第3章 第3节 第2课时 过渡晶体与混合型晶体、晶体类型的比较-【金版新学案】2023-2024学年新教材高二化学选择性必修2同步课堂高效讲义教师用书（人教，单选版）

第2课时　过渡晶体与混合型晶体、晶体类型的比较 [课程标准]　1.能借助四类典型晶体的模型认识晶体的结构特点。　2.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。 知识点一　过渡晶体与混合型晶体 (一)过渡晶体 1．四类典型的晶体是指分子晶体、共价晶体、金属晶体和离子晶体。 2．过渡晶体：介于典型晶体之间的晶体。 (1)几种氧化物的化学键中离子键成分的百分数 氧化物 Na2O MgO Al2O3 SiO2 离子键的百分数/% 62 50 41 33 从上表可知，表中4种氧化物晶体中的化学键既不是纯粹的离子键，也不是纯粹的共价键，这些晶体既不是纯粹的离子晶体也不是纯粹的共价晶体，只是离子晶体与共价晶体之间的过渡晶体。 (2)偏向离子晶体的过渡晶体在许多性质上与纯粹的离子晶体接近，因而通常当作离子晶体来处理，如Na2O等。同样，偏向共价晶体的过渡晶体则当作共价晶体来处理，如Al2O3、SiO2等。 (二)混合型晶体 1．晶体模型 2．结构特点——层状结构 (1)同层内碳原子采取sp2杂化，以共价键(σ键)结合，形成平面六元并环结构。 (2)层与层之间靠范德华力维系。 (3)石墨的二维结构内，每个碳原子的配位数为3，有一个未参与杂化的2p电子，它的原子轨道垂直于碳原子平面。 3．晶体类型：石墨晶体中，既有共价键，又有金属键和范德华力，属于混合型晶体。 4．性质：熔点很高、质软、易导电等。 (三)纳米晶体 1．定义 三维空间尺寸至少有一维处于纳米尺度的、具有特定功能的材料。 2．结构 纳米材料由直径为几个或几十个纳米的颗粒和颗粒间的界面两部分组成。纳米颗粒内部具有晶状结构，界面则为无序结构，因此纳米材料具有既不同于微观粒子又不同于宏观物体的独特性质。 3．构成粒子 (1)纳米材料的结构粒子是排列成了纳米量级的原子团。 (2)通常，组成纳米材料的晶状颗粒内部的有序原子与晶粒界面的无序原子各约占原子总数的50%，从而形成与晶态、非晶态均不同的一种新的结构状态。纳米材料的粒子细化和界面原子比例较高。 【微自测】　判断正误 1．同主族元素形成的氧化物的晶体类型一定相同(　　 ) 学生用书↓第75页 2.石墨转化为金刚石既有共价键的断裂和生成，也有分子间作用力的破坏(　　 ) 3．氧化镁晶体中离子键的百分数为50%，氧化镁晶体是一种过渡晶体(　　 ) 答案：1.×　2.√　3.√ 1．石墨晶体中，层内C—C的键长为142 pm，而金刚石中C—C的键长为154 pm，回答下列问题。 (1)熔点：石墨________(填“＞”“＜”或“＝”)金刚石。 (2)石墨中C—C的键长小于金刚石中C—C的键长的原因：______________________________ ________________________________________________________________________。 提示：(1)>　(2)金刚石中只存在C—C间的σ键，而石墨中层内的C—C间不仅存在σ键，还存在π键，电子层重叠程度大，所以C—C间的键长短。 2．石墨晶体中，每个C原子参与________个C—C和______个六元环的形成，而每个键被________个C原子共用，故每一个六元环平均占有______个C原子，C原子数与C—C数之比为______。 提示：3　3　2　2　2∶3 归纳总结 石墨——混合型晶体 1．结构特点——层状结构 (1)同层内，碳原子采用sp2杂化，以共价键相结合形成正六边形平面网状结构。所有碳原子的2p轨道平行且相互重叠，p电子可在整个平面中运动。 (2)层与层之间以范德华力相结合。 2．晶体类型 石墨晶体中，既有共价键又有金属键和范德华力，属于混合型晶体。　　 1．石墨烯是从石墨材料中剥离出来，由碳原子组成的只有一层原子厚度的二维晶体。下列关于石墨与石墨烯的说法中正确的是(　　 ) A．从石墨中剥离出石墨烯需要破坏化学键 B．石墨中的碳原子采取sp2杂化，每个sp2杂化轨道含s轨道与p轨道 C．石墨属于混合型晶体，层与层之间存在范德华力；层内碳原子间存在共价键；石墨能导电 D．石墨烯中平均每个六元环含有3个碳原子 C　[石墨晶体中，层与层之间的作用力为范德华力，从石墨中剥离出石墨烯需要破坏范德华力，故A错误。石墨中的碳原子采取sp2杂化，每个sp2杂化轨道含s轨道与p轨道，故B错误。石墨属于混合型晶体，层与层之间存在范德华力；层内碳原子间存在共价键；石墨能导电，故C正确。每个C原子为3个六元环所共有，则石墨烯中平均每个六元环含有的碳原子数为6×＝2，故D错误。] 2．(2022·浙江省杭州第九中学高二期中)下列说法不正确的是(　　) A．Al2O3是偏向离子晶体的过渡晶体，当作离子晶体来