第6章 第6讲 物质的聚集状态 常见晶体类型(课件PPT)-【精微方案】2027年高考一轮总复习讲义·化学

该高中化学高考复习课件聚焦“物质的聚集状态 常见晶体类型”专题，依据高考评价体系梳理了晶体与非晶体区别、四种晶体类型及性质比较等核心考点，通过考点权重分析明确晶体类型判断、熔沸点比较为高频考查点，归纳选择、填空等常考题型，体现备考针对性。 课件亮点在于高考真题深度融合与科学思维培养，如2024山东卷共价晶体熔点比较题，通过原子半径与键长关系分析，培养证据推理能力，结合“结构决定性质”化学观念指导晶体性质差异解释。设“自我诊断”易错点辨析和“提升关键能力”题型突破，助力学生掌握答题技巧，教师可据此高效开展复习教学。

第6讲　物质的聚集状态　 常见晶体类型 复习目标 1.认识物质的聚集状态，能说出晶体与非晶体的区别。　2.了解常见晶体的类型，了解不同类型晶体中结构微粒、微粒间作用力的区别。　3.了解四种常见晶体的熔点、沸点、溶解性等性质的不同。 返回导航 内 容 索 引 考点一 1 1 考点二 2 真题演练 体验感悟 1 3 考点一　物质的聚集状态　 晶体与非晶体 第一部分 4 整合必备知识 夯实基础 1．物质的聚集状态 (1)物质的聚集状态除了固态、液态、气态，还有____、______以及介乎____和______之间的塑晶态、液晶态等。 晶态 非晶态 晶态 非晶态 返回导航 (2)等离子体和液晶 物质 概念 主要性能 等离子体 由____、______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 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，又具有晶体的导热性、光学性质等，表现出类似晶体的各向异性 电子 阳离子 返回导航 2.晶体与非晶体 (1)晶体与非晶体的区别 固体 晶体 非晶体 微观结构 原子在三维空间里呈__________排列 原子排列相对无序 性质特征 自范性 有 没有 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____ 科学方法 对固体进行__________实验 周期性有序 熔点 X射线衍射 返回导航 (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。 返回导航 3．晶体结构的测定 (1)测定晶体结构最常用的仪器是____________。在晶体的X射线衍射实验中，当单一波长X射线通过晶体时，X射线和晶体中的电子相互作用，会在记录仪上产生分立的斑点或明锐的衍射峰。 (2)由衍射图形获得晶体结构的信息，包括晶胞形状和大小、分子或原子在微观空间有序排列呈现的对称类型、原子在晶胞里的数目和位置等。 X射线衍射仪 返回导航 自我诊断 (1)在物质的三态相互转化过程中只是分子间距离发生了变化(　　) (2)具有规则几何外形的固体一定是晶体(　　) (3)晶体和非晶体的本质区别是晶体中粒子在微观空间里呈现周期性有序排列(　　) (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(　　) × √ × √ √ 返回导航 D 提升关键能力 融会贯通 1．下列关于物质的聚集状态的说法正确的是(　　) A．晶体与非晶体的根本区别在于是否具有规则的几何外形 B．气态和液态物质一定是由分子构成的 C．液晶是介于液态和晶态之间的物质状态，但不具有各向异性 D．等离子体具有良好的导电性和流动性 返回导航 解析：晶体与非晶体的根本区别在于粒子在微观空间里是否呈周期性有序排列，具有规则的几何外形的物质不一定是晶体，如玻璃，故A错误； 常温下，金属汞呈液态，是由汞原子构成的，故B错误； 液晶是经过一个既像晶体又似液体的中间状态，同时它还具有液体和晶体的某些性质，其最大特点是既具有液体的流动性，又具有晶体的各向异性，故C错误； 等离子体是由电子、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，故D正确。 返回导航 2．我国现已能够拉制出直径为300毫米的大直径硅单晶(即晶体硅的一种纯度高、无杂质、晶粒完整的单一结晶)，晶体硅大量用于电子产业。下列对晶体硅的叙述正确的是(　　) A．形成晶体硅的速率越大越好 B．晶体硅有固定的熔、沸点，研碎后就变成了非晶体 C．可用X射线衍射实验来鉴别晶体硅和玻璃 D．晶体硅的形成与晶体的自范性有关，而与各向异性无关 C 返回导航 解析：晶体的形成都要有一定的形成条件，如温度、压强、结晶速率等，并不是结晶速率越大越好，A错误； 晶体硅有固定的熔、沸点，研碎后依然是晶体，B错误； X射线衍射实验能够测出物质的内部结构，根据微粒是否有序排列区分出晶体与非晶体，C正确； 晶体硅的形成与晶体的自范性和各向异性都有密切关系，D错误。 返回导航 3．玻璃是常见的非晶体，在生产、生活中有着广泛的用途。下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 C 返回导航 解析：根据题图可知，构成玻璃的粒子排列是无序的，所以玻璃是非晶体，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。 返回导航 考点二　四种常见晶体类型及其性质比较 第二部分 17 整合必备知识 夯实基础 1．四类晶体的构成与性质 晶体类型 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 __________ 微粒间的相互作用力 ________ (某些含氢键) ______ ______ ______ 分子 原子 阴、阳离子 范德华力 共价键 金属键 离子键 返回导航 晶体 类型 分子 晶体 共价 晶体 金属 晶体 离子 晶体 溶解性 相似相溶 难溶于一般溶剂 一般不溶于水，少数与水反应 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，个别为半导体 电和热的良导体 晶体不导电，水溶液或熔融态导电 返回导航 2.四类晶体的物质类别及举例 (1)分子晶体：部分非金属单质(如卤素、氧气、硫)、稀有气体、所有非金属氢化物(如水、硫化氢、氨)、几乎所有的酸、部分非金属氧化物(如CO2、SO2)、绝大多数有机物(有机盐除外)。 (2)共价晶体：某些单质(如金刚石、硅、晶体硼、锗、灰锡)、某些非金属化合物(如SiC、SiO2、Si3N4)。 (3)金属晶体：纯金属(如Na、Al、Fe)、合金(如青铜)。 (4)离子晶体：金属氧化物(如K2O、Na2O)、强碱(如KOH、NaOH)、绝大部分盐(如NaCl)。 返回导航 3．晶体熔、沸点的比较方法 (1)不同类型晶体 熔、沸点高低的一般规律：共价晶体＞离子晶体＞分子晶体。 返回导航 (2)相同类型晶体 晶体类型 比较方法 金属晶体 金属阳离子半径越小，所带电荷数越多，金属键越强，金属的熔、沸点____ 离子晶体 阴、阳离子的电荷数越多，离子半径越小，熔、沸点____ 共价晶体 原子半径越小，键长越短，熔、沸点____ 分子晶体 ①组成和结构相似，相对分子质量____，熔、沸点越高；能形成分子间氢键的分子晶体的熔、沸点反常得高 ②组成和结构不相似(相对分子质量接近)，分子的极性____，熔、沸点越高 越高 越高 越高 越大 越大 返回导航 (1)在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子(　　) (2)分子晶体不导电，溶于水后也都不导电(　　) (3)离子晶体是由阴、阳离子构成的，所以离子晶体能够导电(　　) (4)金属元素和非金属元素组成的晶体不一定是离子晶体(　　) (5)共价晶体的熔点一定比离子晶体的高(　　) (6)金属导电是因为在外加电场作用下产生自由电子(　　) 自我诊断 × × × √ × × 返回导航 提升关键能力 融会贯通 一、晶体性质与类型的判断 1．下列有关晶体类型的判断正确的是(　　) 选项 性质 类型 A SiI4：熔点120.5 ℃，沸点271.5 ℃ 共价晶体 B B：熔点2 300 ℃，沸点2 550 ℃，硬度大 金属晶体 C Sb：熔点630.74 ℃，沸点1 750 ℃，晶体能导电 共价晶体 D FeCl3：熔点282 ℃，易溶于水，也易溶于有机溶剂 分子晶体 D 返回导航 解析：SiI4的熔、沸点较低，属于分子晶体，A错误； B(硼)是非金属单质，熔、沸点较高，硬度大，属于共价晶体，B错误； Sb(锑)属于金属晶体，C错误。 返回导航 2．根据下表几种物质的熔点和沸点数据，判断下列有关说法错误的是(　　)      注：AlCl3熔点在2.02×105Pa条件下测定。 A．SiCl4与SiO2晶体结构相似 B．单质Ge晶体内部原子之间通过共价键连接 C．AlCl3加热易升华 D．MgCl2晶体的熔点低于NaCl晶体，是受晶体结构、离子配位数等因素影响，并非离子键强弱的直接体现 物质 NaCl MgCl2 AlCl3 SiCl4 单质Ge 熔点/℃ 801 712 190 －70 937.4 沸点/℃ 1 465 1 412 178 57.6 2 830 A 返回导航 解析：由题表中数据可知，SiCl4的熔、沸点较低，属于分子晶体，而SiO2属于共价晶体，二者晶体结构不相似，A错误； 单质Ge的熔、沸点较高，属于共价晶体，晶体内部原子之间通过共价键连接，B正确； 由题表中数据可知，AlCl3的沸点低于熔点，所以受热时能够不经液态直接升华，C正确； Mg2+所带电荷数更多、半径更小，MgCl2的离子键比NaCl的强，但由于二者晶体结构、离子配位数不同，导致MgCl2熔点更低，因此熔点高低不能直接反映离子键强弱，D正确。 返回导航 二、晶体熔、沸点的比较及原因解释 3．(2024·山东卷)下列物质均为共价晶体且成键结构相似，其中熔点最低的是(　　) A．金刚石(C)　　　 B．单晶硅(Si) C．金刚砂(SiC)　 D．氮化硼(BN，立方相) B 返回导航 解析：金刚石(C)、单晶硅(Si)、金刚砂(SiC)、氮化硼(BN，立方相)都为共价晶体，结构相似，原子半径越大，键长越长，键能越小，熔、沸点越低，四种晶体中，键长：Si—Si>Si—C>B—N>C—C，所以熔点最低的为单晶硅(Si)。 返回导航 4．(1)K和Cr位于同一周期，且核外最外层电子数相同，但金属K的熔、沸点比金属Cr的低，原因是___________________________________________。 (2)FeF3具有较高的熔点(高于1 000 ℃)，其化学键类型是________，FeBr3的相对分子质量比FeF3的大，但熔点只有200 ℃，原因是______________________________________________。 K的原子半径较大且价电子数较少，金属键较弱 离子键 FeF3属于离子晶体，FeBr3属于分子晶体 返回导航 (3)解释氨(NH3，熔点：－77.8 ℃、沸点：－33.5 ℃)和联氨(N2H4，熔点：2 ℃、沸点：113.5 ℃)熔、沸点差异的主要原因：_______________________________________________________。 联氨分子间形成氢键的数目多于氨分子间形成氢键的数目 返回导航 (4)硅和卤素单质反应可以得到SiX4。 物质 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_________________________________________________ ____________________________________________。 SiCl4 SiX4都是结构相似的分子晶体，相对分子质量依次增大，范德华力依次增强 返回导航 第三部分 真题演练 体验感悟 33 C 1．(2025·甘肃卷)物质的结构决定性质，下列事实与结构因素无关的是(　　) 选项 事实 结构因素 A K与Na产生的焰色不同 能量量子化 B SiH4的沸点高于CH4 分子间作用力 C 金属有良好的延展性 离子键 D 刚玉(Al2O3)的硬度大，熔点高 共价晶体 返回导航 解析：K与Na产生的焰色不同，是因为能量是量子化的，二者核外电子从高能级跃迁回低能级释放的能量不同，A不符合题意； SiH4和CH4均为分子晶体，SiH4的相对分子质量更大，范德华力更强，故SiH4的沸点更高，B不符合题意； 当金属受到外力作用时，晶体中的原子层间会发生相对滑动，但不会改变原来的排列方式，没有化学键的断裂与形成，所以金属具有良好的延展性，且金属晶体中不存在离子键，C符合题意； 刚玉(Al2O3)的硬度大，熔点高，说明其具有共价晶体的特征，结构因素正确，D不符合题意。 返回导航 2．(2025·山东卷)物质性质与组成元素的性质有关，下列对物质性质差异解释错误的是(　　) A 选项 性质差异 主要原因 A 沸点：H2O＞H2S 电离能：O＞S B 酸性：HClO＞HBrO 电负性：Cl＞Br C 硬度：金刚石>晶体硅 原子半径：Si＞C D 熔点：MgO＞NaF 离子电荷：Mg2+＞ Na＋、O2-＞F－ 返回导航 解析：沸点：H2O＞H2S，主要原因是H2O分子间存在氢键、H2S分子间不存在氢键，A错误。 酸性：HClO＞HBrO，主要原因是电负性：Cl＞Br，故HClO中O—H极性更强，更易解离出H＋，B正确。 硬度：金刚石＞晶体硅，主要原因是原子半径：C＜Si，键能：C—C＞Si—Si，C正确。 MgO和NaF均属于离子晶体，离子晶体的熔点取决于离子键强弱，离子半径越小、离子所带电荷越多，离子键越强，熔点越高，离子电荷：Mg2+＞Na＋、O2-＞F－，故熔点：MgO＞NaF，D正确。 返回导航 3．(2025·河北卷)化学研究应当注重宏观与微观相结合。下列宏观现象与微观解释不符的是(　　) D 选项 宏观现象 微观解释 A 氮气稳定存在于自然界中 氮分子中存在氮氮三键，断开该共价键需要较多的能量 B 苯不能使溴的CCl4溶液褪色 苯分子中碳原子形成了稳定的大π键 C 天然水晶呈现多面体外形 原子在三维空间里呈周期性有序排列 D 氯化钠晶体熔点高于氯化铝晶体 离子晶体中离子所带电荷数越少，离子半径越大，离子晶体熔点越低 返回导航 解析：N2分子中存在氮氮三键，该共价键的键能较大，断键需要较多能量，所以常温下N2很难与其他物质反应，可稳定存在于自然界中，A正确； 苯分子中不存在单双键交替的结构，而是形成了稳定的大π键，所以不能与Br2发生加成反应而使溴的CCl4溶液褪色，B正确； 天然水晶为SiO2晶体，为共价晶体，由Si原子和O原子通过共价键在三维空间里周期性有序排列而成，呈现规则的多面体外形，C正确； NaCl属于离子晶体，微粒间作用力为离子键，而AlCl3属于分子晶体，相邻分子间只存在范德华力，故AlCl3晶体熔点低于NaCl晶体，D错误。 返回导航 4．(2024·全国甲卷)锡的卤化物熔点数据见下表，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 返回导航 5．(2024·山东卷)MnOx可作HMF转化为FDCA的催化剂(如下图)。FDCA的熔点远大于HMF，除相对分子质量存在差异外，另一重要原因是_______________________________________________________。 FDCA形成的分子间氢键更多 返回导航 $