2018-2019版高中化學(xué) 專題3 微粒間作用力與物質(zhì)性質(zhì)本專題重難點(diǎn)突破學(xué)案 蘇教版選修3.docx

專題3 微粒間作用力與物質(zhì)性質(zhì)本專題重難點(diǎn)突破學(xué)習(xí)目標(biāo)定位1.了解共價(jià)鍵、離子鍵、金屬鍵形成、分類、成鍵特點(diǎn)及存在。2.能根據(jù)晶體的組成、結(jié)構(gòu)和物理性質(zhì)判斷晶體類型。3.了解晶體熔、沸點(diǎn)的變化規(guī)律，理解晶體性質(zhì)與結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系。4.能利用均攤法進(jìn)行晶胞的分析和計(jì)算。一、鍵和鍵個(gè)數(shù)的判斷例1甲、乙、丙三種有機(jī)物的結(jié)構(gòu)如下：甲：乙：丙：CH2=CHCN(1)甲分子中有_個(gè)鍵，_個(gè)鍵，_(填“有”或“沒(méi)有”)非極性鍵。(2)乙分子中每個(gè)碳原子形成_個(gè)鍵，_個(gè)鍵。(3)丙分子中鍵與鍵的數(shù)目之比為_(kāi)。(4)上述分子中既存在極性鍵又存在非極性鍵的是_。答案(1)82有(2)31(3)21(4) 甲、丙解析(1)甲分子中有3個(gè)CH 鍵，2個(gè)CC 鍵，2個(gè)CO 鍵，1個(gè)OH 鍵；C=C和C=O中分別有1個(gè)鍵；有CC、C=C非極性鍵。(2)乙分子中C與O原子之間形成1個(gè)鍵和1個(gè)鍵，C與兩個(gè)Cl原子之間分別形成1個(gè)鍵。(3)丙分子中含有1個(gè)C=C鍵，1個(gè)CN鍵，3個(gè)CH鍵和1個(gè)CC鍵，故丙分子中共有6個(gè)鍵和3個(gè)鍵。方法規(guī)律鍵、鍵存在的規(guī)律(1)共價(jià)單鍵全部是鍵。(2)共價(jià)雙鍵中，一個(gè)是鍵、一個(gè)是鍵。(3)共價(jià)叁鍵中，一個(gè)是鍵、兩個(gè)是鍵。二、化學(xué)鍵的分類及存在例2(1)下列關(guān)于化學(xué)鍵的各種敘述正確的是_。A含有金屬元素的化合物一定是離子化合物B共價(jià)化合物中一定不存在離子鍵C由多種非金屬元素組成的化合物一定是共價(jià)化合物D由不同種元素組成的多原子分子中，一定只存在極性鍵(2)鐵是生活中常用的一種金屬，其常見(jiàn)的離子有Fe2、Fe3，其中Fe2可用K3Fe(CN)6(赤血鹽)溶液檢驗(yàn)。鐵單質(zhì)中化學(xué)鍵為_(kāi)(填名稱)。K3Fe(CN)6晶體中各種微粒的作用力有_(填字母)。a金屬鍵b共價(jià)鍵c配位鍵d離子鍵答案(1)B(2)金屬鍵bcd解析(1)含有金屬元素的化合物，可能為共價(jià)化合物，如氯化鋁，A項(xiàng)錯(cuò)誤；含離子鍵的化合物一定為離子化合物，則共價(jià)化合物中一定不存在離子鍵，B項(xiàng)正確；由多種非金屬元素組成的化合物，可能為離子化合物，如銨鹽，C項(xiàng)錯(cuò)誤；由不同種元素組成的多種原子分子中可存在極性鍵和非極性鍵，如H2O2中存在極性鍵和非極性鍵，D項(xiàng)錯(cuò)誤。(2)鐵單質(zhì)中含金屬鍵。K3Fe(CN)6屬于配位化合物又屬于離子化合物，含配位鍵、離子鍵，CN中含有共價(jià)鍵。易誤提醒(1)活潑的金屬與非金屬之間形成的不一定是離子鍵，如AlCl3，多種非金屬元素之間也可以形成離子鍵，如銨鹽。(2)物質(zhì)中含有陽(yáng)離子不一定含有陰離子，如金屬單質(zhì)中含有金屬陽(yáng)離子和自由電子，沒(méi)有陰離子。但是物質(zhì)中含有陰離子則一定含有陽(yáng)離子。三、晶體類型的判斷例3(2017北京四中月考)(1)判斷下列晶體類型。SiI4：熔點(diǎn)為120.5，沸點(diǎn)為271.5，易水解，為_(kāi)。硼：熔點(diǎn)為2300，沸點(diǎn)為2550，硬度大，為_(kāi)。硒：熔點(diǎn)為217，沸點(diǎn)為685，溶于氯仿，為_(kāi)。銻：熔點(diǎn)為630.74，沸點(diǎn)為1750，可導(dǎo)電，為_(kāi)。(2)三氯化鐵常溫下為固體，熔點(diǎn)為282，沸點(diǎn)為315，在300以上易升華。易溶于水，也易溶于乙醚、丙酮等有機(jī)溶劑。據(jù)此判斷三氯化鐵晶體為_(kāi)(填晶體類型)。答案(1)分子晶體原子晶體分子晶體金屬晶體(2)分子晶體解析(1)SiI4為低熔點(diǎn)化合物，為分子晶體；晶體硼熔點(diǎn)高，硬度大，是典型的原子晶體；硒熔、沸點(diǎn)低，易溶于CHCl3，為分子晶體；銻可導(dǎo)電，為金屬晶體。(2)FeCl3熔、沸點(diǎn)低，易溶于水及有機(jī)溶劑，應(yīng)為分子晶體。四、晶體熔、沸點(diǎn)的比較例4下列各組物質(zhì)的沸點(diǎn)按由低到高的順序排列的是()ANH3、CH4、NaCl、NaBH2O、H2S、MgSO4、SO2CCH4、H2O、NaCl、SiO2DLi、Na、K、Rb、Cs答案C解析C項(xiàng)中SiO2是原子晶體，NaCl是離子晶體，CH4、H2O都是分子晶體，且常溫下水為液態(tài)，CH4是氣態(tài)。方法規(guī)律比較不同晶體熔、沸點(diǎn)的基本思路首先看物質(zhì)的狀態(tài)，一般情況下是固體>液體>氣體；二是看物質(zhì)所屬類型，一般是原子晶體>離子晶體>分子晶體(注意：不是絕對(duì)的，如氧化鋁的熔點(diǎn)大于晶體硅)，結(jié)構(gòu)類型相同時(shí)再根據(jù)相應(yīng)規(guī)律進(jìn)行判斷。同類晶體熔、沸點(diǎn)比較思路：原子晶體共價(jià)鍵鍵能鍵長(zhǎng)原子半徑；分子晶體分子間作用力相對(duì)分子質(zhì)量；離子晶體離子鍵強(qiáng)弱離子所帶電荷數(shù)、離子半徑。五、四種類型的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的對(duì)比例5下列有關(guān)晶體的說(shuō)法正確的是()A晶體中分子間作用力越大，分子越穩(wěn)定B原子晶體中共價(jià)鍵越強(qiáng)，熔點(diǎn)越高C冰融化時(shí)水分子中共價(jià)鍵發(fā)生斷裂D氯化鈉熔化時(shí)離子鍵未被破壞答案B解析分子的穩(wěn)定性由分子內(nèi)共價(jià)鍵的強(qiáng)弱決定，而與分子間作用力的大小無(wú)關(guān)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；原子晶體中只存在共價(jià)鍵，共價(jià)鍵越強(qiáng)，破壞共價(jià)鍵所需的能量越多，熔點(diǎn)越高，B項(xiàng)正確；冰在融化時(shí)克服的是氫鍵和范德華力，水分子內(nèi)部共價(jià)鍵并沒(méi)有斷裂，C項(xiàng)錯(cuò)誤；氯化鈉熔化時(shí)，離子間的距離變大，離子鍵被破壞，D項(xiàng)錯(cuò)誤。六、晶胞分析及化學(xué)式的確定例6鑭系合金是稀土系儲(chǔ)氫合金的典型代表，由荷蘭菲利浦實(shí)驗(yàn)室首先研制出來(lái)。它的最大優(yōu)點(diǎn)是容易活化。其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示：則它的化學(xué)式為()ALaNi2BLa2Ni3CLa2Ni5DLaNi5答案D解析根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)圖可知，面心上的原子為2個(gè)晶胞所共有，頂點(diǎn)上的原子為6個(gè)晶胞所共有，內(nèi)部的原子為整個(gè)晶胞所有，所以晶胞中La原子個(gè)數(shù)為3，Ni原子個(gè)數(shù)為15，則鑭系合金的化學(xué)式為L(zhǎng)aNi5。易誤警示(1)晶胞中關(guān)于粒子個(gè)數(shù)的計(jì)算，關(guān)鍵是分析晶胞中任意位置的一個(gè)粒子被幾個(gè)晶胞共有。對(duì)于由獨(dú)立原子構(gòu)成的分子則不能用均攤法。(2)在使用均攤法計(jì)算晶胞中的微粒個(gè)數(shù)時(shí)，要注意晶胞的形狀。不同形狀的晶胞，應(yīng)先分析任意位置上的一個(gè)粒子被幾個(gè)晶胞所共有。如六棱柱晶胞中，頂點(diǎn)、側(cè)棱、底面上的棱、面心上的微粒依次被6、3、4、2個(gè)晶胞所共有。七、有關(guān)晶胞密度的計(jì)算例7(1)Cu的一種氯化物晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示(黑球表示銅原子，白球表示氯原子)，該氯化物的化學(xué)式是_。若該晶體的密度為gcm3，以NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，則該晶胞的邊長(zhǎng)a_nm。(2)用晶體的X射線衍射法對(duì)Cu的測(cè)定得到以下結(jié)果：Cu的晶胞為面心立方最密堆積(如圖)，已知該晶體的密度為9.00gcm3，Cu的原子半徑為_(kāi)cm(阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，只要求列式表示)。(3)一種銅金合金晶胞如圖所示(Au原子位于頂點(diǎn)，Cu原子位于面心)，則該合金中Au原子與Cu原子個(gè)數(shù)之比為_(kāi)，若該晶胞的邊長(zhǎng)為apm，則合金的密度為_(kāi)gcm3(只要求列算式，不必計(jì)算出數(shù)值，阿伏加德羅常數(shù)的值為NA)。答案(1)CuCl(2)(3)13解析(1)晶胞中銅原子的個(gè)數(shù)是4，氯原子的個(gè)數(shù)是864，所以該氯化物的化學(xué)式為CuCl。根據(jù)mV可知(a107 cm)3gcm399.5 gmol1，解得a nm。(2)Cu的晶胞為面心立方最密堆積，以頂點(diǎn)Cu原子為研究對(duì)象，與之距離最近的Cu原子位于面心上，每個(gè)頂點(diǎn)Cu原子為12個(gè)面共用，所以Cu的配位數(shù)為12，根據(jù)晶胞的結(jié)構(gòu)圖可知，晶胞中含有銅原子數(shù)為864，設(shè)晶胞的邊長(zhǎng)為a cm，則a3 cm3gcm3NAmol1464 gmol1，所以a，晶胞面對(duì)角線為a cm，面對(duì)角線的為Cu原子半徑，所以Cu原子半徑為 cm。(3)在晶胞中，Au原子位于頂點(diǎn)，Cu原子位于面心，該晶胞中Au原子個(gè)數(shù)為81，Cu原子個(gè)數(shù)為63，所以該合金中Au原子與Cu原子個(gè)數(shù)之比為13，晶胞體積V(a1010 cm)3，每個(gè)晶胞中銅原子個(gè)數(shù)是3、Au原子個(gè)數(shù)是1，則gcm3gcm3。方法規(guī)律(1)晶體密度的求解過(guò)程：確定晶胞中微粒數(shù)(設(shè)為N個(gè))求該微粒的物質(zhì)的量(N/NA)用物質(zhì)的量乘以摩爾質(zhì)量得到晶胞的質(zhì)量晶胞的質(zhì)量除以晶胞的體積得到密度。(2)在計(jì)算晶胞密度時(shí)，一定注意單位之間的換算，一般情況下邊長(zhǎng)的單位是pm，而密度的單位是gcm3，沒(méi)有進(jìn)行單位換算或沒(méi)有正確進(jìn)行換算(即1pm1010cm)，則會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)誤。