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高一化學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu) 高一化學(xué)知識(shí)梳理篇一

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①不同類型晶體熔、沸點(diǎn)高低的一般規(guī)律為：原子晶體>離子晶體>分子晶體。

②同種晶體類型的物質(zhì)：晶體內(nèi)粒子間的作用力越大，熔、沸點(diǎn)越高。

原子晶體：比較共價(jià)鍵的強(qiáng)弱，一般地說，原子半徑越小，鍵長越短，鍵能越大，共價(jià)鍵越牢固，物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)越高。如熔點(diǎn)：金剛石(c)>石英(sio2>金剛砂(sic)>晶體硅(si)。

離子晶體：比較離子鍵的強(qiáng)弱，一般地說，陰、陽離子電荷數(shù)越多，離子半徑越小，則離子鍵越強(qiáng)，熔、沸點(diǎn)越高。如熔點(diǎn)：mgo>mgcl2>nacl>cscl。

分子晶體：組成和結(jié)構(gòu)相似的分子晶體，相對(duì)分子質(zhì)量越大，分子間作用力越大，熔、沸點(diǎn)越高(具有氫鍵的分子晶體，熔、沸點(diǎn)反常地高)。如熔沸點(diǎn)：h2o>h2te>h2se>h2s。

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晶胞是晶體中的最小重復(fù)單位。均攤法是指每個(gè)圖形平均擁有的粒子數(shù)目。如果某個(gè)粒子為n個(gè)圖形(晶胞)所共有,則該粒子有屬于一個(gè)圖形(晶胞)。

①處于頂點(diǎn)的粒子，同時(shí)為8個(gè)晶胞所共有，每個(gè)粒子有屬于該晶胞;

②處于棱上的粒子，同時(shí)為4個(gè)晶胞所共有，每個(gè)粒子有屬于該晶胞;

③處于面上的粒子，同時(shí)為2個(gè)晶胞所共有，每個(gè)粒子有屬于該晶胞;

④處于晶胞內(nèi)部的粒子，則完全屬于該晶胞。

例1、下列各組物質(zhì)中，按熔點(diǎn)由低到高排列正確的是[]

a.o2、i2、2、hcl、sio2

、k、、nacl、so2

解析：對(duì)于a項(xiàng)，可以從常識(shí)上分析，常溫下o2為氣態(tài)，hg為液態(tài)，i2為固態(tài)。所以按o2、hg、i2的順序由低到高。c項(xiàng)也可以借助課本上的一句話，"在溫度稍高時(shí)，cs即熔化為液體"記憶，堿金屬的熔點(diǎn)應(yīng)隨核電荷數(shù)增加，熔點(diǎn)降低，所以按rb、k、na的順序由低到高。d項(xiàng)中sic為原子晶體，nacl為離子晶體，so2為分子晶體。b項(xiàng)中co2為分子晶體，kcl為離子晶體，sio2為原子晶體，而晶體熔點(diǎn)，原子晶體>離子晶體>分子晶體，故b項(xiàng)對(duì)，d項(xiàng)錯(cuò)。

答案：b

例2、si和c同屬于第ⅳa族，為何co2晶體熔點(diǎn)、沸點(diǎn)較低，硬度較小，而sio2晶體熔點(diǎn)、沸點(diǎn)很高，硬度很大?

答案：co2是分子晶體，要使物質(zhì)熔化和汽化只需克服較弱的分子間作用力，故熔點(diǎn)、沸點(diǎn)較低，硬度較小;而sio2晶體是原子晶體。原子間用較強(qiáng)的共價(jià)鍵結(jié)合成空間網(wǎng)狀，要使物質(zhì)熔化和汽化就要克服共價(jià)鍵作用，需要很多能量，故熔點(diǎn)、沸點(diǎn)很高，硬度很大。

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1、支持固態(tài)氨是分子晶體的事實(shí)是[]

a.氮原子不能形成陰離子b.銨離子不能單獨(dú)存在

c.常溫下氨是氣態(tài)物質(zhì)d.氨極易溶于水

2、判斷下列說法是否正確。

(1)干冰熔化或汽化時(shí)，分子內(nèi)的化學(xué)鍵遭到破壞。()

(2)熔、沸點(diǎn)：naf3>nacl>nabr。()

(3)hcl易溶于水難溶于汽油。()

(4)金屬的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、延展性均與自由電子有關(guān)。()

(5)c60與分別代表一種分子和一種原子()

(6)常溫下分子晶體不可能是固體狀態(tài)。()

(7)naoh晶體熔化時(shí)，其中的離子鍵和共價(jià)鍵都遭到破壞。()

(8)在分子晶體中只存在分子間作用力，不含有其他的化學(xué)鍵。()

(9)原子晶體可能是單質(zhì)也可能是化合物，而離子晶體則一定是化合物。()

(10)一般地，原子晶體的熔、沸點(diǎn)比離子晶體的熔沸點(diǎn)高。()

3、已知有關(guān)物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)數(shù)據(jù)如下表所示：

mgoal2o3mgcl2alcl3

熔點(diǎn)/℃28522072714190(2.5×105pa)

沸點(diǎn)/℃360029801412182.7

請(qǐng)參考上述數(shù)據(jù)填空和回答問題：

(1)2的方法生產(chǎn)金屬鎂，電解al2o3與冰晶石熔融混合物的方法生產(chǎn)鋁。為什么不用電解mgo的方法生產(chǎn)鎂;也不用電解alcl3的方法生生產(chǎn)鋁?答________________。

(2)氯化鋁是_______________(填晶體類型)。

(3)在500k和1.01×105pa時(shí)，氯化鋁的蒸氣密度(換算為標(biāo)準(zhǔn)狀況時(shí))為11.92g/i,試確定氯化鋁在蒸氣狀態(tài)時(shí)的化學(xué)式為_______________。

(4)無水氯化鋁在空氣中劇烈"發(fā)煙"，其原因是_______________。

(5)設(shè)計(jì)可靠的實(shí)驗(yàn)證明mgcl2、alcl3所屬的晶體_______________類型，其實(shí)驗(yàn)方法是_______________。

1、答案：c

解析：a、b項(xiàng)說法錯(cuò)誤。d項(xiàng)氨極易溶于水，不能說明一定是分子晶體，因?yàn)楹芏嚯x子晶體也極易溶于水。只有c項(xiàng)，常溫下氨是氣態(tài)物質(zhì)，說明固態(tài)熔點(diǎn)、沸點(diǎn)很低，從而得出固態(tài)氨是分子晶體的事實(shí)。

答案：(1)×(2)√(3)√(4)√(5)√(6)×(7)×(8)×(9)√(10)√

2、解析：

(1)干冰熔化時(shí)，破壞的是分子間的作用力;

(2)離子晶體，鍵長越短，鍵能越大，其熔沸點(diǎn)越高;

(3)相似相溶原理，hcl是極性分子;

(4)金屬的通性;

(5)c60代表一種分子或一種物質(zhì);代表元素或一種原子;

(6)i2在常溫下呈固態(tài);

(7)naohna++oh-(破壞的是離子鍵);

(8)分子間作用力是分子與分子之間的作用力，分子內(nèi)部，如h-h，由共價(jià)鍵構(gòu)成;

(9)原子晶體。如：c屬于單質(zhì)，sio2屬于化合物，離子晶體由陰、陽離子構(gòu)成，肯定屬于化合物;

(10)根據(jù)晶體熔、沸點(diǎn)規(guī)律。

3、答案：見解析

解析：因?yàn)閙go的熔點(diǎn)遠(yuǎn)高于mgcl2，所以電解熔融的mgo需提供更多的能量、更高的溫度，不易于操作。從表中數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，alcl3晶體的熔點(diǎn)很低，且沸點(diǎn)比熔點(diǎn)低，易升華，屬于分子晶體，不存在離子，熔融時(shí)不能導(dǎo)電，不能被電解。根據(jù)氯化鋁的蒸氣密度可求得其摩爾質(zhì)量，進(jìn)行確定化學(xué)式m=·vm=11.92g/l×22.4l·mol-1=267g/mol，所以化學(xué)式為al2cl6，無水氯化鋁在空氣中與水發(fā)生水解反應(yīng)產(chǎn)生hcl氣體，hcl在空氣中形成酸霧而"發(fā)煙"。將兩種晶體加熱到熔化狀態(tài)，mgcl2能導(dǎo)電而alcl3不能導(dǎo)電，故可證明mgcl2為離子晶體，alcl3為分子晶體。

例3、有下列離子晶體空間結(jié)構(gòu)示意圖：以m代表陽離子n表示陰離子，●陽離子，○陰離子，化學(xué)式為mn2的晶體結(jié)構(gòu)為[]

解析：離子晶體的`構(gòu)成粒子是陰、陽離子，有化學(xué)式而無分子式。mn2表示陽離子與陰離子個(gè)數(shù)比為1：2，結(jié)合均攤法原則，陽、陰離子個(gè)數(shù)比為1：2的只有b。

答案：b

例4、最近發(fā)現(xiàn)，只含鎂、鎳和碳三種元素的晶體竟然也具有超導(dǎo)性。鑒于這三種元素都是常見元素。從而引起廣泛關(guān)注。該新型超導(dǎo)晶體的一個(gè)晶胞(碳原子用小球表示，鎳原子用大球○表示，鎂原子用大球●表示)如圖所示，則該晶體的化學(xué)式為[]

3

解析：在上圖的晶體中.正方體的一個(gè)頂點(diǎn)被8個(gè)正方體共用，所以一個(gè)正方體占有該處粒子的，正方體的一條棱被四個(gè)正方體共用，一個(gè)正方體占有棱上粒子的，正方體的一個(gè)面被2個(gè)正方體共用，一個(gè)正方體占有面上粒子的，根據(jù)該晶體的結(jié)構(gòu)知該晶胞內(nèi)mg原子數(shù)為8×=l，c原子數(shù)為1，ni原子數(shù)為6×=3，所以該晶體的化學(xué)式為mgcni3。

答案：d

例5、根據(jù)石墨晶體結(jié)構(gòu)示意圖及提供的數(shù)據(jù)計(jì)算(保留三位有效數(shù)字)：

(1)12g石墨中，正六邊形的數(shù)目是多少?

(2)求石墨的密度?

(3)求12g石墨的體積(cm3)?

已知：正六邊形面積=a2sin60°×6=a2

解析：

(2)由于層與層之間可滑動(dòng)，而要計(jì)算密度，需質(zhì)量除以體積，該題就需從相鄰的兩層之間拆分出一個(gè)六棱柱。

答案：(1)3.01×1023個(gè)(2)2.28g/cm3(3)5.26cm3

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1、圖表示一些晶體中的某些結(jié)構(gòu)，它們分別是nacl、cscl、干冰、金剛石、石墨結(jié)構(gòu)中的某一種的某一部分。

(1)其中代表金剛石的是(填編號(hào)字母，下同)___________，其中每個(gè)碳原子與___________個(gè)碳原子最接近且距離相等。金剛石屬于___________晶體。

(2)其中代表石墨的是___________，其中每個(gè)正六邊形占有的碳原子數(shù)平均為___________個(gè)。

(3)其中表示nacl的是___________，每個(gè)na+周圍與它最接近且距離相等的na+有___________個(gè)。

(4)代表cscl的是___________，它屬于___________晶體，每個(gè)cs+與___________個(gè)cl-緊鄰。

(5)代表干冰的是___________，它屬于___________晶體，每個(gè)co2分子與___________個(gè)co2分子緊鄰。

(6)已知石墨中碳碳鍵的鍵長比金剛石中碳碳鍵的鍵長短，則上述五種物質(zhì)熔點(diǎn)由高到低的排列順序?yàn)開__________。

解析：根據(jù)不同物質(zhì)晶體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)來辨別圖形所代表的物質(zhì)。nacl晶體是簡單立方單元，每個(gè)na+與6個(gè)cl-緊鄰，每個(gè)cl-又與6個(gè)na+緊鄰，但觀察na+與最近距離等距離的na+數(shù)時(shí)要拋開cl-，從空間結(jié)構(gòu)上看有12個(gè)na+，即x、y、z軸面上各有4個(gè)na+。cscl晶體由cs+、cl-分別構(gòu)成立方結(jié)構(gòu)，但cs+組成立方的中心有1個(gè)cl-，cl-組成的立方中心又鑲?cè)?個(gè)cs+，可稱為"體心立方"結(jié)構(gòu)。cl-鄰8個(gè)cs+，cs+緊鄰8個(gè)cl-。干冰也是立方體結(jié)構(gòu)，但在立方體每個(gè)正方形面的中央都有另一個(gè)co2分子，稱為"面心立方"。實(shí)際上各面中央的co2分子也組成立方結(jié)構(gòu)，彼此相互套入面的中心。每個(gè)co2分子在三維空間里三個(gè)面各緊鄰4個(gè)co2分子，共12個(gè)co2分子。金剛石的基本單元是正四面體，每個(gè)碳原子緊鄰4個(gè)其他碳原子。石墨的片層由正六邊形結(jié)構(gòu)組成，每碳原子緊鄰另外3個(gè)碳原子，每個(gè)碳原子為三個(gè)六邊形共用，即每個(gè)六邊形占有1個(gè)碳原子的，所以大的結(jié)構(gòu)中每個(gè)六邊形占有的碳原子數(shù)是6×=2個(gè)。

晶體熔點(diǎn)通常由晶格質(zhì)點(diǎn)間作用力而定。原子晶體中原子問的共價(jià)鍵牢固，熔點(diǎn)達(dá)一千至數(shù)千攝氏度。離子晶體中離子間的離子鍵相當(dāng)強(qiáng)，熔點(diǎn)在數(shù)百至一千攝氏度以上。分子晶體的分子間作用力弱，熔點(diǎn)在數(shù)百攝氏度以下至很低的溫度。如果分子晶體的分子比較類似，則分子的相對(duì)分子質(zhì)量越大，分子間作用力也越大，熔點(diǎn)也就越高。

答案：(1)d;4;原子(2)e;2(3)a;12(4)c;離子;8(5)b;分子;12(6)石墨>金剛石>nacl>cscl>干冰

2、納米材料的表面粒子占總粒子數(shù)的比例極大，這是它有許多特殊性質(zhì)的原因。假設(shè)某氯化鈉納米顆粒的大小和形狀恰好與氯化鈉晶胞(圖)的大小和形狀相同，則這種納米顆粒的表面粒子數(shù)與總粒子數(shù)的比值為

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