晶体类型的四种判断方法.docx

晶体类型的四种判断方法。晶体类型的四种判断方法 罗功举 一. 根据各类晶体的概念判断 即根据构成晶体的粒子和粒子间的作用力类别进行判断。如由阴、阳离子通过离子键形成的晶体属于离子晶体；由分子通过分子间作用力形成的晶体属于分子晶体；由原子通过共价键形成的晶体属于原子晶体；由金属阳离子和自由电子通过它们之间较强烈的相互作用形成的晶体属于金属晶体。 例1. 下列说法中正确的是 A. 完全由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物 B. 构成分子晶体的粒子一定含有共价键 C. 分子晶体的熔点一定比金属晶体的熔点低 D. 含有金属阳离子的晶体一定是离子晶体 分析：本题考查了各类晶体的概念和特例知识。对各选项逐一分析如下：、等是完全由非金属元素组成的离子化合物，A正确；构成分子晶体的粒子可能含共价键，也可能不含有共价键，B错；分子晶体的熔点不一定比金属晶体的熔点低，如硫磺的熔点比汞高，C错；含有金属阳离子，且还含阴离子的晶体才是离子晶体，像金属晶体中也含有金属阳离子，D错。答案为A。 二. 根据各类晶体的特征性质判断 主要是根据物质的物理性质如熔沸点、溶解性、导电性等进行判别。如低熔、沸点的单质和化合物一般形成分子晶体；熔、沸点较高，且在水溶液中或熔化状态下能导电的化合物一般为离子晶体；熔、沸点很高，硬度很大，不导电，不溶于一船溶剂的物质一般为原子晶体；金属单质和合金形成金属晶体。 例2. 按下列四种有关性质的叙述，可能属于金属晶体的是。 A. 由分子间作用力结合而成，熔点很低 B. 固体或熔融后易导电，熔点在1000左右 C. 由共价键结合成网状晶体，熔点很高 D. 固体不导电，但溶于水或熔融后能导电 分析：根据各类晶体的特征性质判断，知A属分子晶体，B属金属晶体，C属原子晶体，D属离子晶体。答案为B。 三. 根据物质所属类别判断 金属氧化物、强碱和绝大多数盐属于离子晶体；大多数非金属单质、气态氢化物、非金属氧化物、酸和绝大多数有机物属于分子晶体；金属单质和合金属于金属晶体；金刚石、晶体硅、晶体二氧化硅、碳化硅、硼等属于原子晶体。 例3. 某单质形成的晶体一定不是 A. 离子晶体 B. 分子晶体 C. 原子晶体 D. 金属晶体 分析：由单质形成的晶体可以是分子晶体，如卤素单质、硫、稀有气体等；也可以是原子晶体；如金刚石、晶体硅；或是金属晶体，如钠、铜；而肯定不会是离子晶体。 故答案为A。 第 1 页 共 5 页 四. 通过实验方法进行判断 主要适合于判断某化合物是离子晶体还是分子晶体，例如可通过将某晶体加热至熔融状态，测试其能否导电？若能导电，则证明该化合物是离子化合物，属于离子晶体。 例4. 下列性质中，可以证明某化合物形成的晶体一定是离子晶体的是 A. 可溶于水 B. 具有较高的熔点 C. 水溶液能导电 D. 熔融状态能导电 分析：某些分子晶体可溶于水，其水溶液也能导电，故C也不能证明；将化合物加热至熔化状态能导电，该晶体肯定是离子晶体，而不会是分子晶体或原子晶体。 故答案为D。 晶体类型的判断方法 http:/www.DearEDU.com 刘汉成 掌握晶体类型对推断物质的结构、性质、用途等意义重大，对晶体类型的判断常从以下几个方面进行。 1. 依据物质的分类判断 金属氧化物、强碱和绝大多数的盐类是离子晶体。大多数非金属单质、气态氢化物、非金属氧化物、酸、绝大多数有机物都是分子晶体。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。金属单质与合金是金属晶体。 2. 依据组成晶体的晶格质点和质点间的作用判断 离子晶体的晶格质点是阴、阳离子，质点间的作用是离子键；原子晶体的晶格质点是原子，质点间的作用是共价键；分子晶体的晶格质点是分子，质点间的作用为分子间作用力；金属晶体的晶格质点是金属离子和自由电子，质点间的作用是金属键。 3. 依据晶体的熔点判断 离子晶体的熔点较高，常在数百度至一千余度；原子晶体熔点高，常在一千度至几千度；分子晶体熔点低，常在数百度以下至很低温度；金属晶体多数熔点高，但也有相当低的。 4. 依据导电性判断 离子晶体水溶液及熔化时能导电；原子晶体一般为非导体，但有些能导电，如晶体硅；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；金属晶体是电的良导体。 5. 依据硬度和机械性能判断 离子晶体硬度较大或略硬而脆；原子晶体硬度大；分子晶体硬度小且较脆；金属晶体多数硬度大，但也有较低的，且具有延展性。 晶体类型的判断，不论在选择题还是在综合推断填空题，都是常考常新的知识点。下面归纳晶体判断的一些依据，储备这些知识，做到有备无患。 一、根据各类晶体的定义判断： 第 2 页 共 5 页 根据构成晶体的粒子和粒子间的作用力类别进行判断。如由阴、阳离子间通过离子键结合而形成的晶体属于离子晶体；由分子间通过分子间作用力相结合形成的晶体属于分子晶体；由相邻原子间通过共价健相结合形成空间网状结构的晶体属于原子晶体。由金属阳离子和自由电子之间通过较强烈的相互作用形成的晶体属于金属晶体。 二、根据物质所属类别判断： 1活泼金属氧化物、强碱和绝大多数盐类属于离子晶体； 2大多数非金属单质、气态氢化物、非金属氧化物、酸和大多数有机物以及惰性气体均属于分子晶体； 3金属单质和合金属于金属晶体； 4金刚石、晶体硅、晶体二氧化硅、碳化硅、硼等属于原子晶体。 三、根据各类晶体的特征性质判断： 1根据晶体的熔、沸点判断： 熔沸点低的单质和化合物一般为分子晶体；熔沸点较高的化合物一般为离子晶体；熔沸点很高的一般为原子晶体。 物质熔、沸点高低比较规律： 不同类型的晶体，熔、沸点一般是：原子晶体离子晶体>分子晶体；大多数金属晶体分子晶体。 根据物质在常温下的状态判断：固体的熔、沸点>液体；液体>气体等。 原子晶体中，原子半径小，键长短，键能大，晶体熔、沸点高。如金刚石>石英>碳化硅硅。 离子晶体要比较离子键的强弱，一般来说，对典型的离子晶体，离子所带电荷数越多，离子半径越小，熔、沸点越高。如MgONaClCsCl等。 分子晶体：组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，熔、沸点越高。如：CF4<CCl4<CBr4<CI4。如果含有氢键，则出现以上规律的反常，显示出高的熔沸点。如：H2OH2S 金属晶体中金属阳离子半径越小，离子电荷数越多，其熔、沸点越高。如：熔、沸点NaMgAl。 2依据导电性判断： 离子晶体处于固态时不导电，溶于水及熔化状态时，能够导电；原子晶体不导电；分子晶体固态及液态均不导电，但溶于水后由于电离形成自由移动的离子也能够导电，但属于非电解质的分子晶体的水溶液不导电；金属晶体是电的良导体。 3根据硬度和机械强度判断： 第 3 页 共 5 页 离子晶体硬度较大难于压缩；原子晶体硬度大；金属晶体多数硬度较大，但也有较低的，且具有金属光泽，有延展性；分子晶体硬度小且较脆。 四、通过实验方法进行判断： 主要适合于判断某化合物是离子晶体还是分子晶体，例如可通过将某晶体化合物加热至熔融状态，测试其能否导电？若能导电，则证明该化合物是离子化合物，属于离子晶体。 晶体结构的确定及晶体物理性质的比较在高考中的比重有增大的趋势难度也有所增加对知识的要求比较细致深刻应用能力要求较高 1判断晶体类型的方法 依据组成晶体的晶格质点和质点间的作用判断 离子晶体的晶格质点是阴、阳离子质 点间的作用是离子键；原子晶体的晶格质质点是原子质点间的作用是共价键；分子晶体的晶格质点是分子质点间的作用为分子间作用力即范德华力；金属晶体的晶格质点是金属阳离子和自由电子质点间的作用是金属键 依据物质的分类判断 金属氧化物、强碱和绝大多数的盐类是离子晶体大多数非金属单质、气态氢化物、非金属氧化物、酸、绝大多数有机物是分子晶体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、二氧化硅等金属单质与合金是金属晶体 依据晶体的熔点判断 离子晶体的熔点较高常在数百至1000余度原子晶体熔点高常在1000度至几千度分子晶体熔点低常在数百度以下至很低温度金属晶体多数熔点高但也有相当低的 依据导电性判断 离子晶体水溶液及熔化时能导电原子晶体一般为非导体但石墨能导电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金属晶体是电的良导体 依据硬度和机械性能判断 离子晶体硬度较大或略硬而脆原子晶体硬度大分子晶体硬度小且较脆金属晶体多数硬度大但也有较低的且具有延展性 为什么原子晶体硬度很大，熔、沸点很高，离子晶体次之，而分子晶体硬度很小，熔沸点很低？ 晶体的硬度大小、熔点高低，主要与晶体内结构微粒间的结合力强弱程度有关。在原子晶体中的结构粒子是相同或不同的原子，原子间通过共价键相互结合，而且在一定方向上原子通过共价键相互连接成一个巨大的分子。一般地说，在这类晶体中，由于原子与原子间的共价键比较牢固，破坏这种键需要较多的能量，所以原子晶体第 4 页 共 5 页 往往具有很大的硬度和很高的熔点。例如金刚石的熔点接近4000。 在离子晶体中，结构粒子是阴、阳离子，它们彼此以离子键相互连接形成一个巨大分子团。这种阴、阳离子间的相互作用也较强，但一般离子键的强度比共价键的强度要差些，破坏离子键所需的能量比破坏共价键要低，因此离子晶体的熔点比原子晶体的熔点低，硬度要小。 分子晶体内的结构粒子是分子，彼此间*分子间的范德华力而结合，有规则地排列成晶体。由于范德华力比共价键、离子键的结合力要弱得多，破坏范德华力所需的能量比破坏共价键、离子键要小得多，因此，分子晶体的硬度很小，熔点很低，例如干冰、碘等。 第 5 页 共 5 页