章末复习提升3市公开课一等奖省优质课赛课一等奖课件.pptx

单击此处编辑母版文本样式,返回导航,第三章晶体结构与性质,化学选修 人教版,化 学,选修 人教版,新课标导学,第1页,第三章,晶体结构与性质,章末复习提升,第2页,1,知识网络,2,专题归纳,3,触及高考,第3页,知 识 网 络,第4页,第5页,第6页,固,体,第7页,固,体,第8页,固,体,第9页,固,体,第10页,专 题 归 纳,第11页,专题一,“,三键一力,”,比较,离子键,共价键,金属键,分子间作用力,非极,性键,极性键,配位键,范德华力,氢键,本质,阴、阳离子间经过静电作用形成,相邻原子间经过共用电子对(电子云重合)与原子核间静电作用形成,金属阳离子与自由电子间作用,静电作用,成键条件,(元素种类),成键原子得、失电子能力差异很大,成键原子相同,成键原子不一样，但得、失电子能力差异较小,成键原子一方有孤电子对(配位体)，另一方有空轨道,金属单质或合金,氢键形成条件是分子中存在强极性NH、OH或FH键,第12页,第13页,离子键,共价键,金属键,分子间作用力,非极性键,极性键,配位键,范德华力,氢键,存在表现形式(举例),离子化合物(离子晶体),非金属单质，共价化合物，部分离子化合物如Na,2,O,2,共价化合物，离子化合物,离子化合物如NH,4,Cl，共价化合物如Al,2,Cl,6,金属单质晶体或合金,分子间均存在范德华力，部分分子分子间或分子内存在氢键,作用力大,小比较,普通阴、阳离子电荷越多，半径越小，离子键越强,成键原子电负性差值越大，键极性越强；键能越大，键长越小，共价键越稳定(牢靠),金属阳离子半径越小，价电子数越多，金属键越强,相对分子质量和分子极性影响范德华力大小，电负性和原子半径影响氢键强弱,化学键,氢键范德华力,第14页,在以下化学反应中，现有离子键、极性键、非极性键断裂，又有离子键、极性键、非极性键形成是(,),A,第15页,第16页,变式训练1,以下说法正确是(,),A化学键都含有饱和性和方向性,B晶体中只要有阴离子，就一定有阳离子,C氢键含有方向性和饱和性，也属于一个化学键,D金属键因为无法描述其键长、键角，故不属于化学键,解析：,离子键、金属键没有饱和性、方向性；氢键不属于化学键；金属键属于化学键。,B,第17页,专题二四种晶体类型性质比较,晶体,分子晶体,离子晶体,金属晶体,原子晶体,组成粒子,分子,阴、阳离子,金属离子、自由电子,原子,粒子间作用,范德华力(少数有氢键),离子键,金属键,共价键,性,质,熔、沸点,较低,较高,普通较高,很高,硬度,小,略硬而脆,较大,很大,溶解性,相同相溶,多数溶于水,不溶，有些,与水反应,不溶,机械加工性能,不良,不良,良好,不良,导电性,固态、液态不导电，部分溶于水导电,固态时不导电，熔化时、能溶于水溶于水时导电,固态时导电，熔化时导电,大部分固态、熔化时都不导电,第18页,晶体,分子晶体,离子晶体,金属晶体,原子晶体,作用力,大小规律,组成和结构相同分子，相对分子质量大范德华力大,离子电荷多、半径小，离子键强,金属原子价电子数多、半径小，金属离子与自由电子间作用力强,共价键短(电子云重合多)、原子半径小，键牢靠,第19页,以下关于晶体说法正确组合是(,),分子晶体中都存在共价键,在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子,金刚石、SiC、NaF、NaCl、H,2,O、H,2,S晶体熔点依次降低,离子晶体中只有离子键没有共价键，分子晶体中必定没有离子键,CaTiO,3,晶体中(晶胞结构如图所表示)每个Ti,4,和12个O,2,相紧邻,D,(图中Ca,2,、O,2,、Ti,4,分别位于立方体体心、面心和顶点),第20页,SiO,2,晶体中每个硅原子与两个氧原子以共价键相结合,晶体中分子间作用力越大，分子越稳定,氯化钠熔化时离子键被破坏,A,B,C,D,解析：,稀有气体晶体内不含化学键；金属晶体中含阳离子和自由电子，无阴离子；离子晶体内可能有共价键；SiO,2,晶体中每个硅原子与四个氧原子以共价键相结合；分子稳定性由共价键键能决定，与分子间作用力无关。,第21页,变式训练2,以下各项所述数字不是12是(,),A在NaCl晶体中，与一个Na,最近且距离相等Na,个数,B在金刚石晶体中，最小环上碳原子个数,C在二氧化硅晶体中，最小环上原子个数,D干冰晶体中每个CO,2,分子周围最近且距离相等CO,2,分子个数,解析：,金刚石晶体中，最小环上有6个碳原子。,B,第22页,1依据物质分类判断,(1)金属氧化物(如K,2,O等)、强碱(如NaOH、KOH等)和绝大多数盐类是离子晶体。,(2)金属单质(除汞外)与合金是金属晶体。,(3)常见原子晶体单质有金刚石、晶体硅、晶体硼等；常见原子晶体化合物有碳化硅、二氧化硅等。,(4)大多数非金属单质(除金刚石、石墨、晶体硅、晶体硼外)、气态氢化物、非金属氧化物(除SiO,2,外)、酸、绝大多数有机物(除有机盐外)都是分子晶体。,知识点三判断晶体类型,第23页,2依据物质物理性质判断晶体类型,(1)在常温下呈气态或液态物质，其晶体应属于分子晶体(Hg除外)，如H,2,O、H,2,等。对于稀有气体，即使组成物质微粒为原子，但应看作单原子分子，因为微粒间相互作用力是范德华力，而非共价键。,(2)在熔融状态下能导电晶体(化合物)是离子晶体。如：NaCl熔融后电离出Na,和Cl,，能自由移动，所以能导电。,(3)有较高熔点，硬度大，而且难溶于水物质大多为原子晶体，如晶体硅、二氧化硅、金刚石等。,(4)易升华物质大多为分子晶体。,第24页,3依据物质所含化学键类型判断晶体类型,(1)离子晶体与化学键关系：,离子晶体中一定含有离子键，可能含有共价键。注意，能够再细化：离子晶体中一定含有离子键，可能含有极性共价键、非极性共价键、配位键。,含有离子键化合物一定是离子化合物。,离子晶体一定是由阴、阳离子组成，但晶体中能够含有分子，如结晶水合物。,离子晶体中一定含有阳离子，但含有阳离子晶体不一定是离子晶体。,非金属元素也能够形成离子化合物，如NH,4,Cl、NH,4,NO,3,等都是离子化合物。,第25页,(2)分子晶体与分子间作用力及化学键关系：,分子晶体中一定含有分子间作用力。,稀有气体形成晶体是分子晶体，而稀有气体是单原子分子，其晶体中只含有分子间作用力。,除稀有气体外其它分子晶体均含有分子间作用力和分子内共价键。,分子晶体中分子间作用力决定物质物理性质(如熔点、硬度、溶解性等)，而共价键决定分子化学性质。,第26页,3)原子晶体与化学键关系：,原子晶体中一定有共价键，且只有共价键，无分子间作用力。,原子晶体一定是由原子组成，能够是同种元素原子，也能够是不一样种元素原子。,共价化合物形成晶体可能是原子晶体，也可能是分子晶体。,第27页,分析以下物质物理性质，判断其晶体类型：,(1)碳化铝，黄色晶体，熔点2 200，熔融状态下不导电_。,(2)溴化铝，无色晶体，熔点98，熔融状态下不导电_。,(3)五氟化钒，无色晶体，熔点19.5，易溶于乙醇、氯仿、丙酮等_。,(4)溴化钾，无色晶体，熔融时或溶于水中能导电_。,原子晶体,分子晶体,分子晶体,离子晶体,第28页,解析：,晶体熔点高低、熔融态能否导电及溶解性等性质相结合，是判断晶体类型主要依据。原子晶体和离子晶体熔点都很高或较高，二者最大差异是熔融态导电性不一样。原子晶体熔融态不导电，离子晶体熔融时或水溶液都能导电。原子晶体和分子晶体区分则主要在于熔沸点有很大差异。普通原子晶体和分子晶体熔融状态时都不能导电。另外易溶于一些有机溶剂往往也是分子晶体特征之一。,第29页,变式训练3,现有5种固态物质：氯化钠、硼、石墨、锑、氖。将符合信息物质名称和所属晶体类型填在表格中：,编号,信息,物质名称,晶体类型,(1),熔点811,，硬度较大，易溶于水，水溶液或熔融态时均能导电,_,_,(2),熔点630.74,，沸点1 750,，导电,_,_,(3),由分子间作用力结合而成，熔点很低，化学性质稳定,_,_,氯化钠,离子晶体,锑,金属晶体,氖,分子晶体,第30页,编号,信息,物质名称,晶体类型,(4),由共价键结合成空间网状结构晶体，熔点2 300，沸点2 550，硬度大,_,_,(5),由共价键结合成层状结构晶体，熔点高、能导电，含有滑腻感,_,_,硼,原子晶体,石墨,混合晶体,第31页,首先判断物质状态：固体液体气体，如I,2,HgO,2,。,1不一样晶型物质熔沸点高低次序普通是：原子晶体离子晶体分子晶体。同一晶型物质，则晶体内部结构微粒间作用越强，熔沸点越高。,2原子晶体要比较共价键强弱，普通地说，原子半径越小，形成共价键键长越短，键能越大，其晶体熔沸点越高。,如熔点：金刚石碳化硅晶体硅。,键长：CCCSiCSiSiSi,知识点四物质熔沸点高低比较,第32页,3离子晶体要比较离子键强弱。普通地说，阴、阳离子电荷数越多，离子半径越小，则离子间作用就越强，其离子晶体熔沸点就越高，如熔点：MgOMgCl,2,NaClCsCl。,4分子晶体：,(1)组成和结构相同物质，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔沸点越高，如熔沸点：O,2,N,2,，HIHBrHCl，I,2,Br,2,Cl,2,F,2,。,(2)组成和结构不相同物质，分子极性越大，其熔沸点就越高，如熔沸点：CON,2,。,第33页,(3)在同分异构体中，普通地说，支链数越多，熔沸点越低，如熔沸点：正戊烷异戊烷新戊烷；同分异构体芳香烃及其衍生物，其熔沸点高低次序是邻间对位化合物。,5金属晶体中金属离子半径越小，离子电荷数越多，其金属阳离子与自由电子间作用越强，金属熔沸点就越高。,第34页,以下化合物，按其晶体熔点由高到低排列正确是(,),ASiO,2,、CsCl、CBr,4,、CF,4,BSiO,2,、CsCl、CF,4,、CBr,4,CCsCl、SiO,2,、CBr,4,、CF,4,DCF,4,、CBr,4,、CsCl、SiO,2,解析：,SiO,2,是原子晶体，CsCl是离子晶体，普通来说，原子晶体熔点高于离子晶体。CBr,4,和CF,4,都是分子晶体，普通来说，组成相同分子，相对分子质量越大，分子间作用力越强，熔点越高。所以熔点由高到低次序是：SiO,2,CsClCBr,4,CF,4,。,A,第35页,变式训练4,以下各物质中，按熔沸点由低到高排列正确是_。,AKCl、NaCl、MgCl,2,、MgOB金刚石、SiC、SiO,2,、硅,CH,2,O、H,2,S、H,2,Se、H,2,TeDNa、K、Rb、Al,ECO,2,、Na、KCl、SiO,2,F.O,2,、I,2,、Hg、MgCl,2,G钠、钾、钠钾合金H.CH,4,、H,2,O、HF、NH,3,I,CH,4,、,C,2,H,6,、,C,4,H,10,、,C,3,H,8,J,CH,3,CH,2,CH,2,CH,2,CH,3,、,(CH,3,),2,CHCH,2,CH,3,、,C(CH,3,),4,AE,第36页,解析：,A中离子半径：K,Na,，O,2,Cl,，离子电荷K,Na,Mg,2,，离子半径越大，熔沸点越低，正确；B中键长：CCSiOCSiSiSi，半径之和越大，熔沸点越低，错误；C中相对分子质量逐步升高，沸点应该逐步升高，但水分子间会形成氢键，造成其熔沸点升高，错误；D中半径：AlNaKRb，半径越大，熔沸点越低，D错。E中CO,2,为气体，Na为金属晶体，KCl为离子晶体，SiO,2,为原子晶体，正确；F中O,2,为气态，I,2,为固态，Hg为液态，MgCl,2,为离子晶体，错误；G中合金熔沸点低于其任何一个成份金属，错误；H中H,2,O、HF、NH,3,分子间分别会形成氢键，它们沸点必定高于CH,4,，常温下H,2,O为液态，沸点最高，错误；,第37页,I中几个物质互为同系物，它们都是分子晶体，其沸点伴随碳原子数增多(即相对分子质量增大)而逐步增大，错误；J中几个物质互为同分异构体，支链越多，分子对称性越好，范德华力越弱，熔沸点越低，错误。,第38页,1熟悉几个常见晶胞结构及晶胞含有粒子数目,知识点五晶胞结构及相关简单计算,ANaCl(含4个Na,，4个Cl,),B干冰(含4个CO,2,),CCaF,2,(含4个Ca,2,，8个F,),D金刚石(含8个C),E体心立方(含2个原子),F面心立方(含4个原子),第39页,第40页,第41页,3相关晶胞各物理量关系,对于立方晶胞，可简化成下面公式进行各物理量计算：,a,3,N,A,n,M,，,a,表示晶胞棱长，表示密度，,N,A,表示阿伏加德罗常数，,n,表示1 mol晶胞中所含晶体物质量，,M,表示相对分子质量，,a,3,N,A,表示1 mol晶胞质量。如NaCl：,a,3,N,A,4,M,(,M,58.5)。,第42页,某离子晶体晶胞结构如图所表示。,试回答以下问题：,(1)晶体中每个Y同时吸引着_个X，每个X同时吸引着_个Y，该晶体化学式是_。,(2)晶体中在每个X周围与它最近且距离相等X共有_个。,(3)设该晶体摩尔质量为,M,gmol,1,，晶胞密度为 gcm,3,，阿伏加德罗常数为,N,A,，则晶体中两个最近X间距离为_cm。,4,8,XY,2,(或Y,2,X),12,第43页,解析：,此晶胞初看比较复杂，若将X、Y分开来看，X在晶胞中位置类似NaCl中Na,或Cl,，如图(a)。体内8个Y分别位于每个小立方体中心，如图(b)。,第44页,第45页,变式训练5,(河南许昌一模)磷化硼(BP)是一个有价值耐磨硬涂层材料，这种陶瓷材料可作为金属表面保护薄膜，它是经过在高温(T750)氢气气氛下BBr,3,和PBr,3,反应制得，BBr,3,空间构型为_，BP晶胞结构如图所表示，当晶胞晶格参数为478 pm(即图中立方体每条边长为478pm)时，BP中B和P之间最近距离为_。,平面三角形,第46页,触 及 高 考,第47页,考纲要求,1,了解离子键含义，能说明离子键形成。,2了解NaCl型和CsCl型离子晶体结构特征，能用晶格能解释经典离子化合物一些物理性质。,3了解原子晶体特征，能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体结构与性质关系。,4能用金属键自由电子理论解释金属一些物理性质。,5知道金属晶体基本堆积方式，了解简单晶体晶胞结构特征。,6了解分子晶体与原子晶体、离子晶体、金属晶体组成微粒、微粒间作用力区分。,第48页,1(全国卷)Li是最轻固体金属，采取Li作为负极材料电池含有小而轻、能量密度大等优良性能，得到广泛应用。回答以下问题：,(5)Li,2,O含有反萤石结构，晶胞如图(b)所表示。已知晶胞参数为0.466 5 nm，阿伏加德罗常数值为,N,A,，则Li,2,O密度为_gcm,3,(列出计算式)。,第49页,第50页,第51页,3(全国卷35)锌在工业中有主要作用，也是人体必需微量元素。回答以下问题：,(5)金属Zn晶体中原子堆积方式如图所表示，这种堆积方式称为_。六棱柱底边边长为,a,cm，高为,c,cm，阿伏加德罗常数值为,N,A,，Zn密度为_ gcm,3,(列出计算式)。,六方最密堆积,第52页,第53页,4(新课标卷)研究发觉，在CO,2,低压合成甲醇反应(CO,2,3H,2,=CH,3,OHH,2,O)中，Co氧化物负载Mn氧化物纳米粒子催化剂含有高活性，显示出良好应用前景。回答以下问题：,(5)MgO含有NaCl型结构(如图)，其中阴离子采取面心立方最密堆积方式，X射线衍射试验测得MgO晶胞参数为,a,0.420 nm，则,r,(O,2,)为_nm。MnO也属于NaCl型结构，晶胞参数为,a,0.448 nm，则,r,(Mn,2,)为_nm。,0.148,0.076,第54页,第55页,5(江苏卷)铁氮化合物(Fe,x,N,y,)在磁统计材料领域有着广泛应用前景。某Fe,x,N,y,制备需铁、氮气、丙酮和乙醇参加。,(5)某Fe,x,N,y,晶胞如图1所表示，Cu能够完全替换该晶体中a位置Fe或者b位置Fe，形成Cu替换型产物Fe,(,x,n,),Cu,n,N,y,。Fe,x,N,y,转化为两种Cu替换型产物能量改变如图2所表示，其中更稳定Cu替换型产物化学式为_。,Fe,3,CuN,第56页,第57页,第58页,