2021届高三化学一轮复习—— 晶体结构与性质（知识梳理及训练）
核心知识梳理
(一)金刚石、石英、干冰、足球烯、NaCl的晶体结构 1．金刚石和石英
(1)金刚石晶体中，每个C原子与另外4个C原子形成共价键，C—C 键之间的夹角是109.5°，最小的环是六元环。含有1 mol C原子的金刚石中，形成的共价键有 2 mol。
(2)SiO2晶体中，每个Si原子与4个O原子成键，每个O原子与 2个硅原子成键，最小的环是十二元环，在“硅氧”四面体中，处于中心的是Si原子，1 mol SiO2中含有4 mol Si—O键。 (3)在金刚石、SiO2中微粒间的相互作用是共价键。
2．干冰和足球烯
(1)干冰晶体中，每个CO2分子周围等距且紧邻的CO2分子有12个。
(2)在C60中有12个正五边形，20个正六边形，共有60个碳碳单键，30个碳碳双键。 (3)在干冰和足球烯微粒间的相互作用是分子间作用力，在微粒内部存在共价键。 3．NaCl
(1)NaCl型：在晶体中，每个Na同时吸引6个Cl，每个Cl同时吸引6个Na，配位数为6。每个晶胞含4个Na和4个Cl。
＋
－
＋－－＋
(2)在NaCl中，Na、Cl之间的相互作用是离子键。 (二)晶体类型及性质比较
晶体类型 构成晶体的粒子 组成晶体粒子间的相互作用 离子键 离子晶体 阳离子、阴离子 分子晶体 分子 原子晶体 原子 金属晶体 金属离子、自由电子 ＋
－
范德华力(有的存在氢键) 共价键 金属键 金刚石、晶体硅、典型实例 NaCl 冰(H2O)、干冰(CO2) SiO2、SiC及Si3N4等大多数新型高温结构陶瓷 熔沸点 晶体的物理性机械加质 工性能 硬度
导电性 导热性 熔点较高，沸点高 不良 固态不导电，熔融或溶于水能导电 熔沸点低 不良 固体、熔融状态均不导电，部分化合物溶于水能导电 不良 硬度低 不良 高硬度 不导电 熔沸点高 易导电、易不良 导热，大多数具有较好的延展性，密度、硬度、熔点、沸点不良 略硬而脆 等差别较大 除汞外的金属及合金 辨析易错易混
(1)离子晶体除含离子键外，一定不含其他化学键( ) (2)含有阳离子的晶体一定是离子晶体( ) (3)离子晶体中一定不含分子( )
(4)金属与非金属形成的化合物一定都是离子化合物( ) (5)具有金属光泽且能导电的单质一定是金属( ) (6)NaOH、NH4Cl晶体中既有离子键又有共价键( )
(7)在O2、CO2和SiO2中，都存在共价键，它们均由分子构成( ) (8)金刚石、NaCl、H2O、HCl晶体的熔点依次降低( )
(9)金刚石和足球烯都是通过共用电子对形成空间网状结构，所以都是原子晶体( ) (10)He、CO2和CH4都是由分子构成，它们中都存在共价键( )
答案 (1)× (2)× (3)× (4)× (5)× (6)√ (7)× (8)√ (9)× (10)×
典型题目组训练
题组一 化学键与晶体类型
1．有以下9种物质：①Ne ②HCl ③P4 ④H2O2 ⑤Na2S ⑥NaOH ⑦Na2O2⑨AlCl3。
请用上述物质的序号填空：
(1)分子晶体__________________________________________。 (2)离子晶体__________________________________________。 (3)不存在化学键的是__________________________________。 (4)只存在共价键的是__________________________________。 (5)只存在离子键的是__________________________________。 (6)既存在离子键又存在共价键的是______________________。
答案 (1)①②③④⑨ (2)⑤⑥⑦⑧ (3)① (4)②③④⑨ (5)⑤ (6)⑥⑦⑧
⑧NH4Cl 归纳总结：化学键与物质的类别
除稀有气体内部无化学键外，其他物质内部都存在化学键。化学键与物质的类别之间的关系可概括如下：
(1)只含离子键的物质主要是由活泼非金属元素与活泼金属元素形成的化合物，如Na2S、CaCl2、NaCl等。
(2)只含共价键的物质
①非金属单质，如Cl2、P4、金刚石等
②不同种非金属元素形成的共价化合物，如：SiO2、HCl、CH4、H2O2、C2H4等 (3)既有离子键又有共价键的物质，如NaOH、K2SO4、Na2O2等。 (4)仅由非金属元素形成的离子化合物，如NH4Cl、NH4NO3等。 (5)金属元素和非金属元素间可能存在共价键，如AlCl3等。 题组二 晶体类型的判断
2．有下列八种晶体：A.水晶 B．冰醋酸 C．氧化镁 D．白磷 E．晶体氩 F．铝 G．氯化铵 H．金刚石。用字母回答下列问题：
(1)直接由原子构成的晶体是________，属于原子晶体的化合物是__________。
(2)由极性分子构成的晶体是________，含有共价键的离子晶体是________，属于分子晶体的单质是________。
(3)在一定条件下能导电而不发生化学变化的是________________________________。 答案 (1)AEH A (2)B G DE (3)F
3．有A、B、C三种晶体，分别由H、C、Na、Cl四种元素中的一种或几种组成，对这三种晶体进行实验，结果如下表：
序号 A B C
(1)晶体的化学式分别为A__________、B________________、C____________。 (2)晶体的类型分别是A______________、B_______________、C____________。
(3)晶体中微粒间作用力分别是A_______________、B________________、C_______________。 答案 (1)NaCl C HCl
(2)离子晶体 原子晶体 分子晶体 (3)离子键 共价键 范德华力
熔点/℃ 811 3 500 －114.2 硬度 较大 很大 很小 水溶性 易溶 不溶 易溶 导电性 水溶液或熔融导电 不导电 液态不导电 水溶液与Ag反应 白色沉淀 不反应 白色沉淀 ＋
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