第二板块 第Ⅰ层级 逐点盘查(三) 晶体结构与性质（课件PPT）-【新高考方案】2024年高考化学二轮复习专题增分方略（新教材Ⅱ 山东专用）

03 逐点盘查(三)——晶体结构与性质 题点(一)　晶体的类型判断 1．(2023·北京等级考)中国科学家首次成功制得大面积单晶石墨炔，是碳材料科学的一大进步。 下列关于金刚石、石墨、石墨炔的说法正确的是(　 ) A．三种物质中均有碳碳原子间的σ键 B．三种物质中的碳原子都是sp3杂化 C．三种物质的晶体类型相同 D．三种物质均能导电 答案：A　 解析：原子间优先形成σ键，三种物质中均存在σ键，A项正确； 金刚石中所有碳原子均采用sp3杂化，石墨中所有碳原子均采用sp2杂化，石墨炔中苯环上的碳原子采用sp2杂化，碳碳三键上的碳原子采用sp杂化，B项错误； 金刚石为共价晶体，石墨炔为分子晶体，石墨为混合晶体，C项错误； 金刚石中没有自由移动电子，不能导电，D项错误。 2．已知晶体硼的熔、沸点及硬度数据和基本结构单元(由硼原子组成的正二十面体如图1所示，每个三角形均为正三角形，每个顶点为一个硼原子)如下： 晶体 金刚石 晶体硅 晶体硼 熔点/K 3 832 1 683 2 573 沸点/K 5 100 2 628 3 823 摩氏硬度 10 7.0 9.6 (1)晶体硼属于共价晶体，其理由是________________________ ____________________________________________________________。 (2)每一个硼基本单元由________个原子组成。 (3)碳化硼，别名黑钻石，是已知最坚硬的三种材料之一，仅次于金刚石和立方氮化硼，图2为碳化硼晶胞，其化学式为________。 答案：(1)晶体硼的熔点和沸点高，硬度大 (2)12　(3)B4C 题点(二)　不同晶体的性质比较 3．[双选]下列物质的熔、沸点高低顺序正确的是(　 ) A．金刚石>晶体硅>二氧化硅>碳化硅 B．CF4>CBr4>CCl4>CH4 C．MgO>Na2O>O2>N2 D．金刚石>纯铁>生铁>钠 答案：CD　 解析：它们均是共价晶体，熔、沸点与键长成反向关系，因为键长：C—C<Si—O<C—Si<Si—Si，所以熔、沸点：金刚石>二氧化硅>碳化硅>晶体硅，A错误； 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，所以熔、沸点：CBr4>CCl4>CF4>CH4，B错误； 一般离子晶体的熔、沸点高于分子晶体，氧化镁和氧化钠均是离子晶体，镁离子所带电荷数大于钠离子，且半径小于钠离子，因此氧化镁中晶格能大于氧化钠，熔、沸点：氧化镁大于氧化钠，氧气和氮气均是分子晶体，氧气的相对分子质量较大，熔、沸点较高，所以熔、沸点：MgO>Na2O>O2>N2，C正确； 金刚石是共价晶体，熔、沸点最高，合金熔、沸点比成分金属低，因此纯铁熔、沸点高于生铁，钠的熔、沸点最低，所以熔、沸点：金刚石>纯铁>生铁>钠，D正确。 4．(1)(2022·福建等级考)晶体熔点：KrF2______XeF2(填“>”“<”或“＝”)，判断依据是_________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________。 (2)(2021·海南等级考)MnS晶胞与NaCl晶胞属于同种类型，如图所示。前者的熔点明显高于后者，其主要原因是 __________________________________________ __________________________________________。 答案：(1)<　二者为同构型的分子晶体，XeF2的相对分子质量大，范德华力大，熔点高 (2)MnS中阴、阳离子所带电荷数比NaCl中多，离子键强度更大 内存知能激活 晶体熔、沸点高低的比较 共价晶体 原子半径越小、键长越短，则键能越大，其熔、沸点就越高，如：金刚石＞晶体硅 离子晶体 阴、阳离子所带电荷数越多，离子半径越小，则离子键越强，熔、沸点就越高，如：MgO＞MgCl2，NaCl＞CsCl 金属晶体 金属离子半径越小，所带电荷数越多，其形成的金属键越强，金属单质的熔、沸点就越高，如：Al＞Mg＞Na 分子晶体 存在分子间氢键 其熔、沸点较高，如：H2O>H2S 组成和结构相似 相对分子质量越大，其熔、沸点就越高，如：HI＞HBr 续表 题点(三)　晶胞中的微粒个数及化学式的推断 5.锂电池负极材料为Li嵌入两层石墨层中，形成如图所示的晶胞结构。下列说法正确的是(　 ) A．该负极材料的摩尔质量为79 B．碳原子的杂化方式为sp3杂化 C．Li的配位数为8