第六章 第28讲 晶体结构与性质-【优学精研】2026年高考化学一轮总复习教用课件

第28讲　晶体结构与性质 高中总复习·化学 课标要求 1. 能说出晶体与非晶体的区别；了解晶体中粒子在微观空间里的排布存在周期性，认识简单的晶胞。 2. 借助分子晶体、共价晶体、离子晶体、金属晶体等模型认识晶体的结构特点。 3. 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。知道在一定 条件下，物质的聚集状态随构成物质的粒子种类、粒子间相互作用、粒子聚集 程度的不同而有所不同。 4. 知道物质的聚集状态会影响物质的性质，通过改变物质的聚集状态可能获 得特殊的材料。 考点·全面突破 01 真题·体验品悟 02 课时·跟踪检测 03 考点·全面突破 锁定要点，聚焦应用 目 录 考点一　晶体和晶胞 1. 晶体与非晶体 （1）晶体与非晶体的比较 比较 晶体 非晶体 结构特征 结构粒子周期性有序排列 结构粒子无序排列 性质 特征 自范性 有 无 熔点 固定 不固定 各向异性 有 无 二者区 别方法 间接方法 测定其是否有固定的熔点 科学方法 对固体进行 ⁠实验 X射线衍射　 目 录 高中总复习·化学 （2）获得晶体的三条途径 ①熔融态物质凝固。 ②气态物质冷却不经液态直接凝固（凝华）。 ③溶质从溶液中析出。 目 录 高中总复习·化学 2. 等离子体和液晶 （1）等离子体：由电子、阳离子和电中性粒子组成的整体上呈电中性的 物质聚集体，具有良好的导电性和流动性。 （2）液晶：介于液态和晶态之间的物质状态，既具有液体的流动性、黏 度、形变性等，又具有晶体的某些物理性质，如导热性、光学性质等。 3. 晶胞 （1）概念：描述晶体结构的基本单元。 （2）晶体中晶胞的排列——无隙并置 ①无隙：相邻晶胞之间没有任何间隙。 ②并置：所有晶胞都是平行排列的，取向相同。 目 录 高中总复习·化学 4. 晶胞组成的计算——均摊法 （1）原则：晶胞任意位置上的一个原子如果是被n个晶胞所共有，那么， 每个晶胞对这个原子分得的份额就是 。 （2）方法 ①长方体（包括立方体）晶胞中不同位置的粒子数的计算： ②非长方体结构中粒子数目视具体情况而定，如石墨晶胞每一层内碳原子排成六边形，其顶角（1个碳原子）被三个六边形共有，每个六边形占 。 目 录 高中总复习·化学 　判断正误（正确的打“√”，错误的打“×”）。 （1）晶体内部的粒子按一定规律周期性排列。 （　√　） （2）凡有规则外形的固体一定是晶体。 （　×　） （3）固体SiO2一定是晶体。 （　×　） （4）缺角的NaCl晶体在饱和NaCl溶液中会慢慢变为完美的立方体块。 （　√　） （5）区分晶体和非晶体最可靠的方法是对固体进行X射线衍射实验。 （　√　） √ × × √ √ 目 录 高中总复习·化学 一 晶体与非晶体 1. 下列不能区分晶体和非晶体的是（　　） A. 是否具有各向异性 B. 能否发生X射线衍射 C. 是否具有导电性 D. 有无固定熔点 √ 目 录 高中总复习·化学 解析： 　晶体具有各向异性，根据是否具有各向异性，可以区分晶体和 非晶体，A不选；晶体的X射线衍射图谱中能看到分立的斑点或明锐的衍射 峰，能否发生X射线衍射，可以区分晶体和非晶体，B不选；是否具有导电 性，不可以区分晶体和非晶体，C选；晶体有固定的熔点，根据有无固定 熔点，可以区分晶体和非晶体，D不选。 目 录 高中总复习·化学 2. 玻璃是常见的非晶体，在生产生活中有着广泛的用途，如图是玻璃的结构示意图，下列有关玻璃的说法错误的是（　　） A. 玻璃内部微粒排列是无序的 B. 玻璃熔化时吸热，温度不断上升 C. 光导纤维和玻璃的主要成分都可看成是SiO2，二者都是非晶体 D. 利用X射线衍射实验可以鉴别石英玻璃和水晶 √ 目 录 高中总复习·化学 解析： 　由题图可知，构成玻璃的粒子无周期性排列，是无序的，所以 玻璃是非晶体，因此没有固定的熔点，A、B正确；玻璃属于非晶体，但光 导纤维属于晶体，C错误；区分晶体与非晶体最科学的方法是对固体进行X 射线衍射实验，D正确。 目 录 高中总复习·化学 二 晶胞中微粒数与化学式的确定 3. （2024·临沂模拟）已知某化合物是由钙、钛、氧三种元素组成的晶体，其晶胞结构如图所示，则该物质的化学式为（　　） A. CaTiO3 B. Ca2TiO6 C. Ca4TiO3 D. CaTiO12 √ 解析： 　根据均摊法，处于晶胞中心的原子被一个晶胞占有，处于顶角 上的原子被8个晶胞占有，处于棱上的原子被4个晶胞占有。所给晶胞中， 钙原子有一个，钛原子的个数为8× ＝1，氧原子的个数为12× ＝3，该 物质的化学式为CaTiO3。 目 录 高中总复习·化学 六棱柱晶胞中不同位置的粒子数的计算 目 录 高中总复习·化学 考点二　常见晶体类型、结构与性质 1. 四种常见晶体类型的比较 　　类型 比较　　 分子晶体 共价晶体 金属晶体 离子晶体 构成微粒 ⁠ ⁠ 金属阳离子、自由电子 ⁠ 粒子间的相互作用力 ⁠ （某些含氢键） ⁠ ⁠ ⁠ 硬度 较小 很大 有的很大， 有的很小 较大 分子 原子 阴、阳离子 范德华力　 共价键 金属键 离子键 目 录 高中总复习·化学 　　类型 比较　　 分子晶体 共价晶体 金属晶体 离子晶体 熔、沸点 较低 很高 有的很高， 有的很低 较高 溶解性 相似相溶 难溶于任 何溶剂 难溶于常见 溶剂 大多易溶于水等极 性溶剂 导电、导 热性 一般不导电，溶 于水后有的导电 一般不具 有导电性 电和热的良 导体 晶体不导电，水溶 液或熔融态导电 目 录 高中总复习·化学 2. 常见晶体的结构模型 （1）典型的分子晶体——干冰和冰 ①干冰晶体中，每个CO2分子周围等距且紧邻的CO2分子有 个。 ②冰晶体中，每个水分子与相邻的 个水分子以氢键相连接，含1 mol H2O的冰中，最多可形成 mol氢键。 12　 4　 2　 目 录 高中总复习·化学 （2）典型的共价晶体——金刚石、二氧化硅 ①金刚石和二氧化硅晶体结构模型比较 结构模型 晶胞 金刚石 二氧 化硅 目 录 高中总复习·化学 ②金刚石和二氧化硅结构特点分析比较 金 刚 石 a.碳原子采取 杂化，键角为 ⁠ b.每个碳原子与周围紧邻的4个碳原子以共价键结合成 ⁠ 结构，向空间伸展形成空间网状结构 c.最小碳环由 个碳原子组成，每个碳原子被 ⁠个六元环共 用 d.金刚石晶胞的每个顶角和面心均有1个C原子，晶胞内部有 ⁠个 C原子，内部的C在晶胞的体对角线的 处，每个金刚石晶胞中含 有 个C原子 sp3　 109°28'　 正四面体　 6　 12　 4　 8　 目 录 高中总复习·化学 二 氧 化 硅 a.Si原子采取sp3杂化，正四面体内O—Si—O键角为109°28' b.每个Si原子与 个O原子形成4个共价键，Si原子位于正四面体 的中心，O原子位于正四面体的顶角，同时每个O原子被 ⁠个硅 氧正四面体共用，晶体中Si原子与O原子个数比为 ⁠ c.最小环上有 个原子，包括 个O原子和 个Si原子 d.1 mol SiO2晶体中含Si—O数目为 ⁠ e.SiO2晶胞中有 个Si原子位于立方晶胞的顶角，有 个Si原 子位于立方晶胞的面心，还有 个Si原子与 个O原子在晶 胞内构成4个硅氧四面体。每个SiO2晶胞中含有 个Si原子 和 个O原子 4　 2　 1∶2　 12　 6　 6　 4NA　 8　 6　 4　 16　 8　 16　 目 录 高中总复习·化学 （3）典型的离子晶体——NaCl、CsCl、CaF2 ①NaCl型：在晶体中，每个Na＋同时吸引 个Cl－，每个Cl－同时吸 引 个Na＋，配位数为 。每个晶胞含 个Na＋和 个Cl－。 ②CsCl型：在晶体中，每个Cl－吸引 个Cs＋，每个Cs＋吸引 个Cl －，配位数为 ⁠。 ③CaF2型：在晶体中，每个Ca2＋吸引 个F－，每个F－吸引 个Ca2 ＋，每个晶胞含 个Ca2＋， 个F－。 6　 6　 6　 4　 4　 8　 8　 8　 8　 4　 4　 8　 目 录 高中总复习·化学 （4）过渡晶体与混合型晶体 ①过渡晶体：纯粹的分子晶体、共价晶体、离子晶体和金属晶体四种典型 晶体是不多的，大多数晶体是它们之间的过渡晶体。人们通常把偏向离子 晶体的过渡晶体当作离子晶体来处理，把偏向共价晶体的过渡晶体当作共 价晶体来处理。 目 录 高中总复习·化学 石墨层状晶体中，层与层之间的作用力是 ，平均每个正六边 形拥有的碳原子个数是 ，C原子采取的杂化方式是 ，碳原子数 与C—C共价键个数比为2∶3。 范德华力　 2　 sp2　 ②混合型晶体 目 录 高中总复习·化学 　判断正误（正确的打“√”，错误的打“×”）。 （1）分子晶体的熔点一定比金属晶体的低。 （　×　） （2）离子晶体中都一定含有金属元素。 （　×　） （3）1 mol金刚石和SiO2中含有的共价键数目均为4NA。 （　×　） （4）氯化钠晶体中，每个Na＋周围距离相等且最近的Na＋共有6个。 （　×　） （5）冰中包含的作用力有范德华力、氢键和共价键。 （　√　） × × × × √ 目 录 高中总复习·化学 一 常见晶体类型的判断 1. 下列各组物质的晶体类型相同的是（　　） A. SiO2和SO3 B. I2和NaCl C. Cu和Ag D. SiC和MgO 解析： 　SiO2为共价晶体，SO3为分子晶体，A错误；I2为分子晶体， NaCl为离子晶体，B错误；Cu和Ag都为金属晶体，C正确；SiC为共价晶 体，MgO为离子晶体，D错误。 √ 目 录 高中总复习·化学 2. （2024·乐山模拟）已知下列晶体的部分性质，其晶体类型判断正确的 是（　　） 选项 性质 晶体类型 A 三氯化铁，沸点316 ℃，易溶于水，易溶于乙 醚、丙酮等有机溶剂 分子晶体 B 溴化铝，无色晶体，熔点98 ℃，易溶于水，熔 融状态下不导电 共价晶体 C 硼，熔点2 300 ℃，沸点2 550 ℃，硬度大，不 溶于常见溶剂 金属晶体 D 碳化铝，黄色晶体，熔点2 100 ℃，熔融状态下 不导电，晶体不导电 离子晶体 √ 目 录 高中总复习·化学 解析： 　三氯化铁，沸点较低，易溶于乙醚等有机溶剂，属于分子晶 体，A正确；溴化铝，熔点低，易溶于水，熔融状态下不导电，属于分子 晶体，B错误；硼，熔、沸点高，硬度大，且不溶于常见溶剂，属于共价 晶体，C错误；碳化铝，熔点高，熔融状态和晶体都不导电，属于共价晶 体，D错误。 目 录 高中总复习·化学 判断晶体类型的方法 （1）依据晶体的熔点判断 熔、沸点低的单质和化合物一般为分子晶体；熔、沸点较高的化合物 一般为离子晶体；熔、沸点很高的晶体一般为共价晶体。 （2）依据导电性判断 离子晶体处于固态时不导电，溶于水及熔融状态时能够导电；共价晶 体一般不导电；分子晶体固态及液态均不导电；金属晶体是电的良导体。 目 录 高中总复习·化学 （3）依据硬度和机械性能判断 离子晶体硬度较大，难于压缩；共价晶体硬度大；金属晶体多数 硬度较大，但也有较低的，且具有金属光泽，有延展性；分子晶体硬 度小且较脆。 目 录 高中总复习·化学 二 常见晶体的结构特点 3. 金刚石和石墨是碳元素形成的两种单质，下列说法正确的是（　　） A. 金刚石和石墨晶体中最小的环均含有6个碳原子 B. 在金刚石中每个C原子连接4个六元环，石墨中每个C原子连接3个六元 环 C. 金刚石与石墨中碳原子的杂化方式均为sp2 D. 金刚石中碳原子数与C—C个数之比为1∶4，而石墨中碳原子数与C—C 个数之比为1∶3 √ 目 录 高中总复习·化学 解析： 　金刚石中每个C原子连接12个六元环，石墨中每个C原子连接3 个六元环，B项错误；金刚石中碳原子采取sp3杂化，而石墨中碳原子采取 sp2杂化，C项错误；金刚石中每个碳原子与周围其他4个碳原子形成共价 键，而每个共价键为2个碳原子所共有，则每个碳原子平均形成的共价键 数为4× ＝2，碳原子数与C—C个数之比为1∶2，石墨晶体中每个碳原子 与周围其他3个碳原子形成共价键，每个碳原子平均形成的共价键数为 3× ＝1.5，碳原子数与C—C个数之比为2∶3，D项错误。 目 录 高中总复习·化学 4. （2024·吴忠模拟）有关晶体的结构如图所示，下列说法中错误的是（　　） A. 在NaCl晶体中，距Na＋最近的Cl－有4个 B. 在CaF2晶体中，每个晶胞平均占有4个Ca2＋ C. 在金刚石晶体中，碳原子与碳碳键个数的比为1∶2 D. 该气态团簇分子的分子式为E4F4或F4E4 √ 目 录 高中总复习·化学 解析： 　氯化钠晶体中，距Na＋最近的Cl－有6个，A错误；氟化钙晶体 中，Ca2＋占据8个顶角、6个面心，其晶胞中含Ca2＋的个数为8× ＋6× ＝4，B正确；金刚石晶体中，每个碳原子与4个碳原子相连，而碳碳键为2 个碳原子共用，碳原子与C—C的个数比为1∶2，C正确；由于是气态团簇 分子，则图中所示为一个分子的结构，由题图知，其分子式为E4F4或 F4E4，D正确。 目 录 高中总复习·化学 考点三　晶体熔、沸点高低的判断 1. 不同类型晶体熔、沸点高低的判断 （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。 目 录 高中总复习·化学 （1）共价晶体 如熔点：金刚石 碳化硅 硅（填“＞”“＜”或“＝”，下 同）。 （2）离子晶体 ①一般地说，阴、阳离子所带的电荷数越多，离子半径越小，则离子间的 作用力就越强，对应离子晶体的熔、沸点就越高，如熔点： MgO MgCl2 NaCl CsCl。 ②衡量离子晶体稳定性的物理量是晶格能。晶格能越大，形成的离子晶体 越稳定，熔点越高，硬度越大。 ＞　 ＞　 ＞　 ＞　 ＞　 2. 同种类型晶体熔、沸点高低的判断 目 录 高中总复习·化学 （3）分子晶体 ①分子间作用力越大，物质的熔、沸点越高；具有氢键的分子晶体熔、沸 点反常地高，如熔、沸点：H2O H2Te H2Se H2S。 ②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：CH4 SiH4 GeH4。 ③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，CH3CH3 CH3OH。 ④状态不同的分子晶体的熔、沸点： ＞　 ＞　 ＞　 ＜　 ＜　 ＞　 ＜　 固体＞液体＞气体，如S Br2 O2。 ＞　 ＞　 目 录 高中总复习·化学 （4）金属晶体 金属离子半径越小，离子所带电荷数越多，其金属键越强，金属熔、沸点 就越高，如熔、沸点：Na Mg Al。 ＜　 ＜　 目 录 高中总复习·化学 一 晶体熔、沸点高低的判断 1. 下列各组物质中，按熔点由低到高排列的是（　　） A. O2、I2、Hg B. CO2、KCl、SiO2 C. Al、Mg、Na D. NaCl、KCl、RbCl 解析： 　A项，熔点：固体＞液体＞气体，故熔点：I2＞Hg＞O2；B项， 熔点：共价晶体＞离子晶体＞分子晶体，故熔点：SiO2＞KCl＞CO2；C 项，金属键强度：Al＞Mg＞Na，故熔点：Al＞Mg＞Na；D项，离子键强 度：NaCl＞KCl＞RbCl，故熔点：NaCl＞KCl＞RbCl。 √ 目 录 高中总复习·化学 2. 下列各物质中，按熔点由高到低的顺序排列正确的是（　　） A. Rb＞K＞Na＞Li B. KCl＞NaCl＞MgCl2＞MgO C. 金刚石＞SiO2＞CsCl＞钠 D. H2O＞CH4＞硫黄＞H2 √ 目 录 高中总复习·化学 解析： 　碱金属随原子序数增加，熔点降低，所以熔点：Rb＜K＜Na＜ Li，A错误；离子晶体中，离子半径越小，离子所带电荷数越多，离子间 作用力越强，晶体熔点越高，因为半径：Na＋＜K＋，熔点：NaCl＞KCl， O2－所带电荷数多于Cl－且半径小于Cl－，所以熔点：MgO＞MgCl2，B错 误；金刚石和SiO2为共价晶体，CsCl为离子晶体，钠为金属晶体，且金刚 石熔点高于二氧化硅，所以熔点：金刚石＞SiO2＞CsCl＞钠，C正确；硫 黄为固体，熔点最高，H2O分子中含有氢键，熔点较高，CH4相对分子质 量大于H2，所以熔点： 硫黄＞H2O＞CH4＞H2，D错误。 目 录 高中总复习·化学 二 晶体熔、沸点高低的原因解释 3. （不同类型晶体）（1）金刚石的熔点比NaCl高，原因是 ⁠ ⁠。 （2）SiO2的熔点比CO2高，原因是 ⁠ ⁠。 【答题模板】 ×××为×××晶体，而×××为×××晶体。 4. （分子晶体）（1）NH3的沸点比PH3高，原因是 ⁠ ⁠。 金刚石是共 价晶体，而NaCl是离子晶体 SiO2是共价晶体，而CO2是分子晶 体 同为分子晶体，NH3 分子间存在氢键，而PH3分子间仅存在较弱的范德华力 目 录 高中总复习·化学 （2）CO2比CS2的熔、沸点低，原因是 ⁠ ⁠。 （3） 的沸点比 高，原因是 ⁠ ⁠ ⁠。 同为分子晶体，CS2的相对分子质 量大，范德华力强，熔、沸点高 形成分子 内氢键，而　 形成分子间氢键，分子间氢键会使沸点升 高 【答题模板】 ①同为分子晶体，×××存在氢键，而×××仅存在较弱的 范德华力。 ②同为分子晶体，×××的相对分子质量大，范德华力强，熔、沸点高。 ③同为分子晶体，×××形成分子间氢键，而×××形成的则是分子内氢 键，分子间氢键会使熔、沸点升高。 目 录 高中总复习·化学 5. （共价晶体）Si单质比化合物SiC的熔点低，理由是 ⁠ ⁠ ⁠。 【答题模板】 同为共价晶体，×××晶体的键长短，键能大，熔、沸 点高。 晶体硅与SiC均属 于共价晶体，晶体硅中的Si—Si比SiC中Si—C的键长长，键能低，所以熔 点低 目 录 高中总复习·化学 6. （离子晶体）FeO的熔点小于Fe2O3的熔点，原因是 ⁠ ⁠ ⁠。 【答题模板】 阴离子（或阳离子）电荷数不相等，阴离子（或阳离子）半 径不相同： 同为离子晶体，Rn－（或Mn＋）半径小于Xm－（或Nm＋），Rn－（或Mn ＋）电荷数大于Xm－（或Nm＋），故×××晶体离子键键能大，熔、沸 点高。 二者均为离子晶 体，Fe2＋半径比Fe3＋大，所带电荷数也小于Fe3＋，FeO的离子键键能比 Fe2O3弱（或小） 目 录 高中总复习·化学 真题·体验品悟 感悟高考，明确方向 目 录 1. 判断正误（正确的打“√”，错误的打“×”） （1）（2024·安徽高考）鉴别水晶和玻璃：X射线衍射实验。 （　√　） （2）（2024·浙江6月选考）共价晶体熔点：C＞Si。 （　√　） （3）（2024·湖南高考）由R4N＋与 组成的离子液体常温下呈液态，与 其离子的体积较大有关。 （　√　） （4）（2024·吉林高考）SiO2的晶体类型：分子晶体。 （　×　） （5）（2024·河北高考）CsCl晶体中Cs＋与8个Cl－配位，而NaCl晶体中Na ＋与6个Cl－配位：原因是Cs＋比Na＋的半径大。 （　√　） （6）（2024·安徽高考）熔点：NH2OH＞[NH3OH]Cl。 （　×　） √ √ √ × √ × （7）（2024·湖北高考）冰的密度小于干冰的原因是冰晶体中水分子的空 间利用率相对较低。 （　√　） √ 目 录 高中总复习·化学 2. （2022·天津高考3题）下列物质沸点的比较，正确的是（　　） A. CH4＞C2H6 B. HF＞HCl C. H2S＞H2Se D. ＞CH3CH2CH2CH3 √ 目 录 高中总复习·化学 解析： 　甲烷和乙烷组成结构相似，相对分子质量越大，范德华力越 大，沸点越高，因此沸点：CH4＜C2H6，A错误；HF存在分子间氢键，因 此沸点：HF＞HCl，B正确；H2S、H2Se组成结构相似，相对分子质量越 大，范德华力越大，沸点越高，因此沸点：H2S＜H2Se，C错误；相同碳原 子数的烷烃，支链越多，沸点越低，因此沸点： ＜ CH3CH2CH2CH3，D错误。 目 录 高中总复习·化学 3. 按要求回答下列问题： （1）（2023·山东高考）常温常压下，HOF为无色气体，固态HOF的晶体类型为 ⁠。 解析： 常温常压下，HOF为无色气体，说明其沸点 低，是分子晶体。 分子晶体　 （2）（2024·新课标卷）Ni（CO）4结构如图所示，其沸点为43 ℃，Ni（CO）4晶体的类型为 ⁠。 分子晶体　 解析： Ni（CO）4的沸点低，属于分子晶体。 目 录 高中总复习·化学 （3）（2023·湖北高考）熔点：AlF3（1 040 ℃）远高于AlCl3（178 ℃升 华）的原因是 ⁠ ⁠。 解析： AlF3为离子晶体，AlCl3为分子晶体，离子晶体的熔点高于分子晶体的熔点。 AlF3为离子晶体、AlCl3为分子晶体，离子晶体的熔点高于 分子晶体 目 录 高中总复习·化学 （4）（2023·广东高考）（NH4）2CO3会使滤泥中的一种胶状物质转化为 疏松分布的棒状颗粒物。滤渣的X射线衍射图谱中，出现了NH4Al（OH） 2CO3的明锐衍射峰，NH4Al（OH）2CO3属于 （填“晶体”或“非 晶体”）。 解析： X射线衍射图谱中，出现了NH4Al（OH）2CO3 的明锐衍射峰，则NH4Al（OH）2CO3属于晶体。 晶体　 目 录 高中总复习·化学 （5）（2023·浙江6月选考）比较化学键中离子键成分的百分数： Ca3N2 Mg3N2（填“＞”“＜”或“＝”）。 解析： 钙的金属性比Mg的金属性强，则化学键中离子键成分的百分数：Ca3N2＞Mg3N2。 ＞　 目 录 高中总复习·化学 （6）（2024·全国甲卷）早在青铜器时代，人类就认识了锡。锡的卤化物 熔点数据如表，结合变化规律说明原因： 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ⁠ ⁠。 物质 SnF4 SnCl4 SnBr4 SnI4 熔点/℃ 442 －34 29 143 SnF4为离子晶体，其熔点高于其他三种物质，SnCl4、SnBr4、SnI4均为分 子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越强，熔点越高 目 录 高中总复习·化学 解析： 根据表中数据可知，SnF4的熔点远高于其余三种物质，故SnF4属于离子晶体，SnCl4、SnBr4、SnI4属于分子晶体，离子晶体的熔点比分子晶体的高，SnCl4、SnBr4、SnI4三种物质的相对分子质量依次增大，范德华力依次增强，熔点升高，故原因为SnF4属于离子晶体，SnCl4、SnBr4、SnI4属于分子晶体，离子晶体的熔点比分子晶体的高，分子晶体的相对分子质量越大，范德华力越强，熔点越高。 目 录 高中总复习·化学 4. （1）（2023·天津高考）如图是铜的一种氯化物晶胞，则这种物质的化 学式为 ⁠。 解析： 由晶胞结构可知：Cu原子都在晶胞内（4个），Cl原子在顶角 和面心上，故N（Cu）∶N（Cl）＝4∶ ＝1∶1，因此该物 质的化学式为CuCl。 CuCl　 目 录 高中总复习·化学 （2）（2024·浙江6月选考）某化合物的晶胞如图，Cl－的配位数（紧邻的 阳离子数）为 ；写出该化合物的化学式 ⁠。 解析： 由晶胞结构知，Cl位于8个顶角，O位于体心，K位于面心，1 个晶胞中含Cl：8× ＝1个、含O：1个、含K：6× ＝3个，该化合物的化 学式为K3ClO；由题图可知，Cl－的配位数为 ＝12。 12　 K3ClO 　 目 录 高中总复习·化学 课时·跟踪检测 培优集训，提升素养 目 录 一、选择题（本题包括12小题，每小题只有一个选项符合题意） 1. 下列有关晶体的说法正确的是（　　） A. 任何晶体中，若含有阳离子就一定有阴离子 B. 离子晶体中只含有离子键 C. 分子晶体的熔、沸点较高 D. 共价晶体中只含有共价键 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 √ 目 录 高中总复习·化学 解析： 　金属晶体中只有阳离子没有阴离子，所以晶体中有阳离子不一 定有阴离子，A错误；离子晶体中含有离子键，也可能有共价键，如氢氧 化钠既有离子键又有共价键，B错误；分子间作用力较弱，分子晶体的 熔、沸点较低，C错误；共价晶体中只含有共价键，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目 录 高中总复习·化学 2. 下列晶体分类中正确的一组是（　　） 选项 离子晶体 共价晶体 分子晶体 A NaOH Ar SO2 B H2SO4 石墨 S C CH3COONa 水晶 D Ba（OH）2 金刚石 玻璃 解析：C　A项中固态Ar为分子晶体；B项中H2SO4为分子晶体、石墨是混 合型晶体；D项中玻璃是非晶体。 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目 录 高中总复习·化学 3. 下列说法中，正确的是（　　） A. 冰融化时，分子中H—O发生断裂 B. 共价晶体中共价键的键长越短，键能越大，熔点越高 C. 分子晶体中，共价键键能越大，该分子晶体的熔、沸点就越高 D. 分子晶体中，分子间作用力越大，则分子越稳定 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目 录 高中总复习·化学 解析： 　冰融化克服氢键，属于物理变化，H—O没有断裂，A错 误；影响共价晶体熔点高低的因素是键能的大小，共价键的键长越 短，键能越大，熔点越高，B正确；影响分子晶体熔、沸点高低的因素 是分子间相互作用的大小，与共价键的键能无关，C错误；分子的稳定 性与分子间作用力无关，分子稳定性属于化学性质，分子间作用力影 响物理性质，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目 录 高中总复习·化学 4. （2024·乐山模拟）下列关于晶体性质描述正确的是（　　） A. SiO2、NaCl、干冰的熔、沸点依次降低 B. 自然界中的玻璃、炭黑、蜡状的白磷（P4）等属于非晶体 C. CO2、H2O、C60等分子晶体中，一个分子周围有12个紧邻的分子，该特 征称为分子密堆积 D. 冰晶体具有空间网状结构，属于共价晶体 解析： 　SiO2、NaCl、干冰分别为共价晶体、离子晶体、分子晶体，其 熔、沸点依次降低，A正确；白磷（P4）属于分子晶体，B错误；分子晶体 的结构特征不都是分子密堆积，如冰中存在氢键，氢键有方向性，冰不是 分子密堆积，C错误；冰晶体是分子晶体，D错误。 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目 录 高中总复习·化学 5. 下列各组物质中，化学键类型相同，晶体类型也相同的是（　　） A. 金刚石和二氧化碳 B. NaBr和HBr C. 氯气和KCl D. 甲烷和H2O 解析： 　金刚石是共价键结合成的共价晶体，二氧化碳是含有共价键的 分子晶体，A错误；溴化钠是离子晶体，含有离子键，溴化氢是分子晶 体，含有共价键，B错误；氯气是分子晶体，含有共价键，氯化钾是离子 晶体，含有离子键， C错误；CH4和H2O都是分子晶体，都只含共价键，D 正确。 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目 录 高中总复习·化学 6. 根据下表中给出的有关数据，判断下列说法错误的是（　　） AlCl3 SiCl4 晶体硼 金刚石 晶体硅 熔点/℃ 190 －68 2 300 ＞3 550 1 415 沸点/℃ 178 57 2 550 4 827 2 355 A. SiCl4是分子晶体 B. 晶体硼是共价晶体 C. AlCl3是分子晶体，加热能升华 D. 金刚石中的C—C比晶体硅中的Si—Si弱 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目 录 高中总复习·化学 解析： 　SiCl4、AlCl3的熔、沸点较低，都是分子晶体，AlCl3的沸点低于 其熔点，即在低于熔化的温度下就能汽化，故AlCl3加热能升华，A、C正 确；晶体硼的熔、沸点较高，晶体硼是共价晶体，B正确；由金刚石与晶 体硅的熔、沸点相对高低可知，金刚石中的C—C比晶体硅中的Si—Si强， D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目 录 高中总复习·化学 7. （2024·葫芦岛模拟）下列有关说法中正确的是（　　） A. 干冰晶体升华时，分子内共价键会发生断裂 B. 等离子体是一种特殊的气体，是由阴离子、阳离子和电中性粒子组成 C. 熔、沸点高低顺序为金刚石＞纯铁＞生铁＞氮气 D. H2O分子比H2S分子稳定，因为H2O分子间存在氢键 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目 录 高中总复习·化学 解析： 　干冰升华时克服分子间作用力，属于物理性质，共价键没有断 裂，A错误；由电子、阳离子和电中性粒子组成的整体上呈电中性的物质 聚集体称为等离子体，是一种特殊的气体，B错误；金刚石为共价晶体， 纯铁为金属晶体，固态氮气为分子晶体，生铁为合金，且熔、沸点低于纯 铁，因此熔、沸点高低顺序为金刚石＞纯铁＞生铁＞氮气，C正确；H2O分 子比H2S分子稳定的原因是氧氢键键能大于硫氢键，与氢键无关，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目 录 高中总复习·化学 8. （2024·抚州模拟）如表是某些共价晶体的熔点和硬度。 共价晶体 金刚石 氮化硼 碳化硅 石英 晶体硅 晶体锗 熔点/℃ 大于 3 500 3 000 2 830 1 710 1 412 1 211 硬度 10 9.5 9 7 7 6.0 分析表中的数据，下列叙述正确的是（　　） A. 构成共价晶体的原子种类越多，晶体的熔点越高 B. 构成共价晶体的原子间的共价键键能越大，晶体的熔点越低 C. 构成共价晶体的相对分子质量越大，晶体的硬度越大 D. 构成共价晶体的原子的半径越小，晶体的硬度越大 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目 录 高中总复习·化学 解析： 　共价晶体的熔点和硬度与构成共价晶体的原子间的共价键键能 有关，而原子间的共价键键能与原子半径的大小有关，即原子半径越小， 键能越大，熔点越高，硬度越大。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目 录 高中总复习·化学 9. X是核外电子数最少的元素，Y是地壳中含量最丰富的元素，Z在地壳中 的含量仅次于Y，W可以形成自然界中硬度最大的共价晶体。下列叙述错 误的是（　　） A. X2Y晶体的熔点高于WX4晶体的熔点 B. 固态X2Y2是分子晶体 C. ZW是共价晶体，其硬度比Z晶体的大 D. Z、W是同一主族的元素，Z、W与元素Y形成的晶体都是共价晶体 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目 录 高中总复习·化学 解析： 　X为H元素，Y为O元素，Z为Si元素，W为C元素。X2Y晶体是 冰，分子间存在氢键，熔点高于CH4，A正确；固态X2Y2是H2O2，属于分 子晶体，B正确；SiC、晶体硅均为共价晶体，碳的原子半径小于硅，SiC 的硬度比晶体硅的大，C正确；CO2、CO均是分子晶体，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目 录 高中总复习·化学 10. （2024·长春模拟）PCl5晶体的晶胞结构如图。下列说法正确的是（　） A. 该晶体为分子晶体 B. 晶胞体心上微粒为PCl4 C. 晶胞顶点上微粒的空间结构为正八面体 D. 存在的化学键类型仅有极性共价键 解析： PCl5晶体中存在PC 和PC ，属于离子晶体，A错误；晶胞体 心上微粒为PC ，B错误；存在的化学键类型为离子键和极性共价键，D 错误。 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目 录 高中总复习·化学 11. （2025·云南调研测试）钙钛矿在高温超导及电子传感领域有广泛应 用。一种钙钛矿的晶胞结构示意图如图，下列说法错误的是（　　） A. 该物质的化学式为CaTiO3 B. Ti元素位于元素周期表的d区 C. 每个Ti4＋周围与其最近且距离相等的Ti4＋有12个 D. 该钙钛矿晶胞结构的另一种表示中，Ca2＋处于各顶 角位置，则Ti4＋处于体心位置，O2－处于面心位置 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目 录 高中总复习·化学 解析： 　由晶胞结构及均摊法可知，Ca2＋位于体心，个数为1，Ti4＋位于 顶角，个数为8× ＝1，O2－位于棱心，个数为12× ＝3，故该物质的化 学式为CaTiO3，A正确；Ti为22号元素，位于元素周期表的d区，B正确； Ti4＋位于顶角，每个Ti4＋周围与其最近且距离相等的Ti4＋有6个，C错误； 结合晶胞的结构分析可知，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目 录 高中总复习·化学 12. 如图是NaCl晶体的一个晶胞结构模型。KO2的晶体结构与NaCl相似， 可以看作是Na＋的位置用K＋代替，Cl－位置用 代替，则关于KO2晶体结 构的描述不正确的是（　　） A. 与K＋距离相等且最近的 共有6个 B. 与K＋距离相等且最近的 构成的多面体是正八面体 C. 与K＋距离相等且最近的K＋有8个 D. 一个KO2晶胞中摊得的K＋和 数目均为4个 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目 录 高中总复习·化学 解析： 　K＋位于晶胞棱心和体心，与K＋距离相等且最近的 位于顶角 和面心，共有6个，A正确；与K＋距离相等且最近的 共有6个，构成正 八面体，K＋位于正八面体中心，B正确；与K＋距离相等且最近的K＋有12 个，C错误；K＋位于晶胞棱心和体心，数目为12× ＋1＝4， 位于顶角 和面心，数目为8× ＋6× ＝4，即一个KO2晶胞中摊得的K＋和 数目 均为4个，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目 录 高中总复习·化学 二、非选择题（本题包括2小题） 13. （2024·潍坊期末）按要求完成下列题目。 （1）CdSnAs2是一种高迁移率的新型热电材料，回答下列问题： ①Sn为ⅣA族元素，单质Sn与干燥Cl2反应生成SnCl4。常温常压下SnCl4为 无色液体，SnCl4的空间结构为 ，其固体的晶体类型为 ⁠ ⁠。 ②NH3、PH3、AsH3的沸点由高到低的顺序为 （填化 学式）。 正四面体形　 分 子晶体　 NH3＞AsH3＞PH3　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目 录 高中总复习·化学 解析： ①由于常温常压下SnCl4为液体，故SnCl4为分子晶体；SnCl4 中中心原子上的孤电子对数为 ×（4－4×1）＝0，成键电子对数为4，价 层电子对数为4，故SnCl4的空间结构为正四面体形。②NH3、PH3、AsH3的 结构相似，相对分子质量越大，范德华力越强，其沸点越高，但是NH3分 子间能形成氢键，故这三种物质的沸点：NH3＞AsH3＞PH3。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目 录 高中总复习·化学 ①区分晶体和非晶体最可靠的科学方法为 ；Ni（CO）4 的熔点为19.3 ℃，沸点为42.1 ℃，难溶于水，易溶于有机溶剂，则固态 Ni（CO）4属于 晶体。 ②NiO的晶体结构与NaCl相似，离子半径如下表所示。NiO晶胞中Ni2＋的 配位数为 ，NiO的熔点比NaCl高的原因是 ⁠ ⁠。 X射线衍射实验　 分子　 6　 Ni2＋半径小于Na＋，O2－ 半径小于Cl－，且NiO中离子所带电荷数多，离子键键能：NiO＞NaCl （2）金属镍及其化合物在合金材料以及催化剂等方面应用广泛。回答下 列问题： Na＋ 102 pm Cl－ 181 pm Ni2＋ 69 pm O2－ 140 pm 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目 录 高中总复习·化学 解析： ①区分晶体和非晶体最可靠的科学方法为X射线衍射实验；Ni （CO）4的熔、沸点较低，说明固态Ni（CO）4属于分子晶体。②NaCl中 Na＋的配位数为6，NiO的晶体结构与NaCl相似，因此NiO晶胞中Ni2＋的配 位数为6；离子所带电荷数越多，离子半径越小，离子键强度越大，熔点 越高；因为Ni2＋半径小于Na＋，O2－半径小于Cl－，且NiO中离子所带电荷 数多，NiO中离子键强，所以NiO的熔点比NaCl高。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目 录 高中总复习·化学 （3）甲醇的沸点（64.7 ℃）介于水（100 ℃）和甲硫醇（CH3SH，7.6 ℃）之间，其原因是 ⁠ ⁠。 解析： 甲醇的结构简式是CH3OH，甲醇和水均可形成分子间氢键， 且水中氢键比甲醇中多，故水的沸点比甲醇高，甲硫醇中不存在氢键，其 沸点最低。 甲醇和水均能形成分子间氢键，而甲硫醇不能，且 水中氢键比甲醇中多 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目 录 高中总复习·化学 14. 完成下列问题。 （1）A、B、C、D为四种晶体，性质如下： A. 固态时能导电，能溶于盐酸 B. 能溶于CS2，不溶于水 C. 固态时不导电，熔融态能导电，可溶于水 D. 固态、熔融态时均不导电，熔点为3 500 ℃ 试推断它们可能的晶体类型：A. ；D. ⁠。 金属晶体　 共价晶体　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目 录 高中总复习·化学 解析： 固体能导电，能溶于盐酸，则晶体A为金属晶体；能溶于 CS2，不溶于水，则晶体B为分子晶体；固体不导电，熔融态能导电，可溶 于水，则晶体C为离子晶体；固态、熔融态均不导电，且熔点很高，则晶 体D为共价晶体。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目 录 高中总复习·化学 （2）如图，A～D是常见的几种晶体结构模型，请填写相应物质的名称： A ；B ；C ；D ⁠。 解析： A为CsCl晶胞，B为NaCl晶胞，C为SiO2晶体结构，D为金刚石 的晶体结构。 氯化铯　 氯化钠　 二氧化硅　 金刚石　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目 录 高中总复习·化学 （3）用X射线衍射测定，得到Fe的两种晶胞A、B，其结构如图所示。晶 胞A中每个Fe原子紧邻的原子数为 。每个晶胞B中含Fe原子数 为 ⁠。 8　 4　 解析： 由题图可知，晶胞A中Fe的配位数为8，所以每个Fe原子紧邻 的原子数为8。根据均摊法，每个晶胞B中含Fe原子数为8× ＋6× ＝4。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目 录 高中总复习·化学 THANKS 演示完毕 感谢观看 $