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1、第四单元分子间作用力分子晶体一、分子一、分子间作用力作用力1.1.分子分子间作用力作用力: :静静电作用作用范德范德华力力氢键弱弱物理物理2.2.范德范德华力力: :概念概念存在于分子之存在于分子之间的一种作用力的一种作用力, ,普遍存在于固体、液体普遍存在于固体、液体和气体分子之和气体分子之间特征特征作用力很弱作用力很弱, ,约比化学比化学键键能小能小1 12 2个数量个数量级。无。无_和和_影响因素影响因素分子的大小、空分子的大小、空间构型及分子中构型及分子中电荷分布是否均匀。荷分布是否均匀。_相似的分子相似的分子, ,相相对分子分子质量越大量越大, ,范德范德华力力_对物物质性性质的影响
2、的影响范德范德华力主要影响物力主要影响物质的物理性的物理性质, ,如熔点、沸点如熔点、沸点; ;范德范德华力越大力越大, ,物物质的熔、沸点的熔、沸点_方向方向性性饱和性和性结构和构和组成成越大越大越高越高3.3.氢键: :形成形成过程程电负性大、半径性大、半径较小小共价共价键电负性大、半径性大、半径较小小表示方法表示方法通常用通常用_(X_(X、Y Y通常是通常是_等等) )表示表示特点特点化学化学键的的键能能_范德范德华力力氢键具有一定的具有一定的_和和_分分类_和和_对物物质性性质的影响的影响XHYXHYN N、O O、F F氢键方向性方向性饱和性和性分子内分子内氢键分子分子间氢键升高升
3、高降低降低电离、溶解离、溶解二、分子晶体二、分子晶体概念概念_之之间通通过_结合形成的晶体合形成的晶体构成微粒构成微粒_微粒微粒间作用力作用力_物理特性物理特性 硬度硬度_,_,熔点熔点_分子分子分子分子间作用力作用力分子分子分子分子间作用力作用力较小小较低低实例例 (1)(1)所有所有_(2)(2)部分部分_(3)(3)部分部分_(4)(4)几乎所有的几乎所有的_(5)(5)绝大多数大多数_的晶体的晶体, ,如苯、乙醇等如苯、乙醇等 非金属非金属氢化物化物非金属非金属单质非金属氧化物非金属氧化物酸酸有机物有机物【自我小【自我小测】1.1.思考辨析思考辨析: :(1)(1)分子分子间作用力是化
4、学作用力是化学键的一种。的一种。( () )分析分析: :。分子间作用力较小。分子间作用力较小, ,不属于化学键。不属于化学键。(2)(2)相相对分子分子质量越大量越大, ,分子分子间作用力越大作用力越大, ,熔沸点越高熔沸点越高, ,所以硫化所以硫化氢的的熔、沸点大于水。熔、沸点大于水。( () )分析分析: :。水中不仅存在范德华力。水中不仅存在范德华力, ,还存在氢键还存在氢键, ,所以水的熔、沸点大所以水的熔、沸点大于硫化氢。于硫化氢。(3)(3)分子晶体的熔、沸点一定比金属晶体的低。分子晶体的熔、沸点一定比金属晶体的低。( () )分析分析: :。分子晶体的熔、沸点不一定比金属晶体的
5、低。分子晶体的熔、沸点不一定比金属晶体的低, ,如碘的熔点比如碘的熔点比汞的高。汞的高。(4)(4)并不是所有的分子中都存在共价并不是所有的分子中都存在共价键, ,但所有的分子晶体中都存在分但所有的分子晶体中都存在分子子间作用力。作用力。( () )分析分析: :。并不是所有的分子中都有共价键。并不是所有的分子中都有共价键, ,如稀有气体如稀有气体, ,但是所有分但是所有分子晶体中都有分子间作用力。子晶体中都有分子间作用力。(5)(5)存在存在氢键的分子的熔、沸点比一般分子的高。的分子的熔、沸点比一般分子的高。( () )分析分析: :。分子间氢键的存在会导致物质的熔、沸点升高。分子间氢键的存
6、在会导致物质的熔、沸点升高, ,但是分子内但是分子内氢键的存在会降低物质的熔、沸点。氢键的存在会降低物质的熔、沸点。(6)(6)分子晶体熔化分子晶体熔化时, ,只破坏分子只破坏分子间作用力作用力, ,不破坏分子内的化学不破坏分子内的化学键。( () )分析分析: :。分子晶体熔化时。分子晶体熔化时, ,只是分子间的距离变大只是分子间的距离变大, ,分子并没有变化分子并没有变化, ,所以不破坏分子内的化学键。所以不破坏分子内的化学键。2.2.下列晶体中下列晶体中, ,不是分子晶体的是不是分子晶体的是( () )A.A.氯化化铵B.B.硫酸硫酸C.C.氦气氦气 D. D.三氧化硫三氧化硫【解析】【
7、解析】选选A A。A A项中晶体的组成微粒为阴、阳离子项中晶体的组成微粒为阴、阳离子, ,因此氯化铵不是因此氯化铵不是分子晶体。分子晶体。3.3.下列物下列物质中分子中分子间能形成能形成氢键的是的是( () )A.NA.N2 2B.HBrB.HBrC.NHC.NH3 3D.HD.H2 2S S【解析】【解析】选选C C。电负性大的元素与。电负性大的元素与H H形成的化合物可以形成氢键。形成的化合物可以形成氢键。4.4.下列下列变化中化中, ,吸收吸收热量是用于克服分子量是用于克服分子间作用力的是作用力的是( () )A.A.加加热金属金属铁使之熔化使之熔化B.B.加加热晶体碘使之晶体碘使之变成
8、蒸气成蒸气C.C.加加热碘化碘化氢使之分解使之分解D.D.加加热金金刚石使之熔化石使之熔化【解析】【解析】选选B B。铁属于金属晶体。铁属于金属晶体, ,熔化时克服金属键熔化时克服金属键, ,故故A A错误错误; ;碘单质碘单质的晶体属于分子晶体的晶体属于分子晶体, ,加热晶体碘使之变成蒸气克服分子间作用力加热晶体碘使之变成蒸气克服分子间作用力, ,故故B B正确正确; ;加热碘化氢使之分解克服的是共价键加热碘化氢使之分解克服的是共价键, ,故故C C错误错误; ;加热金刚石使加热金刚石使之熔化之熔化, ,克服的是共价键克服的是共价键, ,故故D D错误。错误。5.(SJP605.(SJP60
9、改改编) )下列有关下列有关氢键的因果的因果说法中法中, ,正确的是正确的是( () )原因原因结果果A A氢键比分子比分子间作用力作用力强强它属于化学它属于化学键B B存在分子内存在分子内氢键物物质的熔点和沸点升高的熔点和沸点升高C C氨气分子与水分子之氨气分子与水分子之间形形成成氢键氨气的溶解度氨气的溶解度较大大D D存在分子内存在分子内氢键邻羟基苯甲基苯甲醛的熔点比的熔点比对羟基苯基苯甲甲醛的熔点高的熔点高【解析】【解析】选选C C。氢键属于分子间作用力。氢键属于分子间作用力, ,它比化学键弱它比化学键弱; ;分子内氢键的分子内氢键的存在可以降低物质的熔、沸点存在可以降低物质的熔、沸点;
10、 ;由于氨气分子与水分子之间可以形成由于氨气分子与水分子之间可以形成氢键氢键, ,因此氨气的溶解度较大因此氨气的溶解度较大; ;邻羟基苯甲醛存在分子内氢键邻羟基苯甲醛存在分子内氢键, ,因此它因此它的熔、沸点比对羟基苯甲醛的熔点低。的熔、沸点比对羟基苯甲醛的熔点低。一、分子一、分子间作用力作用力1.1.范德范德华力、力、氢键与共价与共价键的比的比较: :范德范德华力力氢键共价共价键概念概念物物质分子之分子之间普遍存在的一普遍存在的一种相互作用力种相互作用力已已经与与电负性很性很强强的原子的原子形成共价形成共价键的的氢原子与另原子与另一个一个电负性很性很强强的原子之的原子之间的作用力的作用力原子
11、原子间通通过共用共用电子子对所形成的所形成的相互作用相互作用分分类分子内分子内氢键、分子、分子间氢键极性共价极性共价键、非、非极性共价极性共价键特征特征无方向性、无方向性、无无饱和性和性有方向性、有方向性、有有饱和性和性有方向性、有有方向性、有饱和性和性范德范德华力力氢键共价共价键强强度度比比较共价共价键 氢键 范德范德华力力影响影响强强度度的的因素因素随着分子极性的增随着分子极性的增大而增大大而增大组成和成和结构相似的构相似的物物质, ,相相对分子分子质量越量越大大, ,范德范德华力越大力越大AHBAHB中中A A、B B的的电负性越大性越大,B,B原原子的半径越小子的半径越小, ,氢键越牢
12、固越牢固 成成键原子半径越原子半径越小小, ,键长越短越短, ,键能越大能越大, ,共价共价键越越稳定定范德范德华力力氢键共价共价键对物物质性性质的的影响影响影响物影响物质的熔、的熔、沸点、溶解度沸点、溶解度等物理性等物理性质分子分子间氢键的存在的存在, ,使物使物质的熔、沸点升高的熔、沸点升高, ,在水中的在水中的溶解度增大溶解度增大, ,如熔、沸点如熔、沸点: :H H2 2OHOH2 2S,S,HFHCl,HFHCl,NHNH3 3PHPH3 3影响分子的影响分子的稳定性定性共价共价键键能越能越大大, ,分子分子稳定性定性越越强强2.2.范德范德华力力对物物质性性质的影响的影响: :(1
13、)(1)对物物质熔、沸点的影响。熔、沸点的影响。一般来一般来说, ,组成和成和结构相似的物构相似的物质, ,相相对分子分子质量越大量越大, ,范德范德华力力越大越大, ,物物质的熔、沸点通常越高。如熔、沸点的熔、沸点通常越高。如熔、沸点:I:I2 2BrBr2 2ClCl2 2FF2 2, ,RnXeKrArNeHeRnXeKrArNeHe。(2)(2)对物物质溶解性的影响。溶解性的影响。如在如在273 K273 K、101 kPa101 kPa时, ,氧气在水中的溶解度氧气在水中的溶解度(0.049 cm(0.049 cm3 3LL-1-1) )比比氮气在水中的溶解度氮气在水中的溶解度(0.
14、024 cm(0.024 cm3 3LL-1-1) )大大, ,就是因就是因为O O2 2与水分子之与水分子之间的范德的范德华力比力比N N2 2与水分子之与水分子之间的范德的范德华力大所力大所导致的。致的。3.3.氢键对物物质性性质的影响的影响: :(1)(1)对物物质熔、沸点的影响。熔、沸点的影响。某些某些氢化物分子化物分子间存在存在氢键, ,如如H H2 2O O、NHNH3 3,HF,HF等等, ,会使其在同主族会使其在同主族氢化化物中沸点反常物中沸点反常, ,如如H H2 2OHOH2 2TeHTeH2 2SeHSeH2 2S S。当当氢键存在于分子内存在于分子内时, ,它它对物物质
15、性性质的影响与分子的影响与分子间氢键对物物质性性质产生的影响是不同的。生的影响是不同的。邻羟基苯甲基苯甲醛的的氢键存在于分子内部存在于分子内部, ,对羟基苯甲基苯甲醛存在分子存在分子间氢键, ,因此因此对羟基苯甲基苯甲醛的熔点、沸点分的熔点、沸点分别比比邻羟基苯甲基苯甲醛的熔点、沸点高。的熔点、沸点高。(2)(2)对物物质密度的影响。密度的影响。氢键的存在的存在, ,会使某些物会使某些物质的密度出的密度出现反常反常, ,如液如液态水水变为冰冰, ,密度会密度会变小。小。(3)(3)对物物质溶解度的影响。溶解度的影响。如如NHNH3 3极易溶于水极易溶于水, ,甲醇、乙醇、甘油、乙酸等能与水混溶
16、甲醇、乙醇、甘油、乙酸等能与水混溶, ,就是因就是因为它它们与水形成了分子与水形成了分子间氢键。(4)(4)氢键对物物质结构的影响。构的影响。氢键的存在使一些物的存在使一些物质具有一些特殊具有一些特殊结构构, ,如冰晶体的孔穴如冰晶体的孔穴结构、构、DNADNA的双螺旋的双螺旋结构等。构等。【针对训练】1.(20151.(2015银川高二川高二检测) )下列下列说法不正确的是法不正确的是( () )A.A.分子分子间作用力是分子作用力是分子间相互作用力的相互作用力的总称称B.B.分子分子间氢键的形成的形成对物物质的溶解度有影响的溶解度有影响C.C.分子分子间有有氢键必有范德必有范德华力力D.D
17、.氢键是一种特殊的化学是一种特殊的化学键, ,它广泛地存在于自然界中它广泛地存在于自然界中【解题指南】【解题指南】解答本题时要注意以下两点解答本题时要注意以下两点: :(1)(1)分子间作用力包括氢键和范德华力分子间作用力包括氢键和范德华力, ,它们影响物质的物理性质。它们影响物质的物理性质。(2)(2)范德华力普遍存在于分子中范德华力普遍存在于分子中, ,氢键只存在于一些特殊的物质中。氢键只存在于一些特殊的物质中。【解析】【解析】选选D D。分子间作用力是分子间相互作用力的总称。分子间作用力是分子间相互作用力的总称,A,A正确正确; ;范德范德华力是分子与分子间的相互作用力华力是分子与分子间
18、的相互作用力, ,而氢键是分子间比范德华力稍强而氢键是分子间比范德华力稍强的作用力的作用力, ,它们可以同时存在于分子之间它们可以同时存在于分子之间,C,C正确正确; ;分子间氢键的形成除分子间氢键的形成除使物质的熔、沸点升高外使物质的熔、沸点升高外, ,对物质的溶解度等也有影响对物质的溶解度等也有影响,B,B正确正确; ;氢键不氢键不是化学键是化学键, ,化学键是原子与原子间强烈的相互作用化学键是原子与原子间强烈的相互作用,D,D错误。错误。2.(20152.(2015黄山高二黄山高二检测) )下列属于分子晶体性下列属于分子晶体性质的是的是( () )A.A.固体中含有共价固体中含有共价键B
19、.B.能溶于能溶于CSCS2 2, ,熔点熔点112.8,112.8,沸点沸点444.6444.6C.C.熔点熔点1 400,1 400,可作半可作半导体材料体材料, ,难溶于水溶于水D.D.由原子构成由原子构成, ,质软, ,导电【解题指南】【解题指南】解答本题需注意以下两点解答本题需注意以下两点: :(1)(1)掌握分子晶体的物理性质掌握分子晶体的物理性质: :低熔点、易升华、硬度小低熔点、易升华、硬度小, ,一般不导电一般不导电; ;(2)(2)分子晶体中可能含有共价键分子晶体中可能含有共价键, ,含有共价键的固体不一定是分子晶体。含有共价键的固体不一定是分子晶体。【解析】【解析】选选B
20、 B。分子晶体中不一定含有共价键。分子晶体中不一定含有共价键,A,A错误错误; ;分子晶体熔点一分子晶体熔点一般比较低般比较低,C,C错误错误; ;分子晶体由分子构成分子晶体由分子构成, ,一般不导电一般不导电,D,D错误。错误。【方法【方法规律】律】分子晶体的判断方法分子晶体的判断方法(1)(1)依据依据组成晶体的微粒和微粒成晶体的微粒和微粒间的作用力判断的作用力判断: :组成分子晶体的微粒成分子晶体的微粒是分子是分子, ,微粒微粒间的作用力是分子的作用力是分子间作用力。作用力。(2)(2)依据物依据物质的分的分类判断判断: :大多数非金属大多数非金属单质、气、气态氢化物、非金属氧化物、非金
21、属氧化物、酸、化物、酸、绝大多数有机化合物形成的晶体是分子晶体。大多数有机化合物形成的晶体是分子晶体。(3)(3)依据晶体的熔、沸点判断依据晶体的熔、沸点判断: :分子晶体的熔、沸点分子晶体的熔、沸点较低。低。(4)(4)依据熔融状依据熔融状态下是否下是否导电判断判断: :分子晶体在熔融状分子晶体在熔融状态下不下不导电。【补偿训练】1.1.下列下列现象与象与氢键有关的是有关的是( () )HFHF的沸点比同主族其他元素的的沸点比同主族其他元素的氢化物高化物高甲硫醇甲硫醇(CH(CH3 3SH)SH)比甲醇的沸点低比甲醇的沸点低HBrHBr在水中的溶解性很大在水中的溶解性很大邻羟基苯甲基苯甲醛的
22、熔、沸点比的熔、沸点比对羟基苯甲基苯甲醛的低的低HH2 2O O是一种非常是一种非常稳定的化合物定的化合物A.A.B.B.全部全部C.C. D. D.【解析】【解析】选选A A。是因为是因为HFHF分子间存在氢键分子间存在氢键,是因为甲醇分子间存在是因为甲醇分子间存在氢键氢键,是因为是因为HBrHBr与水的极性相同与水的极性相同,邻羟基苯甲醛形成了分子内氢邻羟基苯甲醛形成了分子内氢键键, ,对羟基苯甲醛形成了分子间氢键对羟基苯甲醛形成了分子间氢键,是因为水中的是因为水中的HOHO键稳定。键稳定。2.2.下列叙述与分子下列叙述与分子间作用力无关的是作用力无关的是( () )A.A.气体物气体物质
23、加加压或降温或降温时能凝能凝结或凝固或凝固B.B.干冰易升干冰易升华C.C.氟、氟、氯、溴、碘、溴、碘单质的熔沸点依次升高的熔沸点依次升高D.D.氯化化钠的熔点的熔点较高高【解析】【解析】选选D D。NaClNaCl的熔点高是因为的熔点高是因为NaClNaCl晶体的晶格能较高晶体的晶格能较高, ,离子键较离子键较强。强。二、分子晶体的二、分子晶体的结构及性构及性质【自主【自主导练】1.(20151.(2015梧州高二梧州高二检测) )冰是人冰是人类珍珍贵的淡水的淡水资源源, ,在冰中每个水分在冰中每个水分子被子被4 4个水分子包个水分子包围形成形成变形的正四面体形的正四面体, ,通通过氢键相互
24、相互连接成接成庞大的大的冰晶体冰晶体, ,其其结构示意构示意图如如图所示所示: :(1)1 mol(1)1 mol冰中有冰中有mol“mol“氢键”。(2)(2)在冰的在冰的结构中构中, ,每个水分子与相每个水分子与相邻的的4 4个水分子以个水分子以氢键相相连接。在接。在冰晶体中除冰晶体中除氢键外外, ,还存在范德存在范德华力力(11 kJmol(11 kJmol-1-1) )。已知冰的升。已知冰的升华热是是51 kJmol51 kJmol-1-1, ,则冰晶体中冰晶体中氢键的能量的能量为kJmolkJmol-1-1。(3)(3)用用x x、y y、z z分分别表示表示H H2 2O O、H
25、H2 2S S、H H2 2SeSe的沸点的沸点(),(),则x x、y y、z z的大小的大小关系是关系是, ,其判断依据是其判断依据是。【解题指南】【解题指南】解答本题要注意以下两点解答本题要注意以下两点: :(1)(1)分子间作用力包括氢键和范德华力分子间作用力包括氢键和范德华力; ;(2)(2)分子间氢键的存在使物质的熔、沸点升高。分子间氢键的存在使物质的熔、沸点升高。【解析】【解析】(1)(1)由于由于1 1个水分子与个水分子与4 4个水分子形成个水分子形成4 4个氢键个氢键, ,而每个氢键而每个氢键被两个被两个H H2 2O O分子共有分子共有, ,所以所以1 mol1 mol冰中
26、含有冰中含有4 mol=2 mol4 mol=2 mol氢键。氢键。(2)(2)氢键的能量为打开氢键的能量为打开HYHY作用力需要的能量。作用力需要的能量。1 1个冰晶体分子有两个冰晶体分子有两个氢键个氢键, ,则键能为则键能为 =20 kJmol =20 kJmol-1-1。(3)(3)某些氢化物分子间存在氢键某些氢化物分子间存在氢键, ,如如H H2 2O O、NHNH3 3、HFHF等等, ,会使同主族氢化物会使同主族氢化物沸点反常沸点反常, ,如如H H2 2OHOH2 2TeHTeH2 2SeHSeH2 2S S。答案答案: :(1)2(1)2(2)20(2)20(3)xzy(3)x
27、zy水分子间存在氢键水分子间存在氢键, ,故沸点最高故沸点最高, ,硒化氢比硫化氢相对分子硒化氢比硫化氢相对分子质量大质量大, ,分子间作用力大分子间作用力大, ,故硒化氢沸点高故硒化氢沸点高【方法【方法规律】律】影响物影响物质性性质的因素的因素2.(20152.(2015绥化高二化高二检测) )下下图是干冰晶体的晶胞是干冰晶体的晶胞, ,由由图可知可知, ,每个每个COCO2 2分子周分子周围距离相等且最近的距离相等且最近的COCO2 2分子数目分子数目为( () )A.6A.6B.8B.8C.10C.10D.12D.12【解析】【解析】选选D D。根据干冰结构特点。根据干冰结构特点, ,干
28、冰晶体是一种面心立方结构干冰晶体是一种面心立方结构, ,每每个个COCO2 2周围等距离且最近的周围等距离且最近的COCO2 2有有1212个个( (同层同层4 4个个, ,上层上层4 4个个, ,下层下层4 4个个) )。【总结归纳】1.1.典型的分子晶体模型典型的分子晶体模型: :单质碘碘干冰干冰冰冰晶胞或晶胞或结核模型核模型微粒微粒间作用力作用力范德范德华力力范德范德华力力范德范德华力和力和氢键晶胞微粒数晶胞微粒数4 44 4配位数配位数12124 42.2.分子晶体的分子晶体的变化化规律律: :(1)(1)对于于组成和成和结构相似、晶体中不含构相似、晶体中不含氢键的物的物质来来说, ,
29、随着相随着相对分子分子质量的增大量的增大, ,范德范德华力增大力增大, ,熔、沸点升高。如熔、沸点升高。如卤素素单质、四、四卤化碳、化碳、稀有气体等。稀有气体等。(2)(2)同分异构体中同分异构体中, ,支支链越多越多, ,熔、沸点越低。如沸点熔、沸点越低。如沸点: :正戊正戊烷 异戊异戊烷 新戊新戊烷。芳香。芳香烃及其衍生物的同分异构体熔、沸点一般遵循及其衍生物的同分异构体熔、沸点一般遵循“邻位位 间位位 对位位”的的顺序。序。3.3.易形成分子晶体的物易形成分子晶体的物质: :(1)(1)所有非金属所有非金属氢化物化物, ,如水、硫化如水、硫化氢、氨、氨、过氧化氧化氢、甲、甲烷等。等。(2
30、)(2)部分非金属部分非金属单质, ,如如卤素素X X2 2、碘、氧气、硫、碘、氧气、硫(S(S8 8) )、氮气、氮气(N(N2 2) )、白磷、白磷(P(P4 4) )、C C6060等。等。(3)(3)部分非金属氧化物部分非金属氧化物, ,如如COCO2 2、SOSO2 2、SOSO3 3、P P4 4O O6 6、P P4 4O O1010等。等。(4)(4)几乎所有的酸几乎所有的酸, ,如如H H2 2SOSO4 4、HNOHNO3 3、H H3 3POPO4 4、H H2 2SiOSiO3 3、H H2 2SOSO3 3等。等。(5)(5)绝大多数有机物大多数有机物, ,如苯、乙醇
31、、乙酸、葡萄糖等。如苯、乙醇、乙酸、葡萄糖等。【警示】【警示】分子晶体的注意分子晶体的注意问题(1)(1)分子晶体可能由原子构成分子晶体可能由原子构成, ,如稀有气体。如稀有气体。(2)(2)分子晶体中含有物分子晶体中含有物质的分子的分子, ,分子是形成晶体的粒子。分子是形成晶体的粒子。(3)(3)分子晶体的熔、沸点分子晶体的熔、沸点较低低, ,一般熔、沸点的大小一般熔、沸点的大小规律是原子晶体律是原子晶体 离子晶体离子晶体 分子晶体。金属晶体的熔、沸点分子晶体。金属晶体的熔、沸点变化化较大大, ,要依据具体物要依据具体物质来比来比较。(4)(4)分子晶体熔化分子晶体熔化时, ,不破坏化学不破
32、坏化学键, ,破坏的是分子破坏的是分子间作用力。作用力。【针对训练】(2015(2015珠海高二珠海高二检测) )科学家科学家发现的的C C6060是一种新的分子是一种新的分子, ,它具有空它具有空心心类足球的足球的结构构, ,被称被称为“足球分子足球分子”。最近科学家又确。最近科学家又确认存在着存在着另一种另一种“分子足球分子足球N N6060”,”,它与它与C C6060的的结构相似构相似, ,在高温或机械撞在高温或机械撞击时, ,其其积蓄的巨大能量会在一瞬蓄的巨大能量会在一瞬间释放出来。下列关于放出来。下列关于N N6060的的说法中不正法中不正确的是确的是( () )A.NA.N606
33、0易溶于水易溶于水B.NB.N6060是是N N2 2的一种同素异形体的一种同素异形体C.C.等物等物质的量分解吸收的的量分解吸收的热量量N N6060NN2 2D.ND.N6060是共价是共价键结合的空心球状合的空心球状结构构【解析】【解析】选选A A。根据相似相溶原理。根据相似相溶原理,N,N6060为非极性分子为非极性分子, ,水为极性分子水为极性分子,N,N6060不易溶于水。不易溶于水。【补偿训练】如如图为硼分子的基本硼分子的基本结构构单元元, ,已知它已知它为正二十面体正二十面体, ,有有二十个等二十个等边三角形和一定数目的三角形和一定数目的顶角角, ,每一个每一个顶点各有一个硼原
34、子点各有一个硼原子, ,通通过观察察, ,此分子由此分子由个硼原子构成。个硼原子构成。【解析】【解析】该晶体的晶胞由二十个等边三角形构成该晶体的晶胞由二十个等边三角形构成, ,而每个等边三角而每个等边三角形有形有3 3个顶点个顶点, ,这样共有这样共有203=60(203=60(个个) )顶点顶点, ,但每个顶点又被相邻的但每个顶点又被相邻的5 5个等边三角形所共有个等边三角形所共有, ,所以该晶胞实际拥有的顶点数应为所以该晶胞实际拥有的顶点数应为203203 =12( =12(个个) )。答案答案: :1212三、四种晶体三、四种晶体类型的比型的比较晶体晶体类型型离子晶体离子晶体分子晶体分子
35、晶体原子晶体原子晶体金属晶体金属晶体定定义离子离子间通通过离子离子键相相结合而成的晶合而成的晶体体分子分子间以分以分子子间作用力作用力相相结合的晶合的晶体体相相邻原子原子间以共以共价价键相相结合而形合而形成的空成的空间网状网状结构的晶体构的晶体金属阳离子和金属阳离子和自由自由电子以金子以金属属键形成的晶形成的晶体体构成构成粒子粒子阴、阳离子阴、阳离子分子分子原子原子金属离子、自金属离子、自由由电子子晶体晶体类型型离子晶体离子晶体分子晶体分子晶体原子晶体原子晶体金属晶体金属晶体粒子粒子间作用力作用力离子离子间肯定肯定有离子有离子键, ,可能有原子可能有原子间的共价的共价键分子分子间: :分子分子
36、间作用力。可能有作用力。可能有分子内共价分子内共价键( (稀有气体例外稀有气体例外) )共价共价键金属金属键代表物代表物NaClNaCl、NaOHNaOH、MgSOMgSO4 4干冰、干冰、I I2 2、P P4 4、H H2 2O O金金刚石、石、SiCSiC、晶体硅、晶体硅、SiOSiO2 2镁、铁、金、金、钠熔、沸熔、沸点点熔点、沸点熔点、沸点较高高熔点、沸点低熔点、沸点低熔点、沸点高熔点、沸点高熔点、沸熔点、沸点差异点差异较大大导热性性不良不良不良不良不良不良良好良好晶体晶体类型型离子晶体离子晶体分子晶体分子晶体原子晶体原子晶体金属晶体金属晶体导电性性固固态不不导电, ,熔化或溶熔化或
37、溶于水于水导电固固态和液和液态不不导电, ,溶于水溶于水可能可能导电不不导电。有。有的能的能导电, ,如如晶体硅晶体硅, ,但金但金刚石不石不导电良好良好硬度硬度较大大很小很小很大很大差异差异较大大溶解性溶解性多数易溶于多数易溶于水等极性溶水等极性溶剂相似相溶相似相溶难溶解溶解难溶于水溶于水( (钠、钙等等与水反与水反应) )决定熔点、决定熔点、沸点高低的沸点高低的主要因素主要因素离子离子键强强弱弱分子分子间作用力作用力大小大小共价共价键强强弱弱金属金属键强强弱弱【针对训练】1.1.下列下列说法中正确的是法中正确的是( () )A.A.离子晶体中每个离子的周离子晶体中每个离子的周围均吸引着均吸
38、引着6 6个个带相反相反电荷的离子荷的离子B.B.金属金属导电的原因是在外加的原因是在外加电场的作用下金属的作用下金属产生自由生自由电子子, ,电子定子定向运向运动C.C.分子晶体的熔、沸点低分子晶体的熔、沸点低, ,常温下均呈液常温下均呈液态或气或气态D.D.原子晶体中的各相原子晶体中的各相邻原子都以共价原子都以共价键相相结合合【解析】【解析】选选D D。选项。选项A A中离子晶体中每个离子周围吸引带相反电荷离子中离子晶体中每个离子周围吸引带相反电荷离子的个数与离子半径有关的个数与离子半径有关, ,如一个如一个CsCs+ +可同时吸引可同时吸引8 8个个ClCl- -; ;选项选项B B中金
39、属内中金属内部的自由电子不是在电场力的作用下产生的部的自由电子不是在电场力的作用下产生的; ;选项选项C C中分子晶体的熔、中分子晶体的熔、沸点很低沸点很低, ,在常温下也有呈固态的在常温下也有呈固态的, ,如如S S属于分子晶体属于分子晶体, ,但它在常温下为但它在常温下为固态。固态。2.2.下面的排序不正确的是下面的排序不正确的是( () )A.A.晶体熔点由低到高晶体熔点由低到高:CF:CF4 4CClCCl4 4CBrCBr4 4CI 碳化硅碳化硅 晶体硅晶体硅C.C.熔点由高到低熔点由高到低:NaMgAl:NaMgAlD.D.晶格能由大到小晶格能由大到小:NaFNaClNaBrNaI
40、:NaFNaClNaBrNaI【解析】【解析】选选C C。A A中全为分子晶体中全为分子晶体, ,相对分子质量越大相对分子质量越大, ,分子间作用力越分子间作用力越大大, ,熔点越高熔点越高, ,正确正确;B;B中全为原子晶体中全为原子晶体, ,原子半径越小原子半径越小, ,共价键键长越短共价键键长越短, ,越牢固越牢固, ,熔点越高熔点越高, ,正确正确;C;C中全为金属晶体中全为金属晶体, ,原子半径越小原子半径越小, ,金属键越强金属键越强, ,熔点越高熔点越高, ,错误错误;D;D中全为离子晶体中全为离子晶体, ,离子所带电荷相同离子所带电荷相同, ,离子半径越小离子半径越小, ,晶格
41、能越大晶格能越大, ,正确。正确。【补偿训练】下列有关冰晶体的下列有关冰晶体的说法法, ,正确的是正确的是( () )A.A.冰晶体中冰晶体中氢原子和氧原子以共价原子和氧原子以共价键结合合, ,属于原子晶体属于原子晶体B.B.冰晶体中水分子之冰晶体中水分子之间的作用力是范德的作用力是范德华力和力和氢键, ,属于原子晶体属于原子晶体C.C.冰晶体中水分子之冰晶体中水分子之间的作用力是共价的作用力是共价键, ,属于分子晶体属于分子晶体D.D.冰晶体中水分子之冰晶体中水分子之间的作用力是范德的作用力是范德华力和力和氢键, ,属于分子晶体属于分子晶体【解析】【解析】选选D D。在冰晶体中。在冰晶体中, ,氢元素和氧元素是以共价键结合的氢元素和氧元素是以共价键结合的, ,但水但水分子之间是以范德华力和氢键结合的分子之间是以范德华力和氢键结合的, ,因此冰晶体属于分子晶体。因此冰晶体属于分子晶体。
