晶体结构及性质知识点和练习题.doc

第页

晶体结构与性质
一、知识回顾
1、晶体类型判别：
分子晶体：大部分有机物、几乎所有酸、大多数非金属单质、所有非金属氢化物、部分非金属氧化物。
原子晶体：仅有几种，晶体硼、晶体硅、晶体锗、金刚石、金刚砂（SiC）、氮化硅（Si3N4）、氮化硼（BN）、二氧化硅（SiO2）、氧化铝（Al2O3）、石英等；
金属晶体：金属单质、合金；
离子晶体：含离子键的物质，多数碱、大部分盐、多数金属氧化物；
分子晶体、原子晶体、金属晶体、离子晶体对比表
晶体类型分子晶体原子晶体金属晶体离子晶体定义分子通过分子间作用力形成的晶体相邻原子间通过共价键形成的立体网状结构的晶体金属原子通过金属键形成的晶体阴、阳离子通过离子键形成的晶体组成晶体的粒子分子原子金属阳离子
和自由电子阳离子和
阴离子组成晶体粒子间的相互作用范德华力或氢键共价键金属键（没有饱和性方向性）离子键（没有饱和性方向性）典型实例冰（H2O）、P4、I2、干冰（CO2）、S8金刚石、晶体硅、SiO2、SiCNa、Mg、
Al、FeNaOH、NaCl、K2SO4特

征熔点、
沸点熔、沸点较低熔、沸点高一般较高、
部分较低熔、沸点较高导热性不良不良良好不良导电性差，有些溶
于水可导电多数差良好固态不导电，
熔化或溶于水能导电机械加
工性能不良不良良好不良硬度硬度较小高硬度一般较高、部分较低略硬而脆溶解性相似相溶不溶不溶，但有的反应多数溶于水，难溶于有机溶剂3、不同晶体的熔沸点由不同因素决定：
离子晶体的熔沸点主要由离子半径和离子所带电荷数（离子键强弱）决定，分子晶体的熔沸点主要由相对分子质量的大小决定，原子晶体的熔沸点主要由晶体中共价键的强弱决定，且共价键越强，熔点越高。
4、金属熔沸点高低的比较：
（1）同周期金属单质，从左到右（如Na、Mg、Al）熔沸点升高。
（2）同主族金属单质，从上到下（如碱金属）熔沸点降低。
（3）合金的熔沸点比其各成分金属的熔沸点低。
（4）金属晶体熔点差别很大，如汞常温为液体，熔点很低（-38.9℃），而铁等金属熔点很高（1535℃）。
5、原子晶体的熔点不一定都比金属晶体的高，如金属钨的熔点就高于一般的原子晶体。
6、分子晶体的熔点不一定就比金属晶体的低，如汞常温下是液体，熔点很低。
7、判断晶体类型的主要依据？
一看构成晶体的粒子（分子、原子、离子）；二看粒子间的相互作用；另外，分子晶体熔化时，化学键并未发生改变，如冰→水。
8、化学变化过程一定发生就化学键的断裂和新化学键的形成，但破坏化学键或形成化学键的过程却不一定发生化学变化，如食盐的熔化会破坏离子键，食盐结晶过程会形成离子键，但均不是化学变化过程。
9、判断晶体类型的方法？
（1）依据组成晶体的微粒和微粒间的相互作用判断
①离子晶体的构成微粒是阴、阳离子，微粒间的作用力是离子键。
②原子晶体的构成微粒是原子，微粒间的作用力是共价键。
③分子晶体的构成微粒是分子，微粒间的作用力是分子间作用力。
④金属晶体的构成微粒是金属阳离子和自由电子，微粒间的作用力是金属键。
（2）依据物质的分类判断
①金属氧化物（如K2O、Na2O2等）、强碱（如NaOH、KOH等）和绝大多数的盐类是离子晶体。
②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SiO2外）、酸、绝大多数有机物（除有机盐外）是分子晶体。
③常见的原子晶体单质有金刚石、晶体硅、晶体硼等，常见的原子晶体化合物有碳化硅、二氧化硅等。
④金属单质（除汞外）与合金是金属晶体。
（3）依据晶体的熔点判断
①离子晶体的熔点较高，常在数百至一千摄氏度。
②原子晶体的熔点高，常在一千至几千摄氏度。
③分子晶体的熔点低，常在数百摄氏度以下至很低温度。
④金属晶体多数熔点高，但也有相当低的。
（4）依据导电性判断
①离子晶体的水溶液及熔化时能导电。
②原子晶体一般为非导体。
③分子晶体为非导体，而分子晶体中的电解质溶于水，使分子内的化学键断裂形成自由离子也能导电。
④金属晶体是电的良导体。
（5）依据硬度和机械性能判断
①离子晶体硬度较大或较硬、脆。
②原子晶体硬度大。
③分子晶体硬度小且较脆。
④金属晶体多数硬度大，但也有较小的，且具有延展性。
（6）判断晶体的类型也可以根据物质的物理性质：
①在常温下呈气态或液态的物质，其晶体应属于分子晶体（Hg除外），如H2O、H2等。对于稀有气体，虽然构成物质的微粒为原子，但应看作单原子分子，因为微粒间的相互作用力是范德华力，而非共价键。
②固态不导电，在熔融状态下能导电的晶体（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有较高的熔、沸点，硬度大，并且难溶于水的物质大多为原子晶体，如晶体硅、二氧化硅、金刚石等。
④易升华的物质大