3.5四类典型晶体的比较 课件2023-2024学年高中化学人教版（2019）选择性必修2

微专题5　四类典型晶体的比较 化学 讲解内容 1.四类典型晶体的比较 　　　类型 项目　　　 离子 晶体 共价晶体 分子晶体 金属晶体 构成晶体的粒子 阴、阳离子 原子 分子 金属阳离子和自由电子 粒子间的作用 离子键 共价键 分子间作用力 (范德华力、氢键) 金属键 确定作用力强弱 的一般判断方法 离子电荷数、半径 键长(原 子半径) 组成结构相似时,比 较相对分子质量 离子半径、价电子数 熔、沸点 较高 很高 较低 差别较大(汞常温下为液态, 钨熔点为3 410 ℃) 化学 硬度 硬而脆 很大 较小 差别较大 导电性 不良导体(熔化后或溶于水导电) 不良导体(个别为半导体) 不良导体(部分溶于水发生电离后导电) 良导体 溶解性 多数易溶 一般不溶 相似相溶 一般不溶于水,少数与水反应 机械加工性 不良 不良 不良 优良 延展性 差 差 差 优良 化学 2.晶体熔、沸点高低的比较方法 (1)不同类型晶体熔、沸点的比较 ①不同类型晶体的熔、沸点高低一般规律:共价晶体>离子晶体>分子晶体。 ②金属晶体的熔、沸点差别很大,如钨、铂等熔、沸点很高,汞、铯等熔、沸点很低。 (2)同种类型晶体熔、沸点的比较 ①共价晶体 原子半径越小→键长越短→键能越大→熔、沸点越高。如熔点:金刚石>硅晶体。 ②离子晶体 一般地说,阴、阳离子的电荷数越多,离子半径越小,则离子间的作用力就越强,其离子晶体的熔、沸点就越高。如熔点:MgO>NaCl>CsCl。 化学 ③分子晶体 a.分子间作用力越大,物质的熔、沸点越高;分子间具有氢键的分子晶体熔、沸点反常高。如沸点:H2O>H2Te>H2Se>H2S。 b.组成和结构相似的分子晶体,相对分子质量越大,熔、沸点越高。如熔、沸点:SnH4>GeH4>SiH4>CH4。 c.组成和结构不相似的物质(相对分子质量接近),分子的极性越大,其熔、沸点越高。如熔、沸点:CO>N2,CH3OH>CH3CH3。 ④金属晶体 金属离子半径越小,离子电荷数越多,其金属键越强,金属熔、沸点就越高。如熔、沸点:Na<Mg<Al。 化学 [典型例题]按要求完成以下题目: (1)(2021·湖南卷)基态硅原子最外层的电子排布图为　　　　　　　　, 晶体硅和碳化硅熔点较高的是　　　　(填化学式)。  化学 [典型例题]按要求完成以下题目: 解析:(2)由题给熔、沸点数据可知,0 ℃时,四氟化硅为气态,四氯化硅为液态,四溴化硅、四碘化硅为固态;分子晶体的沸点取决于分子间作用力的大小,SiX4都是结构相似的分子晶体,相对分子质量依次增大,分子间作用力依次增大,则沸点依次升高。 答案 (2) SiCl4　 SiX4都是结构相似的分子晶体,相对分子质量依次增大,分子间作用力依次增大 (2)(2021·湖南卷)硅和卤素单质反应可以得到SiX4。 SiX4的熔沸点 SiF4 SiCl4 SiBr4 SiI4 熔点/K 183.0 203.2 278.6 393.7 沸点/K 187.2 330.8 427.2 560.7 0 ℃时,SiF4、SiCl4、SiBr4、SiI4呈液态的是　　　　(填化学式),沸点依次升高的原因是　  　。  化学 [典型例题]按要求完成以下题目: 答案:(3)TiF4为离子化合物,熔点高,其他三种均为共价化合物,随相对分子质量的增大分子间作用力增大,熔点逐渐升高 (3)(2020·全国Ⅱ卷)Ti的四卤化物熔点如表所示,TiF4熔点高于其他三种卤化物,自TiCl4至TiI4熔点依次升高,原因是  　　　　　　　　 　　　　。  化合物 TiF4 TiCl4 TiBr4 TiI4 熔点/℃ 377 -24.12 38.3 155 解析:(3)不同的晶体类型的熔、沸点高低一般规律是共价晶体>离子晶体>分子晶体,TiF4为离子化合物,是离子晶体,其余三种为共价化合物,是分子晶体,故TiF4的熔点高于其余三种物质,TiCl4、TiBr4、TiI4均为分子晶体,对于结构相似的分子晶体,其相对分子质量越大,分子间作用力越大,熔点越高。 化学 [典型例题]按要求完成以下题目: (4)(2020·全国Ⅲ卷)NH3BH3分子中,与N原子相连的H呈正电性(Hδ+),与B原子相连的H呈负电性(Hδ-),电负性大小顺序是　　　　　　　　　　。与NH3BH3原子总数相等的等电子体是　　　　(写分子式),其熔点比NH3BH3　　　　(填“高”或“低”),原因是在NH3BH3分子之间,存在　　　　　　　　　　　　,也称“双氢键”。  解析:(4)NH3BH3分子中,与N原子相连的H呈正电性