专题7 分子晶体与共价晶体-【高效学习】2023-2024学年高二化学热点题型归纳与分阶培优练（人教版2019选择性必修2）

专题7 分子晶体与共价晶体题型归类 目录 一、热点题型归纳 1 【题型一】分子晶体的结构与性质 1 【题型二】共价晶体的结构与性质 3 二、分阶培优练 5 【题型一】分子晶体的结构与性质 【典例分析】(1)如图为干冰的晶体结构示意图。 通过观察分析，每个CO2分子周围紧邻等距离的CO2分子有________个，将CO2分子视作质点，设晶胞边长为a pm，则紧邻的两个CO2分子的距离为________pm。 (2)在冰晶体中，水分子之间的主要作用力是________，还有________，由于其主要作用力与共价键一样具有________性，故1个水分子周围只能有________个紧邻的水分子，这些水分子位于________的顶角。这种排列方式使冰晶体中水分子的空间利用率________(填“较大”或“较小”)，故冰的密度比水的密度要________(填“大”或“小”)。 【提分秘籍】 基本规律 1．分子晶体的结构特征 项目 分子非密堆积 分子密堆积 微粒间作用力 范德华力和氢键 范德华力 空间特点 每个分子周围紧邻的分子数小于12，空间利用率不高 通常每个分子周围有12个紧邻的分子 举例 HF、NH3、冰 C60、干冰、I2、O2 2．两种典型的分子晶胞 (1)干冰型，堆积特征：分子密堆积。 (2)冰型，堆积特征：四面体型。 3．常见的典型的分子晶体 (1)所有非金属氢化物，如水、氨、甲烷等； (2)部分非金属单质，如卤素(X2)、O2、S8、P4、C60等； (3)部分非金属氧化物，如CO2、SO3、P4O10等； (4)几乎所有的酸； (5)绝大多数有机物的晶体。 4．分子晶体熔、沸点规律 (1)少数主要以氢键作用形成的分子晶体，比一般的分子晶体的熔、沸点高，如含有H—F、H—O、H—N等共价键的分子间可以形成氢键，所以HF、H2O、NH3、醇、羧酸等物质的熔、沸点相对较高。 (2)组成与结构相似，分子之间不含氢键而只利用范德华力形成的分子晶体，随着相对分子质量的增大，物质的熔、沸点逐渐升高。例如，常温下Cl2呈气态，Br2呈液态，而I2呈固态；CO2呈气态，CS2呈液态。 (3)相对分子质量相等或相近的极性分子构成的分子晶体，其熔、沸点一般比非极性分子构成的分子晶体的熔、沸点高，如CO的熔、沸点比N2的熔、沸点高。 (4)有机物中组成和结构相似且不存在氢键的同分异构体，相对分子质量相同，一般支链越多，分子间的相互作用力越弱，熔、沸点越低，如熔、沸点：正戊烷>异戊烷>新戊烷。 【变式演练】 1．下列说法中正确的是A．C60汽化和I2升华克服的作用力不相同 B．甲酸甲酯和乙酸的分子式相同，它们的熔点相近 C．NaCl和HCl溶于水时，破坏的化学键都是离子键 D．常温下TiCl4是无色透明液体，熔点－23.2 ℃，沸点136.2 ℃，所以TiCl4属于分子晶体 2．下列晶体性质的比较中，正确的是 A．熔点：单质硫>磷>晶体硅 B．沸点：NH3>H2O>HF C．硬度：白磷>冰>二氧化硅 D．熔点：SiI4>SiBr4>SiCl4 3．如图是某无机化合物的二聚分子，该分子中A、B两种元素都是第三周期的元素，分子中所有原子的最外层都达到8电子的稳定结构。下列说法不正确的是 A．该化合物的化学式是Al2Cl6 B．该化合物是离子化合物，在熔融状态下能导电 C．该化合物在固态时所形成的晶体是分子晶体 D．该化合物中不存在离子键，也不含有非极性共价键 【题型二】共价晶体的结构与性质 【典例分析】C和Si元素在化学中占有极其重要的地位。 (1)SiC的晶体结构与晶体硅相似，其中C原子的杂化方式为________，微粒间存在的作用力是________________________________。SiC和晶体Si的熔、沸点高低顺序是______________。 (2)C、Si为同一主族的元素，CO2和SiO2的化学式相似，但结构和性质有很大的不同。SiO2属于________晶体，干冰属于________晶体，所以熔点：干冰________(填“＜”“＝”或“＞”)SiO2。 (3)金刚石、晶体硅、二氧化硅、干冰、冰五种晶体的构成微粒分别是__________________(填“原子”“分子”或“离子”)，熔化时克服的微粒间的作用力分别是__________________，熔点由高到低的顺序为：________________________________。 【提分秘籍】 基本规律： 1.共价晶体与分子晶体的比较 晶体类型 共价晶体 分子晶体 概念 相邻原子间以共价键相结合而形成空间网状结构的晶体 分子间以分子间作用力相结合的晶体 组成微粒 原子 分子 微粒间作用力 共价键 分子间