专题5 第3单元 微粒间作用力与物质性质-2022新高考化学一轮复习【名师导航】配套Word教参(新高考·江苏专用)

第三单元　微粒间作用力与物质性质 [课标解读]　 1.理解离子键的形成，能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质。　 2.了解晶体的类型，了解不同类型晶体中粒子结构、粒子间作用力的区别。　 3.知道波谱、晶体X射线等是测定分子结构的基本方法和实验手段。　 4.了解分子晶体结构与性质的关系。　 5.了解原子晶体的特征，能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系。　 6.理解金属键的含义，能用金属键理论解释金属的一些物理性质。　 7.了解晶胞的概念，能根据晶胞确定晶体的组成并进行相关的计算。　 8.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，知道物质的聚集状态会影响物质的性质。 　晶体与常见晶体的空间结构模型 知识梳理 1．物质的聚集状态 (1)常见物质的三态及转化 (2)等离子体是由电子、阳离子和电中性粒子(分子或原子)组成的整体上呈现电中性的气态物质。 (3)离子液体是熔点不高的仅由离子组成的液体物质。 (4)其他物质的聚集状态：晶态、非晶态、以及介于晶态和非晶态之间的塑晶态、液晶态。 2．晶体与非晶体 (1)晶体与非晶体比较 晶体 非晶体 结构特征 原子在三维空间里呈周期性有序排列 原子无序排列 性质特征 自范性 有 无 熔点 固定 不固定 异同表现 各向异性 无各向异性 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)概念：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：相邻晶胞之间没有任何间隙； ②并置：所有晶胞平行排列，取向相同。 (3)一般形状为平行六面体。 (4)晶胞中粒子数目的计算——均摊法 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。 长方体(包括立方体)晶胞中不同位置的粒子数的计算 (5)其他晶胞结构中粒子数的计算 ①三棱柱 ②六棱柱 4．常见晶体模型的分析 (1)原子晶体——金刚石与SiO2 　 ①a.金刚石晶体中，每个C与另外4个C形成共价键，碳原子采取sp3杂化，C—C—C夹角是109°28′，最小的环是6元环。每个C被12个六元环共用。含有1 mol C的金刚石中形成的C—C有2 mol。 b．在金刚石的晶胞中，内部的C在晶胞的体对角线的处。每个晶胞含有8个C。 ②SiO2晶体中，每个Si原子与4个O原子成键，每个O原子与2个Si原子成键，最小的环是12元环，在“硅氧”四面体中，处于中心的是Si原子。1 mol SiO2晶体中含Si—O键数目为4NA，在SiO2晶体中Si、O原子均采取sp3杂化。 (2)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12个，属于分子密堆积。晶胞中含有4个CO2分子。同类晶体还有晶体I2、晶体O2等。 ②冰的结构模型中，每个水分子与相邻的4个水分子以氢键相连接，含1 mol H2O的冰中，最多可形成 2 mol氢键。晶胞结构与金刚石相似，含有8个H2O。 (3)金属晶体 ①“电子气理论”要点 该理论把金属键描述为金属原子脱落下来的价电子形成遍布整块晶体的“电子气”，被所有原子所共用，从而把所有的金属原子维系在一起。 ②金属键的实质是金属阳离子与电子气间的静电作用。 (4)离子晶体 ①NaCl型：在晶体中，每个Na＋同时吸引6个Cl－，每个Cl－同时吸引6个Na＋，配位数为6。每个晶胞含4个Na＋和4个Cl－。 ②CsCl型：在晶体中，每个Cl－吸引8个Cs＋，每个Cs＋吸引8个Cl－，配位数为8。 ③CaF2型：在晶体中，F－的配位数为4，Ca2＋的配位数为8，晶胞中含4个Ca2＋，含8个F－。晶胞中Ca2＋在体对角线的处。 (5)石墨晶体——混合型晶体 ①石墨层状晶体中，层与层之间的作用是范德华力。 ②平均每个正六边形拥有的碳原子个数是2，C原子采取的杂化方式是sp2。 ③在每层内存在共价键和金属键。 ④C—C的键长比金刚石的C—C键长短，熔点比金刚石的高。 ⑤能导电，晶体中每个C形成3个共价键，C的另一价电子在电场作用下可移动，形成电流。 命题点1　晶胞中粒子数、晶体化学式的确定 1．某FexNy的晶胞如图1所示，Cu可以完全替代该晶体中a位置Fe或者b位置Fe，形成Cu替代型产物Fe(x－n)CunNy。FexNy转化为两种Cu替代型产物的能量变化如图2所示，其中更稳定的Cu替代型产物的化学式为 。 [解析]　能量越低越稳定，故更稳定的Cu替代型为Cu替代a位置Fe型，故晶胞中Cu为1个，Fe为3个，N为1个，故化学