间氢键，而×××形成的则是分子内氢键，分子间氢键会使熔、沸点升高。
例2　(1)NH3的沸点比PH3高，原因是_________________________________________________________________________。(2)CO2比CS2的熔、沸点低，原因是__________________________________________________________________。(3)CO比N2的熔、沸点高，原因是_________________________________________________________________。
同为分子晶体，NH3分子间存在较强的氢键，
而PH3分子间仅有较弱的范德华力
同为分子晶体，CS2的相对分子质量大，范
同为分子晶体，两者相对分子质量相同，CO的
(4)　　　　 　　　　的沸点比　　　　　　高，原因是____________________________________________________________________________________________。
(2)共价晶体 答题模板：同为共价晶体，×××晶体的键长短，键能大，熔、沸点高。
例3　Si单质比化合物SiC的熔点低，理由是________________________________________________________________________________________。
晶体硅与SiC均属于共价晶体，晶体硅中的Si—Si比SiC中Si—C的键长长，键能低，所以熔点低
(3)离子晶体答题模板：①阴、阳离子电荷数相等，则看阴、阳离子半径：同为离子晶体，Rn－(或Mn＋)半径小于Xn－(或Nn＋)，故×××晶体离子键强(或晶格能大)，熔、沸点高。②阴离子(或阳离子)电荷数不相等，阴离子(或阳离子)半径不相同：同为离子晶体，Rn－(或Mn＋)半径小于Xm－(或Nm＋)，Rn－(或Mn＋)电荷数大于Xm－(或Nm＋)，故×××晶体离子键强(或晶格能大)，熔、沸点高。
例4　(1)ZnO和ZnS的晶体结构相似，熔点较高的是ZnO，理由是_______________________________________________________________________________。(2)FeO的熔点小于Fe2O3的熔点，原因是______________________________________________________________________________________________。
ZnO和ZnS同属于离子晶体，O2－半径小于S2－，故ZnO离子键强(或晶格能大)，熔点高
同为离子晶体，Fe2＋半径比Fe3＋大，所带电荷数也小于Fe3＋，FeO的离子键(或晶格能)比Fe2O3弱(或小)
1.FeF3具有较高的熔点(高于1 000 ℃)，其化学键类型是________，FeBr3的相对分子质量大于FeF3，但其熔点只有200 ℃，原因是__________________________________。2.已知：K2O的熔点为770 ℃，Na2O的熔点为1 275 ℃，二者的晶体类型均为___________，K2O的熔点低于Na2O的原因是__________________________________________。3.已知氨(NH3，熔点：－77.8 ℃、沸点：－33.5 ℃)，联氨(N2H4，熔点：2 ℃、沸点：113.5 ℃)，解释其熔、沸点高低的主要原因：_________________________________________________。
FeF3为离子晶体，FeBr3属于分子晶体
K＋的半径大于Na＋，K2O的离子键弱
联氨分子间形成氢键的数目多于氨分