高三化学选修内容同步辅导、练习一（第一单元）
本讲主要内容：
1．比较四种晶体的构成微粒、微粒间作用力和性质特征，并掌握晶体的结构特征
2．掌握影响物质的熔、沸点高低的因素 3．理解金属键与金属通性间的关系
二、学习指导
(一)晶体类型与结构、性质关系
晶体的类型直接决定着晶体的物理性质，如熔、沸点、硬度、导电性、延展性、水溶性等。而晶体的类型本质上又是由构成晶体的微粒及微粒间作用力决定，通常可以由晶体的特征性质来判定晶体所属类型。掌握下表内容是重点之一。对一些常见物质，要会判断其晶体类型。
比较四种晶体类型 晶体类型 构成晶体微粒 微粒间作用 熔点、沸点 硬度 延展性 差(导电性 离子晶体 阴、阳离子 原子晶体 原子 分子晶体 分子 分子间作用力 低 小 差 金属晶体 金属阳离子、自由电子 金属键 高低悬殊 差异大 强 离子键 较高 大 共价键 很高 很大 差 水溶液能熔融态导电) 差 差 强 水溶性 实例 物质类别 大多易溶 NaCl 大部分盐酸难溶 金刚石 晶体硅 相似相溶 干冰 大多非金属不溶或与H2O反应 Na、W 金属 13
碱 金属氧化物等离子 化合物 碳化硅 二氧化硅等 单质 气态氢化物、大多非金属氧化物 酸、大多有机物 (二)如何比较物质熔、沸点高低
1．由晶体结构来确定.首先分析物质所属的晶体类型，其次抓住决定同一类晶体熔、沸点高低的决定因素.
①一般规律：原子晶体＞离子晶体＞分子晶体
如：Si02＞NaCl＞CO2(干冰)，但也有特殊，如熔点：MgO＞SiO2 ②同属原子晶体，一般键长越短，键能越大，共价键越牢固，晶体的熔、沸点越高.
如：金属石＞金刚砂＞晶体硅 原因 rc?c＜rc?si＜rsi?si
③同类型的离子晶体，离子电荷数越大，阴、阳离子核间距越小，则离子键越牢固，晶体的熔、沸点一般越高.可根据F=K
如：MgO＞NaCl
④分子晶体，分子间范德华力越强，熔、沸点越高.
分子组成和结构相似的分子晶体，一般分子量越大，分子间作用力越强，晶体熔、沸点越高.如：F2＜Cl2＜Br2＜I2
ii 若分子量相同，如互为同分异构体，则支链数越多，沸点越高，分子越对称，则熔点越高.
如：沸点：
g1g2进行判断 2(r1?r2)
CH3
CH3CH2CH2CH2CH3＞CH3CHCH2OH3＞CH3—C—CH3
13
CH3 CH3
熔点：
CH3
CH3—C—CH3＞CH3CHCH2CH3＞CH3(CH2)3CH3
CH3 CH3
因而应注意，并非外界条件对物质熔、沸点的影响总是一致的.熔点常与晶体中微粒排布对称性有关.
iii 若分子间有氢键，则分子间作用力比结构相似的同类晶体强，故熔、沸点特别高. 如：氢化物的沸点如下图所示. 173CH42沸点(K)373H26HF273H2SeNH3H2SHClpH3SiH44ASH3HBrGeH45H2TesbH3HISiH43周期数从上图中看出，H2Te、H2Se、H2S的沸点都依次降低.按此变化趋势.H2O的沸点应为193K左右，但实际上为373K、此种“反常”的升高，就是因为H2O分子间存在氢键。对比同主族氢化物的沸点，从中可清楚看到NH3、HF的沸点高得“反常”，也是因为分子间存在氢键。 HF分子间氢键： 13 FHFHFHFHFH H2O分子间氢键： HHOHOHHOH氢键的生成对化合物性质有显著影响，一般分子间形成氢键时，可使化合物的熔、沸点显著升高，在极性溶剂中，若溶质分子和溶剂分子间形成氢键，则可使熔解度增大.如NH3极易溶于水就与此有关.除上述几种物质外，在醇、羧酸、无机酸、水合物、氨合物等中均有氢键. ⑤金属晶体：金属原子的价电子数越多，原子半径越小、金属键越强，熔、沸点越高.
如：Na＜Mg＜Al
2．根据物质在同条件下的状态不同. 一般熔、沸点：固＞液＞气.
如果常温下即为气态或液态的物质，其晶体应属分子晶体(Hg除外).如惰性气体，虽然构成物质的微粒为原子，但应看作为单原子分子.因为相互间的作用力范德华力，而并非共价键.
(三)为什么金属一般只有较大密度、金属光泽、良好的导电、导热性和延展性？可用金属键理论化和晶体的紧密堆积结构加以解释.简要说明见下图. 核电荷数大小金属键金属阳离子自由电子强烈相互作用金属原子失去价电子吸收光又大多反射外电场作用，定向移动传递热传电子与离子碰撞交换能量形成晶体时倾向于紧密结构银白色、光泽导电性导热性较大密度多外力作用,层间有相对滑动但仍保持金属键作用延展性 价电子数多少金属离子半径大小熔、沸点高低硬度大小 13
注意：温度升高对金属、电解压溶液导电性影响是不同的.
在金属晶体中原子或离子不是静止不动，而在晶格结点上作较小幅度振动，这种振动对电子流动起着阻碍作用，加上阳离子对电子的吸引，电子运动便受到更多阻力，因而升温，金属电阻加大，导电能力下降.
在电解压溶液中，导电微粒是自由移动离子，升温有利于加快运动，导电性增强.
(四)典型晶体的结构特征
1．离子晶体 CsCl NaCl 离子配位数 8：8 6：6 一个晶胞中含 1，1 4，4 阳离子和阴离子数
晶胞构型 立方体 立方体 重点掌握NaCl晶体结构，它还具有的特征：
①一个Na+周围等距且最近的Cl－有6个，此6个Cl－连线形成的空间几何体为正八而体，Na+位于其中心.
②一个Na+周围等距且最近的Na+有12个
如何计算离子晶体中不同部位的离子对晶胞的贡献？
体心（内） 面心 棱上 角顶
系统数 1
111 248 如 NaCl晶体中，如何计算？ Na+： 体心(1个) 棱(各1个) 1+12×
1=4 4 Cl－ 面心(各1个) 角顶(各1个)
2．金刚石和石墨的比较
金刚石 石墨 11×6 + ×8=4 28 13
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