離子晶體、分子晶體和原子晶體（精選4篇）
離子晶體、分子晶體和原子晶體 篇1
一、學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.掌握相鄰原子間通過共價鍵結(jié)合而成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體屬于原子晶體。
2.以金剛石為例，了解原子晶體的物理性質(zhì)（熔、沸點，導(dǎo)電性和溶解性）
二、學(xué)習(xí)過程
[復(fù)習(xí)提問]
�。ㄒ唬┗局R點（學(xué)生自學(xué)完成）
1.原子晶體：相鄰原子間以共價鍵相結(jié)合而形成的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體。
2.構(gòu)成粒子：______________；。
3.粒子間的作用______________，
4.原子晶體的物理性質(zhì)
(1)熔、沸點__________，硬度___________
(2) ______________一般的溶劑。
(3)______________導(dǎo)電。
原子晶體具備以上物理性質(zhì)的原因____________________________
原子晶體的化學(xué)式是否可以代表其分子式______________
原因____________________________。
5.常見的原子晶體有____________________________等。
6.判斷晶體類型的依據(jù)
(1)看構(gòu)成晶體的微粒種類及微粒間的相互作用。
對分子晶體,構(gòu)成晶體的微粒是______________，微粒間的相互作用是___________；
對于離子晶體，構(gòu)成晶體的是微粒是______________，微粒間的相互作__________鍵。
對于原子晶體，構(gòu)成晶體的微粒是_______，微粒間的相互作用是___________鍵。
(2)看物質(zhì)的物理性質(zhì)(如：熔、沸點或硬度)。
一般情況下，不同類晶體熔點高低順序是 ________晶體>_______晶體>_______晶體。原子晶體、離子晶體比分子晶體的熔、沸點高得多
（二）重點點撥
1.晶體
晶體是指具有規(guī)則幾何外形的固體。其結(jié)構(gòu)特征是其內(nèi)的原子或分子在主維空間的排布具有特定的周期性，即隔一定距離重復(fù)出現(xiàn)。重復(fù)的單位可以是單個原子或分子，也可以是多個分子或原子團。重復(fù)的單位必須具備3個條件，化學(xué)組成相同，空間結(jié)構(gòu)(包括化學(xué)鍵)相同，化學(xué)環(huán)境和空間環(huán)境相同。
2.晶胞的概念
在晶體結(jié)構(gòu)中具有代表性的基本的重復(fù)單位稱為晶胞。晶胞在三維空間無限地重復(fù)就產(chǎn)生了宏觀的晶體�？梢哉f，晶體的性質(zhì)是由晶胞的大小，形狀和質(zhì)點的種類(分子、原子或離子)以及它們之間的作用力所決定的。
3.納米材料
我們平時所見到的材料，絕大多數(shù)是固體物質(zhì)，它的顆粒一般在微米級，一個顆粒包含著無數(shù)個原子和分子，這時候，材料所顯示的是大量分子所顯示的宏觀性質(zhì)。當(dāng)人們用特殊的方法把顆粒加工到納米級大小，這時的材料則被稱之為納米材料，一個納米級顆粒所含的分子數(shù)則大為減少。奇怪的是，納米材料具有奇特的光、電、熱、力和化學(xué)特性，和微米級材料的性質(zhì)迥然不同。
納米材料的粒子是超細微的，粒子數(shù)多、表面積大，而且處于粒子界面上的原子比例甚高，一般可達總數(shù)的一半左右。這就使納米材料具有不尋常的表面效應(yīng)，界面效應(yīng)等。因此而呈現(xiàn)出一系列獨特的性質(zhì)。
納米顆粒和晶胞是兩個完全不同的概念：晶胞是晶體中最小的重復(fù)單元，這種重復(fù)單元向空間延伸，構(gòu)成晶體，而納米顆粒本身就是一個分子，納米材料在結(jié)構(gòu)上與分子晶體有相似的地方，但并不相同。
納米材料并不是新的物質(zhì)，只不過是將傳統(tǒng)材料的顆粒進一步超細微化，這樣對物質(zhì)的物理性質(zhì)的改變十分巨大，使之具備了一些傳統(tǒng)材料所無法具備的性質(zhì)。為什么與傳統(tǒng)材料相比，納米材料的性質(zhì)改變?nèi)绱司薮螅茖W(xué)界目前還無法做出最終解釋。
（三）講練（先練后講）
[例1]下列的晶體中，化學(xué)鍵種類相同，晶體類型也相同的是 ( )
A.SO2與Si02 B.C02與H20
C.NaCl與HCl D.CCl4與KCl
[解析]抓住晶體粒子的化學(xué)鍵去判斷晶體類型這一關(guān)鍵進行對比。如S02與Si02都是共價化合物，但是，晶體內(nèi)的作用力是分子間作用力，S02為分子晶體，而Si02中硅與氧以共價鍵結(jié)合形成網(wǎng)狀的原子晶體。
[答案]B
[例2]碳化硅SiC的一種晶體具有類似金剛石的結(jié)構(gòu)，其中C原子和S原子的位置是交替的。在下列三種晶體①金剛石 ②晶體硅 ③碳化硅中，它們的熔點從高到低的順序是 ( )
A.①③② B.②③①
C.③①② D.②①③
[解析]C與Si同為IVA族元素，它們的相似性表現(xiàn)在金剛石是原子晶體，硅晶體，碳化硅也是原子晶體。從碳到硅原子半徑逐漸增大，形成共價鍵的鍵能逐漸減弱�？赏茢嗵蓟钁�(yīng)在Si與C之間。三種原子晶體，空間結(jié)構(gòu)相似，熔點決定于它們的鍵長與鍵能，故熔點從高到低分別是金剛石碳化硅、晶體硅。
[答案]A
[例3]下列晶體分類中正確的一組是 ( )
離子晶體
原子晶體
分子晶體
A
NaOH
Ar
SO2
B
H2SO4
石墨
S
C
CH3COONa
水晶
D
Ba(OH)2
金剛石
玻璃
[解析]從晶體中結(jié)構(gòu)粒子的性質(zhì)去判斷晶體的類型。NaOH、CH3COONa、Ba(OH)2都是通過離子鍵相互結(jié)合的離子晶體，純H2S04，無H+，系分子晶體。Ar是氣體，分子間以范德華力相互結(jié)合為分子晶體，石墨是過渡型或混合型晶體，水晶Si02與金剛石是典型原子晶體。硫的化學(xué)式以1個S表示，實際上是S8，氣體時為S2，是以范德華力結(jié)合的分子晶體。
玻璃無一定的熔點，加熱時逐漸軟化，為非晶體，是無定形物質(zhì)。
[答案]C
[例4]單質(zhì)硼有無定形和晶體兩種，參考下表數(shù)據(jù)
金剛石
晶體硅
晶體硼
熔點
>3823
1683
2573
沸點
5100
2628
2823
硬度
10
7.0
9.5
①晶體硼的晶體類型屬于____________晶體，理由是________________________。
已知晶體硼結(jié)構(gòu)單元是由硼原子組成的正二十面體，其中有20個等邊三角形的面和一定數(shù)目的頂點，每個項點上各有1個B原子。通過視察圖形及推算，此晶體體結(jié)構(gòu)單元由
____________________個硼原子構(gòu)成。其中B—B鍵的鍵角為____________。
[解析]①原子，理由：晶體的熔、沸點和硬度都介于晶體Si和金剛石之間，而金剛石和晶體Si均為原予晶體，B與C相鄰與Si處于對角線處，亦為原于晶體。
②每個三角形的頂點被5個三角形所共有，所以，此頂點完全屬于一個三角形的只占到1/5，每個三角形中有3個這樣的點，且晶體B中有20個這樣的角形，因此，晶體B中這樣的頂點(B原子)有3/5×20=12個。
又因晶體B中的三角形面為正三角形，所以鍵角為60°
（四）總結(jié)
1.相鄰原子間通過共價鍵結(jié)合而成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體屬于離子晶體。
2.構(gòu)成原子晶體的微粒是原子。原子間以較強共價鍵相結(jié)合，而且形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。鍵能大。原子晶體的熔點和沸點高。
3.同種晶體:若同為原子晶體，成鍵的原子半徑越小，鍵長越短，鍵能越大，晶體熔點越高：如金剛石>SiC>Si。
第3課時針對性訓(xùn)練（原子晶體）
一、選擇題
1.下列晶體中不屬于原子晶體的是 ( )
A.干冰 B.金剛砂
C.金剛石 D.水晶
2.在金剛石的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中，含有共價鍵形成的碳原子
環(huán)，其中最小的環(huán)上，碳原子數(shù)是 ( )
A.2個 B.3個
C.4個 D.6個
3，下列各物質(zhì)中，按熔點由低到高排列正確的是( )
A.02、I2、Hg
B.C02、KCl、Si02
C.Na、K、Rb
D.SiC、NaCl、S02
4.下列各晶體申琪中任御一個原子都被相鄰的4個原子所包圍；似共價鍵潞戒正四面體結(jié)構(gòu)，并向空間伸展虞網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的是 ( )
A.甲烷 B.石墨
C.晶體硅 D.水晶
5.在x mol石英晶體中，含有Si-O鍵數(shù)是 ( )
A.x mol B.2x mo}
C.3 x mol D.4x mol
6.固體熔化時，必須破壞非極性共價鍵的是 ( )
A.冰 B.晶體硅
C.溴 D.二氧化硅
7.石墨晶體是層狀結(jié)構(gòu)，在每一層內(nèi)；每一個碳原于都跟其他3個碳原子相結(jié)合，如圖是其晶體結(jié)構(gòu)的俯視圖，則圖中7個六元環(huán)完全占有的碳原子數(shù)是( )
A.10個 B.18個
C.24個 D.14個
二、填空題
8.石英晶體的平面示意圖如圖所示，實際上是立體網(wǎng)
狀結(jié)構(gòu)，其中硅，氧原子個數(shù)比為____________
9.SiO44-離子結(jié)構(gòu)用周 表示，在二聚
硅酸根離子Si2O76-中只有硅氧鍵，它的結(jié)構(gòu)應(yīng)是__________
10.氮化硅是一種高溫陶瓷材料，它的硬度大、熔點高、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。工業(yè)上曾普遍采用高純硅與純氮在1 300℃反應(yīng)獲得。
(1)氮化硅晶體屬于__________晶體。
(2)已知氮化硅的晶體結(jié)構(gòu)中，原子間以單鍵相連，且N原子和N原子，Si原子和S原子不直接相連，同時每個原子都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。請寫出氮化硅的化學(xué)式__________
(3)現(xiàn)用SiCl4和凡在H，氣氛保護下，加強熱發(fā)生反應(yīng)，可得較高純度的氮化硅。反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________________________________
11.短周期元素K、Y、Z在周期表中位置關(guān)系如圖：
X
Y
Z
(1)x元素的單質(zhì)分子式是_______，若x核內(nèi)中子數(shù)和質(zhì)子數(shù)相等，x單質(zhì)的摩爾質(zhì)量為_______，單質(zhì)是_______晶體。
(2)自然界中存在一種含Y的天然礦物名稱是：電子式為_______，屬于_______晶體。
(4)z單質(zhì)的晶體類型屬于_______，Z的氫化物和最高價氧化物的濃溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________
12.有A、B、C三種晶體，分別由C、H、Na、Cl四種元素中的一種或幾種形成，對這三種晶體進行實驗，結(jié)果如下圖所示
(1)晶體的化學(xué)式分別為：A_______ B_______ C_______
(2)晶體的類型分別為：A_______ B_______C_______
(3)晶體中粒子間的作用分別為：A _______ B_______ C_______
第3課時練習(xí)答案
一、選擇題
1.A 2.D 3.B 4.C 5.D 6.B 7.D
二、填空題
8.1∶2
9.
10.(1)原子 (2)S3N4
(3)3SiCl4+2N2+6H Si3N4+12HCl
11.
(1)He 4g·mol-1 分于
(2)螢石
(3)分子晶體 H2S+H2S04(濃)=S↓+ S02↑+2H20
12.(1)A NaCl B C C HCl
(2)A 離子晶體 B 原于晶體 C 分子晶體
(3)A 離子鍵 B共價鍵 C 分子間作用力
離子晶體、分子晶體和原子晶體 篇2
第一節(jié) 離子晶體、分子晶體和原子晶體(一)
一、 學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.使學(xué)生了解離子晶體、分子晶體和原子晶體的晶體結(jié)構(gòu)模型及其性質(zhì)的一般特點。
2.使學(xué)生理解離子晶體、分子晶體和原子晶體的晶體類型與性質(zhì)的關(guān)系
3.使學(xué)生了解分子間作用力對物質(zhì)物理性質(zhì)的影響
4.常識性介紹氫鍵及其物質(zhì)物理性質(zhì)的影響。
二、重點難點
重點：離子晶體、分子晶體和原子晶體的結(jié)構(gòu)模型；晶體類型與性質(zhì)的關(guān)系
難點：離子晶體、分子晶體和原子晶體的結(jié)構(gòu)模型；氫鍵
三、學(xué)習(xí)過程
(一)引入新課
[復(fù)習(xí)提問]
1.寫出nacl 、co2 、h2o 的電子式
。
2.nacl晶體是由na+和cl—通過 形成的晶體。
[課題板書] 第一節(jié) 離子晶體、分子晶體和分子晶體（有課件）
一、離子晶體
1、概念：離子間通過離子鍵形成的晶體
2、空間結(jié)構(gòu)
以nacl 、cscl為例來，以媒體為手段，攻克離子晶體空間結(jié)構(gòu)這一難點
[針對性練習(xí)]
[例1]如圖為nacl晶體結(jié)構(gòu)圖，圖中直線交點處為nacl晶體中na+與cl-所處的位置(不考慮體積的大小)。
(1)請將其代表na+的用筆涂黑圓點，以完成 nacl晶體結(jié)構(gòu)示意圖。并確定晶體的晶胞，分析其構(gòu)成。
(2)從晶胞中分na+周圍與它最近時且距離相等的 na+共有多少個?
[解析]下圖中心圓甲涂黑為na+，與之相隔均要涂黑
(1)分析圖為8個小立方體構(gòu)成，為晶體的晶胞，
(2)計算在該晶胞中含有na+的數(shù)目。在晶胞中心有1個na+外，在棱上共有4個na+，一個晶胞有6個面，與這6個面相接的其他晶胞還有6個面，共12個面。又因棱上每個na+又為周圍4個晶胞所共有，所以該晶胞獨占的是12×1/4=3個.該晶胞共有的na+為4個。
晶胞中含有的cl-數(shù)：cl-位于頂點及面心處，每.個平面上有4個頂點與1個面心，而每個頂點上的氯離于又為8個晶胞(本層4個，上層4個)所共有。該晶胞獨占8×1/8=1個。一個晶胞有6個面，每面有一個面心氯離子，又為兩個晶胞共有，所以該晶胞中獨占的cl-數(shù)為6×1/2=3。
不難推出，n(na+):n(cl-)=4:4:1:1�；瘜W(xué)式為nacl.
(3)以中心na+為依據(jù)，畫上或找出三個平面(主個平面互相垂直)。在每個平面上的na+都與中心 na+最近且為等距離。
每個平面上又都有4個na+，所以與na+最近相鄰且等距的na+為3×4=12個。
[答案]
(1)含8個小立方體的nacl晶體示意圖為一個晶胞
(2)在晶胞中na+與cl-個數(shù)比為1:1.
(3)12個
3、離子晶體結(jié)構(gòu)對其性質(zhì)的影響
�。�1）離子晶體熔、沸點的高低取決于離子鍵的強弱，而離子晶體的穩(wěn)定性又取決于什么?在離子晶體中，構(gòu)成晶體的粒子和構(gòu)成離子鍵的粒子是相同的，即都是陰、陽離子。離子晶體發(fā)生三態(tài)變化，破壞的是離子鍵。也就是離子鍵強弱即決定了晶體熔、沸點的高低，又決定了晶體穩(wěn)定性的強弱。
（2）離子晶體中為何不存在單個的小分子?
在離子晶體中，陰、陽離子既可以看作是帶電的質(zhì)點，又要以看作是帶電的球體，其中，陽離子總是盡可能的多吸引陰離子、陰離子又總是盡可能多的吸引陰離子(只要空間條件允許的話)這種結(jié)構(gòu)向空間延伸，即晶體多大，分子就有多大，晶體內(nèi)根本不存在單個的小分子，整個晶體就是一個大分子。
4、離子晶體的判斷及晶胞折算
（1）如何判斷一種晶體是離子晶體
方法一：由組成晶體的晶格質(zhì)點種類分：離子化合物一定為離子晶體。
方法二：由晶體的性質(zhì)來分：①根據(jù)導(dǎo)電性：固態(tài)時不導(dǎo)電而熔化或溶解時能導(dǎo)電的一般為離子晶體。
�、诟鶕�(jù)機械性能：具有較高硬度，且脆的為離子晶體。
（2）什么是晶胞?如何由晶胞來求算晶體的化學(xué)式?
構(gòu)成晶體的結(jié)構(gòu)粒子是按著一定的排列方式所形成的固態(tài)群體。在晶體結(jié)構(gòu)中具有代表性的最小重復(fù)單位叫晶胞。
根據(jù)離子晶體的晶胞，求陰、陽離子個數(shù)比的方法？
①處于頂點上的離子：同時為8個晶胞共有，每個離子有1/8屬于晶胞。
②處于棱上的離子：同時為4個晶胞共有，每個離子有1/4屬于晶胞。
③處于面上的離子；同時為2個晶胞共有，每個離子有1/2屬于晶胞。
�、芴幱隗w心的離子：則完全屬于該晶胞。
[學(xué)生練習(xí)]
題目：在高溫超導(dǎo)領(lǐng)域中，有一種化合物叫鈣鈦礦，其晶體結(jié)構(gòu)中有代表性的最小單位結(jié)構(gòu)如圖所示試回答：
(1)在該晶體中每個鈦離子周圍與它最近且相等距離的鈦離子有多少個?
(2)在該晶體中氧、鈣、鈦的粒子個數(shù)化是多少?
[解析]由圖看出，在每個鈦離于的同層左、右與前后、上下各層中都緊密排列著完全相同的鈦離子，共有晶胞邊長的6個鈦離子。
至于同一晶胞中獨占三元素粒子個數(shù)比，則從每種元素粒子是晶胞中的位置考慮。ca2+位于立方體的中央為一個晶胞所獨占；鈦離子位于晶胞的頂點上，為相鄰兩層8個晶胞所共有(左右、前后、上中下、左右前后4個而上下中相同重復(fù)共8個)，而每個晶胞獨占有8×1/8=1個。氧離子位于棱上，在同一晶胞中，每個氧離子為同層的4個晶胞所共有，一個晶胞獨占12×1/4=3個。故氧、鈣、鈦的粒子數(shù)之比為 3:1:1
[答案]6 3:1:1
5、總結(jié)
1.離子間通過離子鍵結(jié)合而成的晶體叫離子晶體。構(gòu)成離子晶體的微粒是陽離子和陰離子。離子晶體中，陽離子和陰離子間存在著較強的離子鍵，因此，離子晶體一般硬度較高，密度較大，熔、沸點較高。
2.一般地講，化學(xué)式與結(jié)構(gòu)相似的離子晶體，陰、陽離子半徑越小，離子鍵越強，熔、沸點越高。如：kci<naci<naf。
離子晶體針對性訓(xùn)練
一、選擇題
1.下列性質(zhì)中，可以證明某化合物內(nèi)一定存在離子鍵
的是 ( )
a.可溶于水 b.有較高的熔點
c.水溶液能導(dǎo)電 d.熔融狀態(tài)能導(dǎo)電
2.下列物質(zhì)中，含有極性鍵的離子化合是。
a.cacl2 b.na202 c.naoh d.k2s
3.cs是ia族元素，f是viia族元素，估計cs和f形成
的化合物可能是
a.離子化合物 b.化學(xué)式為csf2
c. 室溫為固體 d.室溫為氣體
4.某物質(zhì)的晶體中含a、b、c三種元素，其排列方式
如圖所示(其中前后兩面心上的b原子未能畫
出)，晶體中a、b、c的中原子個數(shù)之比依次為
a.1:3:1 b.2:3:1
c.2:2:1 d.1:3:3
5.naf，nal，mgo均為離子化合物，根據(jù)下列數(shù)據(jù)，這
三種化合物的熔點高低順序是 ( )
物質(zhì)
①naf
②nai
③mgo
離子電荷數(shù)
1
1
3
m
2.31
3.18
2.10
a.①>②>③ b.③>①>②
c.③>②>① d.②>①>③
6.在nacl晶體中與每個na+距離等同且最近的幾個cl-所圍成的空間幾何構(gòu)型為 ( )
a.正四面體 b.正六面體
c.正八面體 d.正十二面體
7.如圖是氯化銫晶體的晶胞(晶體中最小的重復(fù)單元)，已知晶體中2個最近的cs+離子核間距為a cm，氯化銫的式量為m，na為阿伏加德羅常數(shù)，則氯化銫晶體的密度為
b. c. d.
二、填空題
8.參考下列熔點數(shù)據(jù)回答：
物質(zhì)
naf
nacl
nabr
nai
熔點℃
995
801
755
651
物質(zhì)
nacl
kcl
rbcl
cscl
熔點℃
801
776
715
646
鈉的鹵化物從naf到nai及堿金屬的氯化物從nacl到cscl的熔點逐漸____________這與__________有關(guān)。隨__________增大__________減小，故熔點__________逐漸 。
9.某離子晶體晶胞結(jié)構(gòu)如下圖所示，x位于立方體的
頂點，y位于立方體中心。試分析：
(1)晶體中每個y同時吸引著__________個x，每
個x同時吸引著__________個y，該晶體的化學(xué)式
為__________ 。
(2)晶體中在每個x周圍與它最接近且距離相等
的x共有__________個。
(3)晶體中距離最近的2個x與1個y形成的夾角
∠xyx的度數(shù)為__________。
(4)設(shè)該晶體的摩爾質(zhì)量為m g·mol-1，晶體密度為ρ·cm-3，阿伏加德羅常數(shù)為na則晶體中兩個距離最近的x中心間的距離為__________ 。
10.晶體具有規(guī)則的幾何外型、晶體中最基本的重復(fù)單
位稱為晶胞。nacl晶體結(jié)構(gòu)如圖所示。已知fexo
晶體晶胞結(jié)構(gòu)為nacl型，由于晶體缺陷，x值小于1
測知fexo晶體密度為ρ=5.71 g·cm-3，晶胞邊長為
4.28×10-10 m。
(1)fexo中x值(精確至o.01)為
(2)晶體中的fe分別為fe2+、fe3+，在fe2+和
fe3+的總數(shù)中，fe2+所占分數(shù)(用小數(shù)表示，精確至0.001)為 ______________。
(3)此晶體的化學(xué)式為 _____________。
(4)與某個fe2+(或fe3+)距離最近且等距離的o2-圍成的空間幾何形狀是_____________。
(5)在晶體中，鐵元素間最短距離為_____________cm
11.有一種藍色晶體，它的結(jié)構(gòu)特征是fe2+和fe3+分別占據(jù)立方體互不相鄰的頂點，而cn-離子位于立方體的棱上。
(1)根據(jù)晶體結(jié)構(gòu)特點，推出其化學(xué)式(用最簡單整數(shù)表示)__________________________。
(2)此化學(xué)式帶何種電荷?用什么樣的離子(用mn+表示)與其結(jié)合成中性的化學(xué)式?寫出此電中性的化學(xué)式。
答：
(3)指出(2)中添加離子在晶體結(jié)構(gòu)中的什么位置。
答：
12.1986年，瑞士兩位科學(xué)家發(fā)現(xiàn)一種性能良好的金屬氧化物超導(dǎo)體，使超導(dǎo)工作取得突破性進展，為此兩位科學(xué)家獲得了1987年的nobel物理學(xué)獎。其晶胞結(jié)構(gòu)如圖。
(1)根據(jù)圖示晶胞結(jié)構(gòu)，推算晶體中y，cu，ba和o原子個數(shù)比，確定其化學(xué)式
(2)根據(jù)(1)所推出的化合物的組成，計算其中cu原子的平均化合價(該化合物中各元素的化合價為y+3，ba+2，cu+2和cu+3)試計算化合物中這兩種價態(tài)cu原子個數(shù)比
離子晶體針對性練習(xí)答案
一、選擇題
1.d 2.c 3.ac 4.a 5.b 6.c 7.c
二、填空題
8.降低 陰離子半徑由f-到i-逐漸增大離半徑 陰、陽離子相互吸引 降低
9.(1)4 8 xy2(或y2x)
(2)12 (3)109°28
(4)
10.(1)0.92 (2)0.826
(3)
(4)正八面體 (5)3.03×10-10
11.(1)fefe(cn)6-
(2)帶一個單位負電荷，可用na+，k+，rb+ (用m+表示)與之結(jié)合mfefe(cn)6
(3)m+在每隔一個立方體的體心上。
12.(1)yba2cu3o7
(2)cu2+:cu3+=2:1
離子晶體、分子晶體和原子晶體 篇3
一、 學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.使學(xué)生了解離子晶體、分子晶體和原子晶體的晶體結(jié)構(gòu)模型及其性質(zhì)的一般特點。
2.使學(xué)生理解離子晶體、分子晶體和原子晶體的晶體類型與性質(zhì)的關(guān)系
3.使學(xué)生了解分子間作用力對物質(zhì)物理性質(zhì)的影響
4.常識性介紹氫鍵及其物質(zhì)物理性質(zhì)的影響。
二、重點難點
重點：離子晶體、分子晶體和原子晶體的結(jié)構(gòu)模型；晶體類型與性質(zhì)的關(guān)系
難點：離子晶體、分子晶體和原子晶體的結(jié)構(gòu)模型；氫鍵
三、學(xué)習(xí)過程
(一)引入新課
[復(fù)習(xí)提問]
1.寫出NaCl 、CO2 、H2O 的電子式
。
2.NaCl晶體是由Na+和Cl—通過 形成的晶體。
[課題板書] 第一節(jié) 離子晶體、分子晶體和分子晶體（有課件）
一、離子晶體
1、概念：離子間通過離子鍵形成的晶體
2、空間結(jié)構(gòu)
以NaCl 、CsCl為例來，以媒體為手段，攻克離子晶體空間結(jié)構(gòu)這一難點
[針對性練習(xí)]
[例1]如圖為NaCl晶體結(jié)構(gòu)圖，圖中直線交點處為NaCl晶體中Na+與Cl-所處的位置(不考慮體積的大小)。
(1)請將其代表Na+的用筆涂黑圓點，以完成 NaCl晶體結(jié)構(gòu)示意圖。并確定晶體的晶胞，分析其構(gòu)成。
(2)從晶胞中分Na+周圍與它最近時且距離相等的 Na+共有多少個?
[解析]下圖中心圓甲涂黑為Na+，與之相隔均要涂黑
(1)分析圖為8個小立方體構(gòu)成，為晶體的晶胞，
(2)計算在該晶胞中含有Na+的數(shù)目。在晶胞中心有1個Na+外，在棱上共有4個Na+，一個晶胞有6個面，與這6個面相接的其他晶胞還有6個面，共12個面。又因棱上每個Na+又為周圍4個晶胞所共有，所以該晶胞獨占的是12×1/4=3個.該晶胞共有的Na+為4個。
晶胞中含有的Cl-數(shù)：Cl-位于頂點及面心處，每.個平面上有4個頂點與1個面心，而每個頂點上的氯離于又為8個晶胞(本層4個，上層4個)所共有。該晶胞獨占8×1/8=1個。一個晶胞有6個面，每面有一個面心氯離子，又為兩個晶胞共有，所以該晶胞中獨占的Cl-數(shù)為6×1/2=3。
不難推出，n(Na+):n(Cl-)=4:4:1:1。化學(xué)式為NaCl.
(3)以中心Na+為依據(jù)，畫上或找出三個平面(主個平面互相垂直)。在每個平面上的Na+都與中心 Na+最近且為等距離。
每個平面上又都有4個Na+，所以與Na+最近相鄰且等距的Na+為3×4=12個。
[答案]
(1)含8個小立方體的NaCl晶體示意圖為一個晶胞
(2)在晶胞中Na+與Cl-個數(shù)比為1:1.
(3)12個
3、離子晶體結(jié)構(gòu)對其性質(zhì)的影響
（1）離子晶體熔、沸點的高低取決于離子鍵的強弱，而離子晶體的穩(wěn)定性又取決于什么?在離子晶體中，構(gòu)成晶體的粒子和構(gòu)成離子鍵的粒子是相同的，即都是陰、陽離子。離子晶體發(fā)生三態(tài)變化，破壞的是離子鍵。也就是離子鍵強弱即決定了晶體熔、沸點的高低，又決定了晶體穩(wěn)定性的強弱。
�。�2）離子晶體中為何不存在單個的小分子?
在離子晶體中，陰、陽離子既可以看作是帶電的質(zhì)點，又要以看作是帶電的球體，其中，陽離子總是盡可能的多吸引陰離子、陰離子又總是盡可能多的吸引陰離子(只要空間條件允許的話)這種結(jié)構(gòu)向空間延伸，即晶體多大，分子就有多大，晶體內(nèi)根本不存在單個的小分子，整個晶體就是一個大分子。
4、離子晶體的判斷及晶胞折算
�。�1）如何判斷一種晶體是離子晶體
方法一：由組成晶體的晶格質(zhì)點種類分：離子化合物一定為離子晶體。
方法二：由晶體的性質(zhì)來分：①根據(jù)導(dǎo)電性：固態(tài)時不導(dǎo)電而熔化或溶解時能導(dǎo)電的一般為離子晶體。
②根據(jù)機械性能：具有較高硬度，且脆的為離子晶體。
�。�2）什么是晶胞?如何由晶胞來求算晶體的化學(xué)式?
構(gòu)成晶體的結(jié)構(gòu)粒子是按著一定的排列方式所形成的固態(tài)群體。在晶體結(jié)構(gòu)中具有代表性的最小重復(fù)單位叫晶胞。
根據(jù)離子晶體的晶胞，求陰、陽離子個數(shù)比的方法？
�、偬幱陧旤c上的離子：同時為8個晶胞共有，每個離子有1/8屬于晶胞。
�、谔幱诶馍系碾x子：同時為4個晶胞共有，每個離子有1/4屬于晶胞。
�、厶幱诿嫔系碾x子；同時為2個晶胞共有，每個離子有1/2屬于晶胞。
�、芴幱隗w心的離子：則完全屬于該晶胞。
[學(xué)生練習(xí)]
題目：在高溫超導(dǎo)領(lǐng)域中，有一種化合物叫鈣鈦礦，其晶體結(jié)構(gòu)中有代表性的最小單位結(jié)構(gòu)如圖所示試回答：
(1)在該晶體中每個鈦離子周圍與它最近且相等距離的鈦離子有多少個?
(2)在該晶體中氧、鈣、鈦的粒子個數(shù)化是多少?
[解析]由圖看出，在每個鈦離于的同層左、右與前后、上下各層中都緊密排列著完全相同的鈦離子，共有晶胞邊長的6個鈦離子。
至于同一晶胞中獨占三元素粒子個數(shù)比，則從每種元素粒子是晶胞中的位置考慮。Ca2+位于立方體的中央為一個晶胞所獨占；鈦離子位于晶胞的頂點上，為相鄰兩層8個晶胞所共有(左右、前后、上中下、左右前后4個而上下中相同重復(fù)共8個)，而每個晶胞獨占有8×1/8=1個。氧離子位于棱上，在同一晶胞中，每個氧離子為同層的4個晶胞所共有，一個晶胞獨占12×1/4=3個。故氧、鈣、鈦的粒子數(shù)之比為 3:1:1
[答案]6 3:1:1
5、總結(jié)
1.離子間通過離子鍵結(jié)合而成的晶體叫離子晶體。構(gòu)成離子晶體的微粒是陽離子和陰離子。離子晶體中，陽離子和陰離子間存在著較強的離子鍵，因此，離子晶體一般硬度較高，密度較大，熔、沸點較高。
2.一般地講，化學(xué)式與結(jié)構(gòu)相似的離子晶體，陰、陽離子半徑越小，離子鍵越強，熔、沸點越高。如：KCI<NaCI<NaF。
離子晶體針對性訓(xùn)練
一、選擇題
1.下列性質(zhì)中，可以證明某化合物內(nèi)一定存在離子鍵
的是 ( )
A.可溶于水 B.有較高的熔點
C.水溶液能導(dǎo)電 D.熔融狀態(tài)能導(dǎo)電
2.下列物質(zhì)中，含有極性鍵的離子化合是。
A.CaCl2 B.Na202 C.NaOH D.K2S
3.Cs是IA族元素，F(xiàn)是VIIA族元素，估計Cs和F形成
的化合物可能是
A.離子化合物 B.化學(xué)式為CsF2
C. 室溫為固體 D.室溫為氣體
4.某物質(zhì)的晶體中含A、B、C三種元素，其排列方式
如圖所示(其中前后兩面心上的B原子未能畫
出)，晶體中A、B、C的中原子個數(shù)之比依次為
A.1:3:1 B.2:3:1
C.2:2:1 D.1:3:3
5.NaF，Nal，MgO均為離子化合物，根據(jù)下列數(shù)據(jù)，這
三種化合物的熔點高低順序是 ( )
物質(zhì)
①NaF
②NaI
③MgO
離子電荷數(shù)
1
1
3
m
2.31
3.18
2.10
A.①>②>③ B.③>①>②
C.③>②>① D.②>①>③
6.在NaCl晶體中與每個Na+距離等同且最近的幾個Cl-所圍成的空間幾何構(gòu)型為 ( )
A.正四面體 B.正六面體
C.正八面體 D.正十二面體
7.如圖是氯化銫晶體的晶胞(晶體中最小的重復(fù)單元)，已知晶體中2個最近的Cs+離子核間距為a cm，氯化銫的式量為M，NA為阿伏加德羅常數(shù)，則氯化銫晶體的密度為
B. C. D.
二、填空題
8.參考下列熔點數(shù)據(jù)回答：
物質(zhì)
NaF
NaCl
NaBr
NaI
熔點℃
995
801
755
651
物質(zhì)
NaCl
KCl
RbCl
CsCl
熔點℃
801
776
715
646
鈉的鹵化物從NaF到NaI及堿金屬的氯化物從NaCl到CsCl的熔點逐漸____________這與__________有關(guān)。隨__________增大__________減小，故熔點__________逐漸 。
9.某離子晶體晶胞結(jié)構(gòu)如下圖所示，x位于立方體的
頂點，Y位于立方體中心。試分析：
(1)晶體中每個Y同時吸引著__________個X，每
個x同時吸引著__________個Y，該晶體的化學(xué)式
為__________ 。
(2)晶體中在每個X周圍與它最接近且距離相等
的X共有__________個。
(3)晶體中距離最近的2個X與1個Y形成的夾角
∠XYX的度數(shù)為__________。
(4)設(shè)該晶體的摩爾質(zhì)量為M g·mol-1，晶體密度為ρ·cm-3，阿伏加德羅常數(shù)為NA則晶體中兩個距離最近的X中心間的距離為__________ 。
10.晶體具有規(guī)則的幾何外型、晶體中最基本的重復(fù)單
位稱為晶胞。NaCl晶體結(jié)構(gòu)如圖所示。已知FexO
晶體晶胞結(jié)構(gòu)為NaCl型，由于晶體缺陷，x值小于1
測知FexO晶體密度為ρ=5.71 g·cm-3，晶胞邊長為
4.28×10-10 m。
(1)FexO中x值(精確至O.01)為
(2)晶體中的Fe分別為Fe2+、Fe3+，在Fe2+和
Fe3+的總數(shù)中，F(xiàn)e2+所占分數(shù)(用小數(shù)表示，精確至0.001)為 ______________。
(3)此晶體的化學(xué)式為 _____________。
(4)與某個Fe2+(或Fe3+)距離最近且等距離的O2-圍成的空間幾何形狀是_____________。
(5)在晶體中，鐵元素間最短距離為_____________cm
11.有一種藍色晶體，它的結(jié)構(gòu)特征是Fe2+和Fe3+分別占據(jù)立方體互不相鄰的頂點，而CN-離子位于立方體的棱上。
(1)根據(jù)晶體結(jié)構(gòu)特點，推出其化學(xué)式(用最簡單整數(shù)表示)__________________________。
(2)此化學(xué)式帶何種電荷?用什么樣的離子(用Mn+表示)與其結(jié)合成中性的化學(xué)式?寫出此電中性的化學(xué)式。
答：
(3)指出(2)中添加離子在晶體結(jié)構(gòu)中的什么位置。
答：
12.1986年，瑞士兩位科學(xué)家發(fā)現(xiàn)一種性能良好的金屬氧化物超導(dǎo)體，使超導(dǎo)工作取得突破性進展，為此兩位科學(xué)家獲得了1987年的Nobel物理學(xué)獎。其晶胞結(jié)構(gòu)如圖。
(1)根據(jù)圖示晶胞結(jié)構(gòu)，推算晶體中Y，Cu，Ba和O原子個數(shù)比，確定其化學(xué)式
(2)根據(jù)(1)所推出的化合物的組成，計算其中Cu原子的平均化合價(該化合物中各元素的化合價為Y+3，Ba+2，Cu+2和Cu+3)試計算化合物中這兩種價態(tài)Cu原子個數(shù)比
離子晶體針對性練習(xí)答案
一、選擇題
1.D 2.C 3.AC 4.A 5.B 6.C 7.C
二、填空題
8.降低 陰離子半徑由F-到I-逐漸增大離半徑 陰、陽離子相互吸引 降低
9.(1)4 8 XY2(或Y2X)
(2)12 (3)109°28'
(4)
10.(1)0.92 (2)0.826
(3)
(4)正八面體 (5)3.03×10-10
11.(1)FeFe(CN)6-
(2)帶一個單位負電荷，可用Na+，K+，Rb+ (用M+表示)與之結(jié)合MFeFe(CN)6
(3)M+在每隔一個立方體的體心上。
12.(1)YBa2Cu3O7
(2)Cu2+:Cu3+=2:1
離子晶體、分子晶體和原子晶體 篇4
一、學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.掌握分子間作用力和氫鍵對物質(zhì)的物理性質(zhì)的影響。
2.掌握構(gòu)成分子晶體的微粒，分子晶體的物理特性。
3.了解物質(zhì)的“相似相溶”原理。
二、學(xué)習(xí)過程
(一)引入新課
[復(fù)習(xí)提問]
1.常溫下氟是淡黃綠色的 ；氯是黃綠色的 ；溴是深棕紅色的 ；碘是紫黑色的 。鹵素單質(zhì)常溫下狀態(tài)不同的原因是 。
[新授內(nèi)容]分子晶體、相似相溶原理
一、知識要點（學(xué)生自學(xué)完成）
1.分子間作用力
(1)分子間作用力_________________；又稱范德華力。分子間作用力存在于______________________之間。
(2)影響因素：
�、俜肿拥臉O性
�、诮M成和結(jié)構(gòu)相似的：
2.分子晶體
(1)定義：________________________________
(2)構(gòu)成微粒________________________________
(3)粒子間的作用力：________________________________
(4)分子晶體一般物質(zhì)類別________________________________
(5)分子晶體的物理性質(zhì)________________________________________________
二、要點點撥
1.結(jié)構(gòu)對性質(zhì)的影響：構(gòu)成分子晶體的粒子是分子，分子間以分子間作用力而結(jié)合，而分子之間作用力是一種比較弱的作用。比化學(xué)鍵弱的多。因此造成分子晶體的硬度小，熔、沸點低(與離子晶體相比較)。分子晶體無論是液態(tài)時，還是固態(tài)時，存在的都是分子，不存在可以導(dǎo)電的粒子(陰、陽離子或電子)，故分子晶體熔融或固態(tài)時都不導(dǎo)電，由此性質(zhì)，可判斷晶體為分子晶體。
2.氫鍵：對于HF、H20、NH3熔、沸點反常，原因在于三者都是極性分子(極性很強)分子間作用力很大，超出了一般的分子間作用力的范圍(實屬氫鍵)。是介于分子間作用力和化學(xué)鍵之間的一種特殊的分子間作用力，因此，它們的熔、沸點反常。
3.空間結(jié)構(gòu)：分子晶體中的分子構(gòu)成晶體時，一般也有自己的規(guī)律，并不象我們所想象的那樣任意排列。不同的物質(zhì)，分子之間的排列方式可能不相同，在中學(xué)，我們只了解干冰中C02分子的排列方式就可以了。由干冰晶體求一個晶胞中C02分子數(shù)目的方法同離子晶體。
4.影響分子間作用力的因素：
�、俜肿拥臉O性
�、谙鄬Ψ肿淤|(zhì)量的大小。這里所說的分子的極性，一般指極性特別強的，即第二周期的幾種活潑非金屬的氫化物：HF、H20、NH3。其他組成和結(jié)構(gòu)相似物質(zhì)分子間作用力的大小，則要看其相對分子質(zhì)量的大小。
相對分子質(zhì)量大的分子，其中一般存在原子序數(shù)比較大的元素，這些元素的原子體積一般比較大。由于每個分子的電子不斷運動和原子核的不斷振動，經(jīng)常發(fā)生電子云和原子核之間的瞬時相對偏移，從而使原子產(chǎn)生瞬時的極性，并且原子的體積越大，這種相對偏移也越大。因此使分子間產(chǎn)生作用。由于這種現(xiàn)象產(chǎn)生的分子間作用力一般比由于分子本身存在極性產(chǎn)生的作用要弱
三、習(xí)題講練（學(xué)生先練，教師再點撥）
[例1]共價鍵、離子鍵和范德華力是構(gòu)成物質(zhì)粒子間的不同作用方式，下列物質(zhì)中，只含有上述一種作用的是 ( )
A.干冰 B.氯化鈉
C.氫氧化鈉 D.碘
[解析]干冰是分子晶體，分于內(nèi)存在共價鍵，分子間存在范德華力。NaCl是離子晶體只存在離子鍵。 NaOH是離子晶體，不僅存在離子鍵，還存在H—O間共價鍵。
碘也是分子晶體，分子內(nèi)存在共價鍵，分子間存在分子間作用力。故只有B符合題意。
[例2]在解釋下列物質(zhì)性質(zhì)的變化規(guī)律與物質(zhì)結(jié)構(gòu)間的因果關(guān)系時，與鍵能無關(guān)的變化規(guī)律是( )
A.HF、HCI、HBr、HI的熱穩(wěn)定性依次減弱
B.NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔點依次減低
C.F2、C12、Br2、I2的熔、沸點逐漸升高
D.H2S的熔沸點小于H2O的熔、沸點
[解析]HF、HCl、HBr、HI熱穩(wěn)定性依次減弱是它們的共價鍵鍵能逐漸減小的原因，與鍵能有關(guān)。NaF、 NaCl、NaBr、NaI的熔點依次減低是它們的離子鍵能隨離子半徑增大逐漸減小的原因。F2、C12、Br2、I2為分子晶體。熔、沸點逐漸降低由分子間作用力決定。H2S與H2O的熔沸點高低由分子間作用力及分子的極性決定。故選C、D。
[例3](1)PtCl2(NH3)2成平面立方形結(jié)構(gòu)，它可以形成兩種固體。一種為淡黃色，在水中溶解度較��；另一種為黃綠色，在水中溶解度較大。請在空格內(nèi)分別畫出這兩種固體分子的幾何構(gòu)型圖。
(1) 淡黃色固體 ,分子構(gòu)型
（1） （2）
黃綠色固體,分子構(gòu)型
(2)試解釋：鈉的鹵化物比相應(yīng)的硅的鹵化物熔點高的多
[解析]分子對稱、無極性、顏色為淡黃色、難溶于水，因為是非極性分子
分子不對稱、有極性、顏色為黃綠色能溶于水、因為分子有極性
(2)鈉的鹵化物比相應(yīng)的硅的鹵化物的熔點高得多，這與晶體的類型有關(guān)。前者是離子晶體而后者為分子晶體，前者靠陰、陽離子相互作用比后者的范德華力大的多。
[例4]在干冰晶體中每個CO2分子周圍緊鄰的 CO2分子有___________個 在晶體中截取一個最小的正方形；使正方形的四個頂點部落到CO2分子的中心，則在這個正方形的平面上有___________個C02分子。
[解析]解答此題要求對干冰的晶體模型十分熟悉。以右下角C02分子研究對象：與其緊鄰的為
面心上的3個C02分子，而CO2分子被8個這樣的立方體所共有，故有3×8=24。又考慮到面心上的 C02被2個這個的立方體共有，故24/2=12個。
由C02晶體模型分析得出，符合題意的最小正方形即模型的角對角面的一半，不難看出有4個C02分于。
[答案]12個 4個
四、總結(jié)
1.分子間通過分子作用力相結(jié)合的晶體叫分子晶體。構(gòu)成分子晶體的微粒是分子。分子晶體中，由于分子間作用力較弱，因此，分子晶體一般硬度較小，熔、沸點較低。
2.一般來說，對于組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，分子間作用力隨著相對分子質(zhì)量增加而增大，物質(zhì)的熔點、沸點也升高。例如：F2<Cl2<Br2 <I2 、 CF4<CCl4<CBr4<CCl4、CO2<CS2等。
3.組成相似的分子，極性分子的熔、沸點大于非極性分子，如：SO2>CO2
第二講針對性練習(xí)
一、選擇題
1.下列物質(zhì)在變化過程中，只需克服分子間作用力的是 ( )
A.食鹽溶解 B.鐵的熔化
C.干冰升華 D.氯化銨的“升華”
2.下列化學(xué)式能真實表示物質(zhì)分子組成的是( )
A.NaOH B.S03
C.CsCl D.NaCl
3.最近科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一種新分子，它具有空心的類似足球的結(jié)構(gòu)，分子式為C60，下列說法正確的是 ( )
A.C60是一種新型的化合物
B.C60和石墨都是碳的同素異形體
C.C60中雖然沒有離子鍵，但固體為離子晶體
D.C60相對分子質(zhì)量為720
4.當(dāng)S03晶體熔化或氣化時，下述各項中發(fā)生變化的是 ( )
A.分子內(nèi)化學(xué)鍵 B.分子間距離
C.分子構(gòu)型 D.分子間作用力
5.IA族元素的原子與最外層有7個電子的原子結(jié)合，可以形成 ( )
A.離子晶體
B.分子晶體
C.離子晶體，分子晶體都不可能形成
D.無法確定
6，支持固態(tài)氨是分子晶體的事實是
A.氮原子不能形成陽離子
B.銨離子不能單獨存在
C.常溫下，氨是氣態(tài)物質(zhì)
D.氨極易溶于水
7.下列有關(guān)共價化合物的說法：①具有較低的熔、沸點 ②不是電解質(zhì) ③固態(tài)時是分子晶體 ④都是由分子構(gòu)成 ⑤液態(tài)時不導(dǎo)電，其中一定正確的是
A.①③④ B.②⑤
C.①②③④⑤ D.⑤
8.下列分子晶體：
�、貶Cl ②HBr ③HI ④CO ⑤N2 ⑥H2熔沸點由高到低的順序是 ( )
A.①②③④⑤⑥ B.③②①⑤④⑥
C.③②①④⑤⑥ D，⑥⑤④③②①
9.下列性質(zhì)適合于分子晶體的是 ( )
A.熔點1 070℃，易溶于水，水溶液導(dǎo)電
B.熔點10.31 ℃，液態(tài)不導(dǎo)電、水溶液能導(dǎo)電
C.能溶于CS2、熔點112.8 ℃，沸點444.6℃
D.熔點97.81℃，質(zhì)軟、導(dǎo)電、密度0.97 g/cm3
二、填空題
10.有兩組關(guān)于物質(zhì)熔點的數(shù)據(jù)分析以上數(shù)據(jù)，回答：
I組
物質(zhì)
NaCl
KCl
RbCl
CsCl
熔點
II組
物質(zhì)
SiCl4
GeCl4
SnCl4
PbCl4
熔點
(1)有什么規(guī)律可循______________________________________
(2)造成這些規(guī)律的主要原因是 __________________________________________
11.已知白磷是由P4分子形成的分子
晶體，每個P4分子是正四面體結(jié)
構(gòu)。分子中的四個磷原子位于正
四面體的四個頂點。則P4分子中
共有___________個P—P鍵。
12.磷在空氣中充分燃燒后生成結(jié)構(gòu)如圖所示的分子。圖中圓圈表示原子、實線表示化學(xué)鍵。試回答：
(1)請從圖中找出磷原子，并在圖上將其涂黑。
(2)形成化合物的化學(xué)式為 ________________。
(3)分子內(nèi)的磷原子排列成______________形。
(4)每個磷原子處于______________中心。
(5)在用實線表示的化學(xué)鍵中，兩原子間單線表示
的是 _________極(填寫非極性鍵或極性鍵)。
13. 1996年諾貝化學(xué)獎授予對發(fā)現(xiàn)C60有重大貢獻的三位科學(xué)家.C60分子是形如球狀的多面體(如圖),該結(jié)構(gòu)的建立基于以下考慮:
�、貱60分子中每個碳原子只跟相鄰的3個碳原子形成化學(xué)鍵;
②C60分子只含有五邊形和六邊形;
�、鄱嗝骟w的頂點數(shù)、面數(shù)和棱邊數(shù)的關(guān)系,遵循歐拉定理:
據(jù)上所述,可推知C60分子有12個五邊形和20個六邊形,C60分子所含的雙鍵數(shù)為30.
請回答下列問題:
(1)固體C60與金剛石相比較,熔點較高者應(yīng)是____________,理由是:
_________________________________________________________.
(2)試估計C60跟F2在一定條件下,能否發(fā)生反應(yīng)生成C60F60(填“可能”或“不可能”)_________________________,并簡述其理由：
________________________________________________________.
(3)通過計算,確定C60分子所含單鍵數(shù).
C60分子所含單鍵數(shù)為_______________.
(4)C70分子也已制得,它的分子結(jié)構(gòu)模型可以與C60同樣考慮而推知.通過計算確定C70分子中五邊形和六邊形的數(shù)目.
C70分子中所含五邊形數(shù)為____________,六邊形數(shù)為_________.
第2課時練習(xí)答案
一、選擇題
1.A 2.B 3.BD 4.BD 5.AB 6.C 7.D 8.C 9.BC
二、填空題
10.(1)I組：隨離子健的減弱，熔點降低
�、蚪M：隨分子量的增大，熔點升高。
(2)原理：工組為離子晶體 Ⅱ組為分子晶體。
11. 6個
12.（1）
(2)P4010 (3)正四面體
(4)由原予排列成的正四面體
(5)極性
13.解答
(1) 金剛石
金剛石屬原子晶體,而固體C60不是,故金剛石熔點較高.
(答出“金剛石屬原子晶體”即給分)
(2) 可能
因C60分子含30個雙鍵,與極活潑的F2發(fā)生加成反應(yīng)即可生成C60F60
(只要指出"C60含30個雙鍵"即給分,但答“因C60含有雙鍵”不給分)
（3）依題意C60分子形成的化學(xué)鍵 ：
也可由歐拉定理計算鍵數(shù)(即棱邊數(shù)):60+(12+20)-2=90
C60分子中單鍵為:90-30=60 (1分)
(4)設(shè)C70分子中五邊形數(shù)為x,六邊形數(shù)為y.依題意可得方程組:
解得:五邊形數(shù)x=12,六邊形數(shù)y=25