专题5 第3单元 第2课时 晶体与非晶体-【金版教程】2025-2026学年高中化学必修第一册创新导学案Word（苏教版）

该高中化学导学案围绕晶体与非晶体展开，引导学生认识晶体与非晶体的区别，掌握离子晶体、分子晶体、共价晶体、金属晶体的构成微粒及性质，通过对比导入和CO₂与SiO₂性质差异的问题探究，连接微粒作用力与晶体类型的关系，搭建学习支架。 导学案通过判断正误、启思研讨等问题设计引导学生主动探究，结合物质类别、微粒作用力等分类方法培养科学思维，习题涵盖晶体类型判断与熔沸点比较，注重证据推理和实验验证，助力学生提升分析解决问题的能力，落实科学探究与实践素养。

化学　必修1　第一册 第二课时　晶体与非晶体 　1.熟知晶体的类型及其分类依据，学会判断晶体类型的方法。2.知道晶体类型与物质性质的关系，会比较晶体的熔、沸点。 一、晶体与非晶体 1.晶体 晶体具有规则的几何外形和固定的熔点，如：氯化钠、金刚石、干冰等物质属于晶体。 2.非晶体 非晶体没有固定的熔点，一般也不具备规则的几何外形，如：石蜡、玻璃、橡胶等物质属于非晶体。 3.鉴别晶体与非晶体的方法：用X射线进行晶体的衍射实验。 二、常见的四种晶体 1.离子晶体 (1)定义：由阴、阳离子按一定方式有规则地排列形成的晶体。 (2)构成氯化钠晶体的微粒是Na＋和Cl－，微粒间的相互作用力是离子键，晶体类型是离子晶体。 (3)氯化钠晶体中不存在氯化钠分子，所以NaCl不表示氯化钠的分子式，仅表示在NaCl晶体中钠离子与氯离子的个数比是1∶1。 2.分子晶体 (1)定义：分子间依靠分子间作用力按一定规则排列形成的晶体。 (2)构成干冰晶体的微粒是CO2分子，微粒间的相互作用力是分子间作用力，晶体类型是分子晶体。 (3)干冰汽化时只需克服分子间作用力，对其分子内的共价键无影响。 3.共价晶体 (1)定义：所有原子间都通过共价键形成彼此连接的空间网状结构的晶体。 (2)构成石英晶体的微粒是硅原子和氧原子。 微粒间的相互作用力是共价键，晶体类型是共价晶体。 (3)石英晶体的空间结构是空间网状结构。 (4)在石英晶体中，不存在SiO2分子，SiO2表示的意义是晶体中硅原子与氧原子的个数比为1∶2。 4.金属晶体 金属晶体有共同的物理特性，如有金属光泽、能导电和传热，有延展性等。 5.液晶 一种介于晶体和液体之间的中间态物质，故兼有二者的部分性质，表现出一些独特的性质。液晶广泛应用于数码显示、电光学快门、图像显示等方面。 　判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。 (1)晶体一定是无色透明固体。(　　) (2)分子晶体中分子间作用力越大，构成晶体的分子越稳定。(　　) (3)共价晶体中共价键越强，熔点越高。(　　) (4)熔点很高的晶体一定是共价晶体。(　　) (5)58.5 g NaCl晶体中含6.02×1023个NaCl分子。(　　) (6)液晶只具有液体的性质，分子无序排列。(　　) 答案：(1)×　(2)×　(3)√　(4)×　(5)×　(6)× 启思研讨　教师独具内容 二氧化碳、二氧化硅都是ⅣA族元素的氧化物，但二者的物理性质相差较大。如SiO2硬度大，熔、沸点高，而CO2固体俗称干冰，硬度小，熔、沸点低，干冰可以用来舞台造雾。 [问题探究] 1.如何用实验来证明某固态物质是晶体？ 提示：用X射线进行衍射实验，若固态物质的衍射图出现分立的斑点或明锐的衍射峰，则该物质是晶体。 2.决定晶体性质的因素有哪些？ 提示：晶体的性质如状态、熔点、沸点、硬度等与构成晶体的微粒及微粒间的作用力大小有关。 3.二者的熔点为什么相差较大？ 提示：CO2属于分子晶体，熔化时破坏分子间作用力，而SiO2属于共价晶体，熔化时破坏共价键。 知识点一　晶体类型的判断 1.根据物质类别判断 (1)离子化合物(强碱和大多数盐)都是离子晶体。 (2)共价分子(单质或化合物)是分子晶体。 (3)常见的共价晶体：二氧化硅、碳化硅、金刚石、晶体硅等。 (4)金属单质(汞常温下为液体)与合金是金属晶体。 2.根据微粒间作用力判断 (1)离子晶体一定有离子键，可能有共价键，如Na2O2、NaOH等。 (2)分子晶体一定有分子间作用力(包括氢键)，一定无离子键，有些可能在分子内存在共价键，如干冰。 (3)共价晶体一定有共价键，一定没有离子键。 (4)金属晶体一定没有离子键。 3.根据晶体的熔点判断 (1)离子晶体的熔点较高。 (2)共价晶体熔点很高。 (3)分子晶体熔点较低。常温下为气态或液态的物质，其晶体应属于分子晶体(Hg除外)。 (4)金属晶体多数熔点高，但也有少数熔点较低(如汞、铯)。 4.根据导电性判断 (1)熔融状态时能导电的化合物为离子晶体。 (2)共价晶体一般为非导体。 (3)分子晶体为非导体。 (4)金属晶体是电的良导体。 5.根据硬度和机械性能判断 (1)离子晶体硬度较大、硬而脆。 (2)共价晶体硬度大。 (3)分子晶体硬度小且较脆。 (4)金属晶体多数硬度大，但也有较低的(如钠、钾等)，且具有延展性。 1.下列有关晶体的叙述正确的是(　　) A.离子晶体中只存在离子键 B.共价晶体中只存在共价键 C.金属晶体中一定有离子键 D.0族元素的单质形成的晶体为共价晶体 答案：B 解析：离子晶体中一定存在离子键，可能存在共价键，A错误；金属晶体中一定没有离子键，C错误；0族元素的单质形成的晶体是分子晶体，D错误。 2.下列各组物质形成的晶体中，化学键类型相同，晶体类型也相同的是(　　) A.SO2和SiO2 B.CO2和SO3 C.NaCl和HCl D.H2O2和Na2O2 答案：B 知识点二　晶体熔、沸点的比较 1.不同类型的晶体熔、沸点高低的判断 熔、沸点：一般共价晶体>离子晶体>分子晶体。如熔、沸点：金刚石>食盐>干冰。 金属晶体的熔、沸点有的很高，如钨、镍等；有的则很低，如汞、钠等。 2.同种类型的晶体熔、沸点高低的判断 (1)共价晶体：原子半径越小，共价键越强，熔、沸点越高。如r(C)<r(Si)，故熔、沸点：金刚石>SiC>晶体硅。 (2)离子晶体：离子所带电荷数越多，离子半径越小，离子键越强，熔、沸点越高。如熔、沸点：MgO>NaCl，NaF>NaCl>NaBr>NaI。 (3)分子晶体：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(若分子间存在氢键，其熔、沸点反常得高)。如熔、沸点：I2>Br2>Cl2>F2。 3.相同条件下，不同状态的物质熔、沸点：固态>液态>气态。如熔、沸点：I2＞H2O＞H2。 3.下列各组物质中前者的熔点高于后者的是(　　) A.干冰与固态二硫化碳 B.NaCl晶体与KCl晶体 C.晶体硅和金刚石 D.干冰与碘晶体 答案：B 解析：离子半径：Na＋＜K＋，故熔点：NaCl＞KCl。 4.下列各物质中，按熔点由高到低的顺序排列正确的是(　　) A.CH4＞SiH4＞GeH4>SnH4 B.KCl＞NaCl＞Na2O＞MgO C.H2O＞S＞N2 D.金刚石＞Si＞钠 答案：D 解析：A项，各物质为组成和结构相似的分子晶体，且分子间均不能形成氢键，相对分子质量越大，物质的熔点越高，故熔点：CH4＜SiH4＜GeH4＜SnH4，错误；B项，各物质均为离子晶体，一般来说，离子的半径越小、离子所带电荷数越多，物质的熔点越高，故熔点：KCl＜NaCl＜Na2O＜MgO，错误；C项，常温常压下，S为固态，H2O为液态，N2为气态，故熔点：S＞H2O＞N2，错误；D项，金刚石和Si为共价晶体，原子半径越小，物质的熔点越高，而碱金属的熔点一般较低，故熔点：金刚石＞Si＞钠，正确。 本课总结 随堂提升 1.下列关于晶体与非晶体的说法中，错误的是(　　) A.晶体具有规则的几何外形和固定的熔点 B.玻璃属于晶体 C.非晶体没有固定的熔点 D.晶体和非晶体，一般指的是固体 答案：B 2.中国科学家以二氧化碳为碳源，金属钠为还原剂，在470 ℃、80 MPa下成功合成金刚石。下列说法不正确的是(　　) A.由二氧化碳合成金刚石是化学变化 B.金刚石是碳的一种同位素 C.金刚石属于共价晶体 D.金刚石中只含有共价键 答案：B 3.下列说法一定正确的是(　　) A.形成水溶液导电的晶体一定是离子晶体 B.熔融态导电的晶体一定是离子晶体 C.共价化合物形成的晶体一定是分子晶体 D.固态不导电、熔融态导电的晶体一定是离子晶体 答案：D 解析：部分分子晶体和离子晶体的水溶液能导电，A错误；熔融态导电的晶体可能是金属晶体，B错误；共价化合物形成的晶体可能是分子晶体，如干冰，也可能是共价晶体，如石英，C错误；固态不导电、熔融态导电是离子晶体区别其他晶体的性质，D正确。 4.下列各组物质中，按熔点由低到高的顺序排列正确的是(　　) A.Cl2、Br2、I2 B.CO2、SiO2、KCl C.O2、I2、Hg D.SiC、NaCl、SO2 答案：A 解析：Cl2、Br2、I2的晶体属于分子晶体，且组成和结构相似，随着相对分子质量的增大，分子间作用力增大，晶体的熔点逐渐升高，A正确；CO2、KCl、SiO2的晶体分别属于分子晶体、离子晶体、共价晶体，熔点：共价晶体＞离子晶体＞分子晶体，B错误；常温、常压下，O2为气态，I2为固态，Hg为液态，C错误；SiC、NaCl、SO2的晶体分别为共价晶体、离子晶体、分子晶体，它们的熔点逐渐降低，D错误。 5.请参考下表中有关数据，完成下列问题： 物质 MgO Al2O3 MgCl2 AlCl3 熔点/℃ 2852 2072 714 190 沸点/℃ 3600 2980 1412 182.7 (1)工业上常用电解熔融MgCl2的方法制金属镁，用电解Al2O3与冰晶石熔融混合物的方法生产铝。不用电解熔融MgO的方法生产镁的原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________； 不用电解熔融AlCl3的方法生产铝的原因是　　　　　　　　　　　　　。 (2)设计一个方案证明MgCl2的晶体类型。实验方法是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 答案：(1)MgO的熔点远高于MgCl2，电解熔融MgO需要更高的温度，既增加成本，又不便于操作　AlCl3属于分子晶体，熔融状态不能导电，不能被电解 (2)固态MgCl2晶体不导电，将MgCl2晶体加热至熔融状态，MgCl2能导电，证明MgCl2为离子晶体 课时作业 一、选择题(每小题只有1个选项符合题意) 1.我们熟悉的食盐、金属、刨冰、钻石、水晶等都是晶体；而同样透明的玻璃却是非晶体。下列关于晶体和非晶体的本质区别的叙述正确的是(　　) A.是否具有规则几何外形的固体 B.是否具有固定组成的物质 C.是否具有美观对称的外形 D.内部构成微粒是否在空间呈有规则的重复排列 答案：D 2.下列叙述正确的是(　　) A.构成分子晶体的微粒一定含有共价键 B.离子晶体中一定只含有离子键 C.同主族元素形成的氧化物的晶体类型一定相同 D.熔化时无须破坏化学键的晶体一定是分子晶体 答案：D 解析：稀有气体形成的分子晶体中无化学键，A错误；离子晶体中一定含有离子键，也可能含有共价键，如NaOH，B错误；在ⅣA族元素中，碳的氧化物CO、CO2形成的晶体为分子晶体，硅的氧化物SiO2属于共价晶体，C错误。 3.下列物质所属晶体类型均正确的一组是(　　) A B C D 共价晶体 石英 生石灰 碳化硅 金刚石 分子晶体 冰 固态氨 氯化铯 干冰 离子晶体 氯化铝 食盐 明矾 小苏打 金属晶体 铜 汞 铝 铁 答案：D 解析：氯化铝属于分子晶体，A错误；生石灰为CaO，属于离子晶体，B错误；氯化铯为活泼金属的氯化物，属于离子晶体，C错误。 4.干冰和SiO2均属于ⅣA族元素的最高价氧化物，它们的熔、沸点差别很大的原因是(　　) A.二氧化硅的相对分子质量大于二氧化碳的相对分子质量 B.硅的原子半径大于碳的原子半径 C.干冰为分子晶体，二氧化硅为共价晶体 D.干冰易升华，二氧化硅不易升华 答案：C 5.下列各组物质的晶体中，化学键类型相同、晶体类型也相同的是(　　) A.CO2和SiO2 B.MgCl2和NaOH C.金刚石和SiO2 D.氩和H2O 答案：C 解析：A项，CO2和SiO2中均含有共价键，前者是分子晶体，后者是共价晶体；B项，MgCl2和NaOH均是离子晶体，前者含有离子键，后者含有离子键和共价键；D项，氩分子中不存在化学键，形成的是分子晶体，H2O分子中含有共价键，形成的是分子晶体。 6.根据下列晶体的性质判断其属于共价晶体的是(　　) A.微溶于水、硬度小、熔点为－56.6 ℃、固态或液态时不导电 B.熔点为3410 ℃、导电性好、延展性强 C.熔点为800 ℃、易溶于水、熔融状态能导电 D.熔点为3550 ℃、不导电、不溶于水及有机溶剂、质硬 答案：D 解析：A项是分子晶体的性质(熔点低，固态或液态时不导电)；B项是金属晶体的性质(延展性强)；C项是离子晶体的性质(易溶于水且熔融状态能导电)。 7.下列物质性质的变化规律与化学键强弱无关的是(　　) A.F2、Cl2、Br2形成的晶体的熔点逐渐升高 B.HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱 C.金刚石的熔点、沸点都高于晶体硅 D.NaF、NaCl、NaBr、NaI形成的晶体的熔点依次降低 答案：A 8.下列说法正确的是(　　) A.固态CH4与NH4Cl都属于分子晶体 B.MgCl2中既有离子键又有共价键 C.冰融化时，分子间氢键和H—O键发生断裂 D.熔、沸点由高到低的顺序是金刚石>NaCl>H2O 答案：D 解析：CH4是由分子构成的共价化合物，在固态时属于分子晶体，NH4Cl是由NH和Cl－构成的离子化合物，固态时属于离子晶体，A错误；MgCl2中只有离子键，B错误；冰融化时，水分子之间的氢键部分被破坏，但水分子内的H—O键不会断裂，C错误。 9.下列说法正确的是(　　) A.某晶体溶于水后，可电离出自由移动的离子，该晶体一定是离子晶体 B.CO2和SiO2的熔、沸点和硬度差异很大，是由于它们所含的化学键类型不同 C.SiO2、SiCl4的相对分子质量不同，故沸点不同 D.NH4Cl与NaOH所含化学键类型和晶体类型均相同 答案：D 解析：冰醋酸(CH3COOH)溶于水后，电离出氢离子和醋酸根离子，但该晶体是分子晶体，A错误；CO2和SiO2所含的化学键均为共价键，熔、沸点和硬度差异很大的原因是前者为分子晶体，后者为共价晶体，B错误；SiO2是共价晶体，原子间以共价键结合，由于共价键强度大，断裂消耗的能量多，故沸点高，而SiCl4是由分子构成的物质，SiCl4分子间以分子间作用力结合，故沸点低，与二者的相对分子质量大小无明显关系，C错误。 10.据某科学杂志报道，国外有一研究发现了一种新的球形分子，它的分子式为C60Si60，其分子结构好似中国传统工艺品“镂雕”，经测定其中包含C60，也有Si60的结构。下列叙述正确的是(　　) A.该物质有很高的熔点、很大的硬度 B.该物质形成的晶体属分子晶体 C.该物质分子中Si60被包裹在C60里面 D.C60易溶于水 答案：B 解析：由分子式及题给信息可知该物质为分子晶体，分子晶体的熔点低、硬度小，故A错误，B正确；硅的原子半径比碳的大，外层球壳为Si60，内层球壳为C60，所以该物质分子中C60被包裹在Si60里面，故C错误；C60难溶于水，故D错误。 11.根据下表判断有关说法错误的是(　　) NaCl MgCl2 AlCl3 SiCl4 单质B 熔点/℃ 810 710 190 －68 2300 沸点/℃ 1465 1418 182.7 57 2500 熔融状态 可导电 可导电 不导电 不导电 不导电 A.SiCl4是分子晶体 B.单质B是共价晶体 C.AlCl3加热能升华 D.MgCl2中的离子键比NaCl中的离子键强 答案：D 解析：共价晶体具有熔、沸点高，硬度大，熔融状态不导电等性质；MgCl2、NaCl等离子晶体虽然也具有较高的熔、沸点和较大的硬度，但它们在熔融状态下均能导电；分子晶体具有熔、沸点低，硬度小，熔融状态不导电等性质。由上述分析可知，AlCl3、SiCl4为分子晶体，AlCl3受热可升华，单质B为共价晶体；NaCl的熔、沸点均比MgCl2的熔、沸点高，所以NaCl晶体中的离子键应比MgCl2中的离子键强，D错误。 12.A、B、C、D为四种短周期主族元素。A元素原子的最外层电子数是其电子层数的3倍；B元素原子失去1个电子，所得到的微粒具有与氖原子相同的电子层结构；C是地壳中含量最多的金属元素；D元素原子M层电子数是K层的3倍，下列说法不正确的是(　　) A.A元素可以形成多种同素异形体 B.简单氢化物的稳定性：A＞D C.最高价氧化物对应的水化物碱性：B＞C D.A和B的氢化物所属的晶体类型相同 答案：D 解析：A元素原子的最外层电子数是其电子层数的3倍，则A为O；B元素原子失去1个电子后具有与Ne相同的电子层结构，则B为Na；C是地壳中含量最多的金属元素，则C为Al；D的M层电子数是K层的3倍，则D为S。O可以形成O2和O3，两者互为同素异形体，A正确；O和S位于同一主族，且非金属性越强，简单氢化物越稳定，则H2O比H2S稳定，B正确；Na的金属性强于Al，则碱性NaOH强于Al(OH)3，C正确；A的氢化物为H2O，属于分子晶体，B的氢化物为NaH，属于离子晶体，D错误。 13.分子晶体的熔点通常都在200 ℃以下，下列数据是对应物质的熔点。据此作出的下列判断中正确的是(　　) 物质 Na2O NaCl AlF3 AlCl3 熔点/℃ 920 801 1291 190 物质 BCl3 Al2O3 CO2 SiO2 熔点/℃ －107 2073 －57 1723 A.NaCl晶体熔化时，吸收的热量用于破坏离子键 B.表中只有BCl3和干冰是分子晶体 C.碳和硅是同一主族，故CO2和SiO2的晶体类型相同 D.两种含钠化合物和三种含铝化合物均是离子晶体 答案：A 解析：表中AlCl3、BCl3和干冰的熔点都在200 ℃以下，都属于分子晶体，B、D错误；C和Si同主族，但氧化物的晶体类型不同，分别属于分子晶体和共价晶体，C错误。 二、非选择题 14.(1)①NaCl、②干冰、③冰、④Na2O2、⑤白磷(P4)、⑥硫黄、⑦Na2CO3。 以上物质中属于离子晶体的是　　　　(填序号，下同)；属于分子晶体的是　　　　。 (2)氯化钡是无色晶体，溶于水，水溶液能导电，熔点963 ℃，沸点1560 ℃。它可能属于　　　　晶体。 (3)请设计一个实验验证氯化铝是离子晶体还是分子晶体：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案：(1)①④⑦　②③⑤⑥　(2)离子 (3)在加压条件下将氯化铝加热至熔融，测其导电性，若导电，则为离子晶体，若不导电，则为分子晶体 15.现有几组物质的熔点数据如表所示。 A组 B组 C组 D组 金刚石：3550 ℃ Li：181 ℃ HF：－83 ℃ NaCl：801 ℃ 硅晶体：1410 ℃ Na：98 ℃ HCl：－115 ℃ KCl：776 ℃ 硼晶体：2300 ℃ K：64 ℃ HBr：－89 ℃ RbCl：718 ℃ 二氧化硅：1723 ℃ Rb：39 ℃ HI：－51 ℃ CsCl：645 ℃ 请回答下列问题： (1)A组属于　　　　晶体，其熔化时克服的微粒间的作用力是　　　　。 (2)B组晶体共同的物理性质是　　　　(填标号)。 A.有金属光泽 B.有导电性 C.有导热性 D.有延展性 (3)C组中酸性最弱的是　　　　，最不稳定的是　　　　。 (4)D组晶体可能具有的性质是　　　　(填标号)。 A.硬度小 B.水溶液能导电 C.固体能导电 D.熔融状态下能导电 答案：(1)共价　共价键　(2)ABCD (3)HF　HI　(4)BD 1 学科网（北京）股份有限公司 $