《选修三第三章第二节 分子晶体与原子晶体》导学案（第3课时）
学习时间 2020 — 2020学年上学期 周
【课标要求】 知识与技能要求：复习本节主干知识 【主干知识再现】一、分子晶体
1．分子晶体的熔、沸点取决于分子间作用力的大小。对于组成和结构相似的分子晶体，随相对分子质量的增大，分子间作用力也增大，熔、沸点升高，如I2>Br2>Cl2>F2，O2>N2。组成相似的分子，有极性的比无极性的分子间作用力大，熔、沸点高，如SO2>CO2。有氢键的分子晶体，还要考虑氢键的强弱。
2．结构相似的分子晶体，相对分子质量大的其熔、沸点不一定大。例如：H2O与H2S，H2O的沸点比H2S高，因为水分子间有氢键，H2S分子中只有范德华力，而氢键比范德华力强。
二、原子晶体
1．原子晶体熔、沸点高低
原子晶体的熔、沸点取决于共价键的键长和键能，键能越大，键长越短，共价键越强，熔、沸点越高，如金刚石>金刚砂>晶体硅。有时键能的大小、键长的长短是可直接通过形成共价键的非金属原子所属元素的电负性来判断的。
2．分子晶体熔化时，一般只破坏分子间作用力，原子晶体熔化时要破坏化学键。 3．分子晶体与原子晶体的比较 晶体类型 定义 基本微粒 物质类别 物理性质 决定熔、沸点 高低的因素 导电性 【学习效果自测】
1．下列说法正确的是( )
A．原子晶体中只存在非极性共价键 B．稀有气体形成的晶体属于分子晶体 C．干冰升华时，分子内共价键会发生断裂
D．金属元素和非金属元素形成的化合物一定是离子化合物
2．水的沸点为100℃，硫化氢的分子结构跟水相似，但它的沸点却很低，是－60.7℃，引起这种差异的主要原因是( )
A．范德华力 B．共价键 C．氢键 D．相对分子质量
分子晶体 分子间通过分子间作用力形成的晶体 分子 多数的非金属单质和共价化合物 原子晶体 相邻原子间通过共价键结合而形成的空间网状结构的晶体 原子 金刚石、碳化硅(SiC)、晶体硅、二氧化硅等少数非金属单质及共价化合物 硬度和密度较小，熔、沸点较低 硬度和密度大，熔、沸点高 范德华力(或氢键)的强弱 某些溶于水能导电 共价键的强弱 均不导电 3．金刚石是典型的原子晶体，下列关于金刚石的说法中错误的是( ) A．晶体中不存在独立的“分子” B．碳原子间以共价键相结合
C．是硬度最大的物质之一 D．化学性质稳定，即使在高温下也不会与氧气发生反应
4．我国的激光技术在世界上处于领先地位，据报道，有科学家用激光将置于铁室中石墨靶上的碳原子炸松，与此同时再用射频电火花喷射氮气，此时碳、氮原子结合成碳氮化合物薄膜。据称，这种化合物可能比金刚石更坚硬。其原因可能是( )
A．碳、氮原子构成平面结构的晶体 B．碳氮键比金刚石中的碳碳键更短 C．氮原子电子数比碳原子电子数多 D．碳、氮的单质的化学性质均不活泼 5．下列物质固态时熔点的比较正确的是( )
A．F2>Cl2>Br2 B．金刚石>P4>O2 C．S>HBr>金刚石 D．I2>CH4>冰 6．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可以形成自然界中最硬的原子晶体。下列叙述错误的是( ) ．．
A．WX4是沼气的主要成分 B．固态X2Y是分子晶体
C．ZW是原子晶体 D．玛瑙、水晶和玻璃的成分都是ZY2 7．下列有关分子晶体的说法中一定正确的是( )
A．分子内均存在共价键 B．分子间一定存在范德华力 C．分子间一定存在氢键 D．其结构一定为分子密堆积 8．根据下列性质判断，属于原子晶体的物质是( ) A．熔点2 700℃，导电性好，延展性强
B．无色晶体，熔点3 550℃，不导电，质硬，难溶于水和有机溶剂 C．无色晶体，能溶于水，质硬而脆，熔点为800℃，熔化时能导电 D．熔点－56.6℃，微溶于水，硬度小，固态或液态时不导电 9．下列说法中正确的是( )
A．冰融化时，分子中氢氧键发生断裂 B．原子晶体中共价键越强，熔点和沸点越高
C．分子晶体中共价键键能越大，该分子晶体的熔点和沸点一定也越高 D．分子晶体中分子间作用力越大，该物质越稳定
10．在常温、常压下呈气态的化合物，降温使其固化得到的晶体属于( ) A．分子晶体 B．原子晶体 C．离子晶体 D．何种晶体无法判断 11．下列性质适合分子晶体的是( )
A．熔点1 070℃，易溶于水，水溶液能导电 B．熔点1 003.1℃，液态时导电，水溶液导电
C．能溶于CS2，熔点112.8℃，沸点444.6℃ D．熔点97.81℃，易液化，液态时不导电
12．如图所示是某原子晶体A空间结构中的一个单元，A与某物质B反应生成C，其实质是每个A－A键中插入一个B原子，则C物质的化学式为( )
A．AB B．A5B4 C．AB2 D．A2B5
13．在金刚石的晶体中，含有由共价键形成的碳原子环，其中最小的环上所需碳原子数及每个碳原子上任意两个C—C键间的夹角是( )
A．6个 120° B．5个 108° C．4个 109°28′ D．6个 109 °28′
14．氮化碳晶体是新发现的一种高硬度材料，该晶体类型应该是__________晶体。试根据物质结构知识推测氮化碳晶体与金刚石相比较，硬度更大的应该是________晶体，熔点较低的应是________晶体。
15．(1)构成分子晶体的粒子是____，这类粒子间的作用力一定有________，还可能有____。如果分子间作用力只是________，若以一个分子为中心，其周围通常可以有____个紧邻的分子，分子晶体的这一特征称为____。干冰中CO2分子采取的就是这样的堆积方式。若分子内存在吸引电子能力较强、半径较小的________原子与H原子所形成的共价键，则会形成氢键，氢键不仅具有饱和性，也具有________。能形成氢键的物质较多，如__________________等。在冰中，每个水分子与相邻的____个水分子形成氢键，呈________立体结构。
(2)在原子晶体中，所有原子都以____键结合，整个原子晶体是一个三维的________结构。在金刚石中，C原子采取________杂化方式，每个C原子与另外________个C原子以共价键相结合，键角为________，晶体中最小碳环由________个C原子构成，且不在同一个平面内。晶体硅的结构与金刚石类似，SiO2的晶体结构可以看作是在晶体硅的Si—Si键之间插入________原子而形成的，在12 g SiO2晶体中含有化学键的物质的量为________mol。
16．溴化碘是一种卤素互化物，具有很高的化学活性，有许多性质跟卤素单质相似。它在常温下是深红色固体，熔点41℃，沸点116℃，则固体溴化碘是________晶体，含有________键。
17．已知氯化铝的熔点为190℃(2.02×10Pa)，但它在180℃即开始升华。 (1)氯化铝是________________(填“离子化合物”或“共价化合物”)。
(2)在500K和1.01×10Pa时，它的蒸气密度(换算成标准状况时)为11.92g·L，且已知它的结构中有配位键，氯化铝的化学式为________，结构式为________。
(3)无水氯化铝在空气中强烈地“发烟”，其原因是______________________。 (4)设计一个更可靠的实验，判别氯化铝是离子化合物还是共价化合物。你设计的实验是________________。
疑点反馈：（通过本课学习、作业后你还有哪些没有搞懂的知识，请记录下来） _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________
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《选修三第三章第二节 分子晶体与原子晶体》导学案（第3课时）
学习时间 2020 — 2020学年上学期 周
【学习效果自测】 1．答案 B 2．答案 C 3．答案 D 5．答案 B 6．答案 D 7．答案 B 8．答案 B 9．答案 B 10．答案 A 11．答案 CD 12．答案 C 13．答案 D
14．答案 原子 氮化碳 金刚石
15．答案 (1)分子 范德华力 氢键 范德华力 12 分子密堆积 N、O、F 方向性 HF、NH3、H2O 4 正四面体
(2)共价 空间网状结构 sp 4 109°28′ 6 氧 0.8 16．答案 分子 极性共价
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17．答案 (1)共价化合物 (2)Al2Cl6
(3)氯化铝为强酸弱碱盐，与空气中的水发生水解反应产生HCl，HCl在空气中形成酸雾而“发烟”
(4)在一定条件下，将AlCl3晶体加热至熔融，然后做导电实验，若不导电，则AlCl3为共价化合物
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