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復習課
第三章 晶體結構與性質
第13課時 章末復習
【學習目標】
1.掌握物質的聚集狀態與晶體相關知識的綜合應用。 2.掌握典型晶體的結構及性質相關知識的綜合應用。 3.掌握配合物及超分子相關知識的綜合應用。
【學習活動】
學習任務
目標一：掌握物質的聚集狀態與晶體相關知識的綜合應用。 任務：回顧物質聚集狀態及晶體的常識內容，完成下列針對訓練。 針對訓練1. 下列有關晶胞的說法正確的是 A．由晶胞中的粒子數可直接確定該晶體的化學式 B．若晶胞為平行六面體，則側棱上的粒子為2個晶胞共用 C．若晶胞為六棱柱，頂點上的粒子為6個晶胞共用 D．晶胞中不可能存在多個粒子 針對訓練2.下列關于液晶的說法正確的是 A．液晶是液體和晶體的混合物 B．混合型晶體是有多種類型晶體互相混合而成的晶體 C．超分子是由兩種或兩種以上的分子通過分子間相互作用形成的分子聚集體，不含離子和獨立原子 D．大多數離子液體含有體積很大的陰陽離子，呈液態，難揮發 針對訓練3.下列說法正確的是 A．某晶體固態時不導電，其水溶液能導電，說明該晶體是離子晶體 B．Na2O、NaOH、Na2S、Na2SO4固體分別加熱熔化，需要克服相同類型作用力 C．NH3、CO2和PCl3分子中每個原子的最外層都具有8電子穩定結構 D．甲烷的熔點低于水，說明甲烷分子內的化學鍵弱于水分子內的化學鍵 針對訓練4.F、K和Ni三種元素組成的一種化合物的晶胞如圖所示。下列說法錯誤的是 A．Ni位于元素周期表d區 B．該物質的化學式為K2NiF4 C．Ni的配位數為6 D．該晶體屬于分子晶體 針對訓練5.早年報道硼和鎂形成的化合物刷新了金屬化合物超導的最高紀錄。右圖示意的是該化合物的晶體結構：鎂原子間形成正六棱柱，且棱柱的上下底面還各有一個鎂原子；6個硼原子位于棱柱側面上。則該化合物的化學式為 A．MgB B．Mg3B2 C．Mg2B D．Mg2B2 針對訓練6.鈷的一種化合物的立方晶胞結構如圖所示，已知晶胞參數為anm，A點的原子坐標參數為(0，0，0)，B點為。下列說法中錯誤的是 A．該晶胞的體積為 B．距離Co2+最近且等距離的的數目為6 C．C點的原子坐標參數為 D．Ti4+與Co2+之間的最短距離為
目標二：掌握典型晶體的結構及性質相關知識的綜合應用。 任務：回顧四類典型晶體及過渡晶體和混合晶體相關知識內容，完成下列針對訓練。 針對訓練1.下列說法中，正確的是 A．分子晶體中一定存在分子間作用力和共價鍵 B．分子晶體的熔點一般比共價晶體的熔點高 C．稀有氣體形成的晶體屬于分子晶體 D．晶體是分子晶體，可推測晶體也是分子晶體 針對訓練2.下圖為甲烷晶體的晶胞結構，下列有關說法正確的是 A．甲烷晶胞中的球體只代表一個碳原子 B．晶體中1個CH4分子有12個緊鄰的甲烷分子 C．CH4晶體熔化時需克服共價鍵 D．一個甲烷晶胞中含有8個CH4分子 針對訓練3.下列關于金剛石、石墨、SiO2、白磷說法正確的是 A．金剛石中碳原子與碳碳鍵的數目比為1：4 B．SiO2中硅原子與硅氧鍵的數目比為1：2 C．石墨中碳原子與碳碳鍵的數目比為2：3 D．金剛石、石墨、SiO2、白磷都為原子晶體 針對訓練4.根據表中數據，下列說法錯誤的是 AlCl3NaClMgONaW(鎢)熔點/℃1908012852983410沸點/℃182.7141236008835927
A．金屬晶體的熔沸點比離子晶體低 B．MgO 的晶格能高于 NaCl C．AlCl3是分子晶體，加熱能升華 D．鎢的金屬鍵強于鈉導致其熔點高于鈉 針對訓練5.如圖表示一個晶胞，該晶胞為正方體，結構粒子位于正方體的頂點和面心。下列說法正確的是 A．若是一個分子晶體的晶胞，其可表示干冰、冰 B．若是一個不完整的金剛石晶胞，則晶胞中缺失碳原子位于8個小立方體的中心 C．若是一個不完整的晶胞，頂點和面心的粒子表示，則晶胞中位置均在12條棱邊的中心 D．若是一個不完整的晶胞，已知中的配位數為8，則圖中實心球表示 針對訓練6.Al和Si位于元素周期表中金屬和非金屬分界線附近上,其單質和化合物在建筑業、電子工業和石油化工等方面應用廣泛。請回答下列問題: (1)AlCl3是化工生產中的常用催化劑,熔點為192.6 ℃,熔融狀態以二聚體Al2Cl6形式存在,其中鋁原子與氯原子的成鍵類型是　　　　。 (2)超高導熱絕緣耐高溫納米氮化鋁(AlN)在絕緣材料中的應用廣泛,AlN晶體與金剛石類似,每個Al原子與　　　　個N原子相連,與同一個Al原子相連的N原子構成的空間構型為　　　　。在四大晶體類型中,AlN屬于　　　　晶體。 (3)Si和C同主族,Si、C和O成鍵情況如下: 化學鍵C—OSi—O鍵能 /kJ·mol-1360803464640
在C和O之間可以形成雙鍵,形成CO2分子,而Si和O則不能像碳那樣形成穩定分子的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　。 針對訓練7.有E、Q、T、X、Z五種前四周期元素,原子序數E目標三：掌握配合物及超分子相關知識的綜合應用。 任務：回顧配合物和超分子相關知識內容，完成下列針對訓練。 針對訓練1.許多過渡金屬離子對多種配體有很強的結合力，能形成多種配合物。下列說法正確的是 A．向配合物[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O 的溶液中加入足量的AgNO3 溶液，所有的Cl-均被完全沉淀 B．配合物 Ni(CO)4 常溫下呈液態，易溶于CCl4、苯等有機溶劑 C．配合物[Cu(NH3)4]SO4·H2O 的配體為 NH3 和 D．配合物[Ag(NH3)2]OH 的配位數為 6 針對訓練2.銠的配合物離子可催化甲醇羧基化，反應過程如圖所示，下列敘述錯誤的是 A．是反應中間體，能提升催化效果 B．甲醇羰基化反應為： C．Ⅱ、Ⅲ中Rh的成鍵數目不相同 D．銠的配合物離子Ⅱ是催化劑 針對訓練3.向盛有溶液的試管中滴加濃氨水，先生成難溶物，繼續滴加濃氨水，難溶物溶解，得到藍色透明溶液。下列對此現象的說法正確的是 A．反應后溶液中不存在任何沉淀，所以反應前后的濃度不變 B．沉淀溶解后，生成深藍色的配離子 C．該實驗能證明比穩定 D．在配離子中，提供孤電子對，提供空軌道 針對訓練4．下列有關化合物的說法不正確的是 A．[Cu(NH3)4]SO4中H-N-H鍵的鍵角大于NH3中H-N-H鍵的鍵角 B．配離子[)4]2-中各元素第一電離能由小到大的順序為Co【學習總結】
回顧本課所學，畫出思維導圖
2復習課
第三章 晶體結構與性質
第13課時 章末復習
【學習目標】
1.掌握物質的聚集狀態與晶體相關知識的綜合應用。 2.掌握典型晶體的結構及性質相關知識的綜合應用。 3.掌握配合物及超分子相關知識的綜合應用。
【學習活動】
學習任務
目標一：掌握物質的聚集狀態與晶體相關知識的綜合應用。 任務：回顧物質聚集狀態及晶體的常識內容，完成下列針對訓練。 針對訓練1. 下列有關晶胞的說法正確的是 A．由晶胞中的粒子數可直接確定該晶體的化學式 B．若晶胞為平行六面體，則側棱上的粒子為2個晶胞共用 C．若晶胞為六棱柱，頂點上的粒子為6個晶胞共用 D．晶胞中不可能存在多個粒子 【答案】C 【解析】晶胞中的粒子不一定完全屬于該晶胞，故不能直接由晶胞中所含粒子數確定該晶體的化學式，A項錯誤；平行六面體側棱上的粒子為4個晶胞共用，B項錯誤；1個晶胞中一般都有多個粒子，D項錯誤。 針對訓練2.下列關于液晶的說法正確的是 A．液晶是液體和晶體的混合物 B．混合型晶體是有多種類型晶體互相混合而成的晶體 C．超分子是由兩種或兩種以上的分子通過分子間相互作用形成的分子聚集體，不含離子和獨立原子 D．大多數離子液體含有體積很大的陰陽離子，呈液態，難揮發 【答案】D 【解析】A．液晶是某些特殊的化合物，不是混合物，故A錯誤；B．有一些晶體，晶體內可能同時存在著若干種不同的作用力，具有若干種晶體的結構和性質，這類晶體稱為混合型晶體，混合型晶體不是混合物，故B錯誤；C．超分子通常是指由兩種或兩種以上分子依靠分子間相互作用結合在一起，組成復雜的、有組織的聚集體，并保持一定的完整性使其具有明確的微觀結構和宏觀特性，可含離子和獨立原子，故C錯誤；D．大多數離子液體含有體積很大的陰陽離子，呈液態，難揮發，因此離子液體可用作溶劑，故D正確； 針對訓練3.下列說法正確的是 A．某晶體固態時不導電，其水溶液能導電，說明該晶體是離子晶體 B．Na2O、NaOH、Na2S、Na2SO4固體分別加熱熔化，需要克服相同類型作用力 C．NH3、CO2和PCl3分子中每個原子的最外層都具有8電子穩定結構 D．甲烷的熔點低于水，說明甲烷分子內的化學鍵弱于水分子內的化學鍵 【答案】B 【解析】A．某晶體固態時不導電，其水溶液能導電，該晶體可能是離子晶體，也可能是分子晶體，A錯誤；B．Na2O、NaOH、Na2S、Na2SO4固體分別加熱熔化，斷裂離子鍵，變為自由移動的離子，克服的都是離子鍵，因此克服的是相同類型作用力，B正確；C．NH3中H原子核外是2個電子的穩定結構，C錯誤；D．甲烷的熔點低于水，是由于CH4的分子間作用力比H2O小，且H2O分子之間存在氫鍵，增加了H2O分子之間吸引力，使物質熔化消耗的能量比CH4多，與分子內的化學鍵的強弱無關，D錯誤；故合理選項是B。 針對訓練4.F、K和Ni三種元素組成的一種化合物的晶胞如圖所示。下列說法錯誤的是 A．Ni位于元素周期表d區 B．該物質的化學式為K2NiF4 C．Ni的配位數為6 D．該晶體屬于分子晶體 【答案】D 【解析】A．Ni是28號元素，電子排布式為1s22s22p63s23p63d84s2，位于元素周期表d區，A正確；B．晶胞中含有K為8×+2=4，F為16×+4×+2=8，Ni為8×+1=2，化學式為K4Ni2F8，化學式為K2NiF4，B正確；C．由圖像可知，每個Ni周圍距離最近的F有6個，故Ni的配位數為6，C正確；D．該晶胞由陽離子和陰離子構成，屬于離子晶體，D錯誤；故選D。 針對訓練5.早年報道硼和鎂形成的化合物刷新了金屬化合物超導的最高紀錄。右圖示意的是該化合物的晶體結構：鎂原子間形成正六棱柱，且棱柱的上下底面還各有一個鎂原子；6個硼原子位于棱柱側面上。則該化合物的化學式為 A．MgB B．Mg3B2 C．Mg2B D．Mg2B2 【答案】A 【解析】利用均攤法計算晶胞的微粒個數可知，鎂原子間形成正六棱柱，且棱柱的上下底面還各有一個鎂原子，故一個晶胞中鎂原子的個數為：；6個硼原子位于棱柱側面上，故硼原子的個數為：，所以晶胞中鎂原子和硼原子的個數比為：1：1，故化學式為MgB，故答案為：A。 針對訓練6.鈷的一種化合物的立方晶胞結構如圖所示，已知晶胞參數為anm，A點的原子坐標參數為(0，0，0)，B點為。下列說法中錯誤的是 A．該晶胞的體積為 B．距離Co2+最近且等距離的的數目為6 C．C點的原子坐標參數為 D．Ti4+與Co2+之間的最短距離為 【答案】D 【解析】A．晶胞參數為anm，該晶胞的體積為，A正確；B．由晶胞結構圖可知，鈷周圍最近且等距的有6個，B正確；C．A點的原子坐標參數為(0，0，0)，B點為，C點的原子處于體心，坐標參數為，C正確；D．與之間最短距離為體對角線的一半：，D錯誤；答案選D。
目標二：掌握典型晶體的結構及性質相關知識的綜合應用。 任務：回顧四類典型晶體及過渡晶體和混合晶體相關知識內容，完成下列針對訓練。 針對訓練1.下列說法中，正確的是 A．分子晶體中一定存在分子間作用力和共價鍵 B．分子晶體的熔點一般比共價晶體的熔點高 C．稀有氣體形成的晶體屬于分子晶體 D．晶體是分子晶體，可推測晶體也是分子晶體 【答案】C 【解析】A．分子晶體中一定存在分子間作用力，但不一定存在共價鍵，例如稀有氣體的晶體中不存在共價鍵，故A錯誤；B．分子晶體熔化時破壞分子間作用力，共價晶體熔化時破壞共價鍵，分子間作用力比共價鍵弱的多，故分子晶體的熔點一般比共價晶體的熔點低，故B錯誤；C．稀有氣體是由原子直接構成的單原子分子，它形成的晶體是通過分子間作用力形成的，屬于分子晶體，故C正確；D．CO2 晶體是通過分子間作用力形成的，是分子晶體；而 SiO2 晶體是通過硅原子、氧原子之間的共價鍵形成的，屬于原子晶體，故D錯誤；故選C。 針對訓練2.下圖為甲烷晶體的晶胞結構，下列有關說法正確的是 A．甲烷晶胞中的球體只代表一個碳原子 B．晶體中1個CH4分子有12個緊鄰的甲烷分子 C．CH4晶體熔化時需克服共價鍵 D．一個甲烷晶胞中含有8個CH4分子 【答案】B 【解析】A．甲烷晶體的構成微粒是甲烷分子，所以甲烷晶胞中的球表示甲烷分子，故A錯誤；B．晶體中1個CH4分子周圍緊鄰的CH4分子個數=3×8×=12，故B正確；C．甲烷晶體為分子晶體，甲烷晶體熔化時需要克服分子間作用力，共價鍵不被破壞，故C錯誤；D．1個CH4晶胞中CH4分子個數=8×+6×=4，故D錯誤；故選B。 針對訓練3.下列關于金剛石、石墨、SiO2、白磷說法正確的是 A．金剛石中碳原子與碳碳鍵的數目比為1：4 B．SiO2中硅原子與硅氧鍵的數目比為1：2 C．石墨中碳原子與碳碳鍵的數目比為2：3 D．金剛石、石墨、SiO2、白磷都為原子晶體 【答案】C 【解析】A．在金剛石晶體中每個碳原子形成4個碳碳鍵，每個碳碳鍵被2個碳原子所共有，則晶體中碳原子與碳碳鍵的數目比為1：2，故A錯誤；B．二氧化硅晶體中每個硅原子能與4個氧原子形成硅氧鍵，晶體中硅原子與硅氧鍵的數目比為1：4，故B錯誤；C．石墨晶體中每個碳原子形成3個碳碳鍵，每個碳碳鍵被2個碳原子所共有，碳原子與碳碳鍵的數目比為1:(3×)=2：3，故C正確；D．石墨屬于過渡性晶體、白磷屬于分子晶體，都不屬于原子晶體，故D錯誤；故選C。 針對訓練4.根據表中數據，下列說法錯誤的是 AlCl3NaClMgONaW(鎢)熔點/℃1908012852983410沸點/℃182.7141236008835927
A．金屬晶體的熔沸點比離子晶體低 B．MgO 的晶格能高于 NaCl C．AlCl3是分子晶體，加熱能升華 D．鎢的金屬鍵強于鈉導致其熔點高于鈉 【答案】A 【解析】A． W(鎢)是金屬晶體熔沸點比NaCl(離子晶體)高，故A錯誤；B． MgO 的晶格能高于NaCl，則MgO的熔點高于NaCl，MgO 所帶電荷多于 NaCl，故晶格能更高，故B正確；C．AlCl3是分子晶體，加熱可以達到升華溫度，故C正確；D．金屬的鍵能越大，熔點越高，所以鎢的金屬鍵強于鈉導致其熔點高于鈉正確，故D正確；故選A。 針對訓練5.如圖表示一個晶胞，該晶胞為正方體，結構粒子位于正方體的頂點和面心。下列說法正確的是 A．若是一個分子晶體的晶胞，其可表示干冰、冰 B．若是一個不完整的金剛石晶胞，則晶胞中缺失碳原子位于8個小立方體的中心 C．若是一個不完整的晶胞，頂點和面心的粒子表示，則晶胞中位置均在12條棱邊的中心 D．若是一個不完整的晶胞，已知中的配位數為8，則圖中實心球表示 【答案】D 【解析】A．該晶胞是面心立方，對應分子晶體有干冰、碘等，不能代表冰，故A錯誤；B．如果是金剛石晶胞，金剛石晶體中5個碳原子構成正四面體結構，即其他4個碳原子位于4個互不相鄰小立方體的中心，故B錯誤；C．NaCl晶胞中每個Na+被6個Cl-所包圍，同樣每個Cl-也被6個Na+所包圍，所以晶胞中Cl-位置是體心和12條棱邊的中心，故C錯誤；D．CaF2晶體模型，是面心立方晶胞，鈣離子占據立方體的8個頂點和6個面心，而F-占據8個小立方體的體心，即Ca2+中的配位數為8，F-配位數為4，故圖中的實心球是代表Ca2+，故D正確；故選D。 針對訓練6.Al和Si位于元素周期表中金屬和非金屬分界線附近上,其單質和化合物在建筑業、電子工業和石油化工等方面應用廣泛。請回答下列問題: (1)AlCl3是化工生產中的常用催化劑,熔點為192.6 ℃,熔融狀態以二聚體Al2Cl6形式存在,其中鋁原子與氯原子的成鍵類型是　　　　。 (2)超高導熱絕緣耐高溫納米氮化鋁(AlN)在絕緣材料中的應用廣泛,AlN晶體與金剛石類似,每個Al原子與　　　　個N原子相連,與同一個Al原子相連的N原子構成的空間構型為　　　　。在四大晶體類型中,AlN屬于　　　　晶體。 (3)Si和C同主族,Si、C和O成鍵情況如下: 化學鍵C—OSi—O鍵能 /kJ·mol-1360803464640
在C和O之間可以形成雙鍵,形成CO2分子,而Si和O則不能像碳那樣形成穩定分子的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　。 【答案】(1)共價鍵(或σ鍵)　　 (2)4　正四面體形　共價　(3)Si—O鍵的鍵能大于C—O鍵的鍵能,鍵的鍵能大于鍵的鍵能,所以Si和O成單鍵,而C和O以雙鍵形成穩定分子 【解析】(1)AlCl3是化工生產中常用的催化劑,熔點為192.6 ℃,熔融狀態以二聚體Al2Cl6形式存在,可以推出其為共價化合物,因此原子間形成的化學鍵為共價鍵。(2)超高導熱絕緣耐高溫納米氮化鋁(AlN)在絕緣材料中的應用廣泛,AlN晶體與金剛石類似,可以知道AlN為共價晶體,因此每個Al原子周圍有4個N原子,且與同1個Al原子相連的4個N原子構成正四面體結構。 針對訓練7.有E、Q、T、X、Z五種前四周期元素,原子序數E目標三：掌握配合物及超分子相關知識的綜合應用。 任務：回顧配合物和超分子相關知識內容，完成下列針對訓練。 針對訓練1.許多過渡金屬離子對多種配體有很強的結合力，能形成多種配合物。下列說法正確的是 A．向配合物[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O 的溶液中加入足量的AgNO3 溶液，所有的Cl-均被完全沉淀 B．配合物 Ni(CO)4 常溫下呈液態，易溶于CCl4、苯等有機溶劑 C．配合物[Cu(NH3)4]SO4·H2O 的配體為 NH3 和 D．配合物[Ag(NH3)2]OH 的配位數為 6 【答案】B 【解析】A．加入足量的AgNO3溶液，外界Cl-離子與Ag+反應形成AgCl沉淀，內界配位離子Cl-與Ag+不能反應，A說法錯誤；B．配合物Ni(CO)4常溫下呈液態，則固態Ni(CO)4屬于分子晶體，形成含有極性鍵的非極性分子，根據相似相容原理可知，易溶于CCl4、苯等有機溶劑，B說法正確；C．配合物[Cu(NH3)4]SO4·H2O的配體為NH3，C說法錯誤；D．配合物[Ag(NH3)2]OH的的配體為NH3，配位數為2，D說法錯誤；答案為B。 針對訓練2.銠的配合物離子可催化甲醇羧基化，反應過程如圖所示，下列敘述錯誤的是 A．是反應中間體，能提升催化效果 B．甲醇羰基化反應為： C．Ⅱ、Ⅲ中Rh的成鍵數目不相同 D．銠的配合物離子Ⅱ是催化劑 【答案】D 【解析】A．由圖可知，銠的配合物離子[Rh(CO)3I3CH3]-生成CH3COI，CH3COI繼續與H2O反應生成HI和CH3CO2H，所以CH3COI是反應中間體，故A正確；B．由圖可知發生的反應依次為：①CH3OH+HI═CH3I+H2O，②+CH3I=，③=，④+CO=，⑤=CH3COI+，⑥CH3COI+H2O=HI+CH3CO2H，6個反應依次發生，6個反應方程式相加和，消去中間產物得出總反應：CH3OH+CO═CH3CO2H，故B正確；C．由圖可以看出Rh的成鍵數目由4變為6再變為5再變為6再變為4，依次循環，故C正確；D．銠的配合物離子Ⅱ先生成后消耗，是中間產物，故D錯誤；故選：D。 針對訓練3.向盛有溶液的試管中滴加濃氨水，先生成難溶物，繼續滴加濃氨水，難溶物溶解，得到藍色透明溶液。下列對此現象的說法正確的是 A．反應后溶液中不存在任何沉淀，所以反應前后的濃度不變 B．沉淀溶解后，生成深藍色的配離子 C．該實驗能證明比穩定 D．在配離子中，提供孤電子對，提供空軌道 【答案】C 【解析】A．和濃氨水反應生成藍色沉淀，繼續加濃氨水時，和濃氨水繼續反應生成配離子而使溶液澄清，發生反應的離子方程式為，，轉化為配離子，濃度減小，A項錯誤；B．和濃氨水繼續反應生成配離子而使溶液澄清，B項錯誤；C．沉淀能轉化為配離子，說明比穩定，C項正確；D．具有空軌道，而具有孤電子對，所以提供空軌道，而提供孤電子對，D項錯誤。故選：C。 針對訓練4．下列有關化合物的說法不正確的是 A．[Cu(NH3)4]SO4中H-N-H鍵的鍵角大于NH3中H-N-H鍵的鍵角 B．配離子[)4]2-中各元素第一電離能由小到大的順序為Co【學習總結】
回顧本課所學，畫出思維導圖
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