第19課過渡晶體與混合晶體1.認識過渡晶體和混合晶體結構。2.了解過渡晶體和混合晶體晶體的性質(zhì)。一、過渡晶體1.定義：介于典型晶體之間的晶體2.第3周期元素氧化物的晶體類型不同及其原因：（1）第三周期元素的氧化物中，化學鍵中離子鍵的百分數(shù)①化學鍵既不是純粹的鍵，也不是純粹的鍵；②離子鍵的百分數(shù)50%,當作晶體處理；離子鍵的百分數(shù)50%，偏向晶體,當作晶體處理；③P2O5、SO3、Cl2O7等離子鍵成分的百分數(shù)更小，共價鍵不再貫穿整個晶體，作晶體處理。④一般,當電負性的差值△χ1.7時，離子鍵的百分數(shù)50%?？烧J為是晶體。電負性差值越，離子鍵的百分數(shù)越。（2）第3周期元素氧化物的晶體類型①純粹的典型晶體不多，大多數(shù)晶體是它們之間的晶體。②一般偏向晶體的過渡晶體在許多性質(zhì)上與純粹的晶體接近，通常當作晶體來處理，如Na2O。③偏向晶體的過渡晶體則當作晶體來處理，如Al2O3、SiO2等。④P2O5、SO3、Cl2O7等則視為晶體。3.規(guī)律：（1）四種典型晶體類型存在過渡晶體；（2）晶體性質(zhì)偏向某一晶體類型的過渡晶體通常當作該晶體類型處理。4.離子鍵的呈現(xiàn)規(guī)律：同周期主族元素從左到右，最高價氧化物中離子鍵成分的百分數(shù)逐漸。二、混合型晶體——石墨1.概念：晶體內(nèi)同時存在若干種的作用力，具有晶體的結構和性質(zhì)。2.石墨晶體結構(1)晶體模型(2)結構特點①同層內(nèi)，碳原子采用雜化，以共價鍵相結合形成平面網(wǎng)狀結構。所有碳原子的p軌道平行且相互，p電子可在平面中運動。②層內(nèi)的碳原子的核間距為142pm,層間距離為335pm,說明層間化學鍵相連，是維系的。③最小的環(huán)：六元環(huán)。石墨中每個碳原子采取sp2雜化，形成3個sp2雜化軌道，分別與相鄰的3個碳原子的sp2雜化軌道重疊形成鍵，6個碳原子在同一平面上形成的環(huán)，伸展形成平面六元結構，由于每個碳原子為三個六元環(huán)所共用，即每個六元環(huán)擁有的碳原子數(shù)為6×=2，碳碳鍵為兩個六元環(huán)所共用，每個六元環(huán)擁有的碳碳鍵數(shù)為6×=3,鍵角為120°。④每個碳原子的配位數(shù)為3，每個碳原子還有1個與碳環(huán)平面垂直的未參與雜化的2p軌道，并含有1個未成對電子，這些2p軌道互相平行，并垂直于碳原子sp2雜化軌道構成的平面。由于所有的p軌道相互平行而且相互重疊，使p軌道中的電子可在整個碳原子平面中運動。因此，石墨有類似金屬晶體的導電性，而且，由于相鄰碳原子平面之間相隔較遠，電子不能從一個平面跳躍到另一個平面，所以石墨的導電性只能沿石墨平面的方向。(3)晶體類型：既有共價鍵又有范德華力，同時還存在類似金屬鍵的作用力，兼具晶體、晶體、晶體特征的晶體，稱為晶體。(4)性質(zhì)：一種結晶形碳,灰黑色，成葉片狀、鱗片狀和致密塊狀，熔點很（層內(nèi)碳原子之間全部為共價鍵，共價鍵能）、質(zhì)軟（具滑膩感）（原因：層與層之間依靠結合，范德華力，層之間易于）、易導電（原因：石墨層中每個碳原子未雜化的平行P軌道上的電子形成離域大π鍵，其電子可在運動，成為電子）?；瘜W性質(zhì)不活潑，耐腐蝕，在空氣或氧氣中強熱可以燃燒生成CO2。(5)石墨用途：石墨可用作潤滑劑，可用于制造坩堝、電極、鉛筆芯等。【研究與實踐-明礬晶體的制備p93】1.有關明礬晶體四個知識點：(1)明礬晶體的化學式為KAI(SO4)2?12H2O或K2SO4·Al2(SO4)3·24H20。(2)明礬晶體易溶于水。(3)明礬晶體在水中電離出K+和A13+兩種金屬陽離子和一種陰離子，它是一種復鹽。(4)明礬晶體在水中發(fā)生水解反應生成氫氧化鋁膠體，它可用作自來水的凈水劑。2.【結果與討論】參考答案：(2)問題一：因為雜質(zhì)的存在會影響晶體生長的速度和大小。問題二：晶種懸掛在溶液中央位置，有利于離子對稱地擴散、溶角解與結晶，有利于獲得外形對稱性較好的晶體。如果晶體離燒杯底部太近，由于有沉底晶體生成，會與晶體長在一起，使得晶體形狀不規(guī)則；若晶種離溶液表面太近，或靠近燒杯壁，都會產(chǎn)生同樣的結果。(3)稱取約60g明礬，量取60mL蒸餾水倒入100mL燒杯中，將明礬溶解于水，邊攪拌邊加熱，加熱到90℃。選擇晶形規(guī)則的晶體作得為晶種，用棉線拴住，待溶液溫度約下降5一6℃后，再將其吊在上方，使得晶體處于溶液的中心位置。30min后，就會很明顯地觀象到約有1cm3大小的規(guī)則的八面體結構的明礬晶體出現(xiàn)。在此過程中，每隔幾分鐘，就可以觀察到晶體大小的明顯變化（此方案僅作參考)。三、晶體熔、沸點高低的比較1．不同類型晶體熔、沸點的比較(1)不同類型晶體的熔、沸點高低的一般規(guī)律：共價晶體離子晶體分子晶體。(2)金屬晶體的熔、沸點差別很大，如鎢、鉑等熔、沸點很，汞、銫等熔、沸點很。2．同種類型晶體熔、沸點的比較(1)共價晶體原子半徑越→鍵長越→鍵能越→熔、沸點越，如熔點:金剛石碳化硅硅。(2)離子晶體①一般地說,陰、陽離子的電荷數(shù)越,離子半徑越,則離子間的作用力就越,其離子晶體的熔、沸點就越,如熔點:MgONaClCsCl。②衡量離子晶體穩(wěn)定性的物理量是晶格能。晶格能越,形成的離子晶體越,熔、沸點越,硬度越。(3)分子晶體①分子間作用力越,物質(zhì)的熔、沸點越;具有氫鍵的分子晶體熔、沸點反常得,如H2OH2TeH2SeH2S。②組成和結構相似的分子晶體,相對分子質(zhì)量越,熔、沸點越,如SnH4GeH4SiH4CH4。③組成和結構不相似的物質(zhì)(相對分子質(zhì)量接近),分子的極性越,其熔、沸點越,如CON2、CH3OHCH3CH3。④同分異構體支鏈越,熔、沸點越。如CH3CH2CH2CH2CH3CH3CH(CH3)CH2CH3CH3C(CH3)2CH3。(4)金屬晶體金屬離子半徑越,離子電荷數(shù)越,其金屬鍵越,金屬熔、沸點就越,如熔、沸點:NaMgAl。?問題一過渡晶體概念及性質(zhì)【典例1】下列說法不正確的是A．中離子鍵的百分數(shù)為62%，則不是純粹的離子晶體，是離子晶體與共價晶體之間的過渡晶體B．通常當作離子晶體來處理，因為是偏向離子晶體的非過渡晶體，在許多性質(zhì)上與純粹的離子晶體接近C．是偏向共價晶體的過渡晶體，當作共價晶體來處理；是偏向共價晶體的過渡晶體，當作共價晶體來處理D．分子晶體、共價晶體、金屬晶體和離子晶體都有過渡型【變式1-1】下列晶體中屬于共價型過渡晶體的是A．Al2O3 B．Na2O C．NaOH D．石墨【變式1-2】下列關于過渡晶體的說法正確的是A．石墨屬于過渡晶體B．SiO2屬于過渡晶體，但當作共價晶體來處理C．絕大多數(shù)含有離子鍵的晶體都是典型的離子晶體D．Na2O晶體中離子鍵的百分數(shù)為100%?問題二混合晶體結構及性質(zhì)【典例2】石墨晶體是層狀結構(如圖)。以下有關石墨晶體的說法正確的一組是①石墨中的C為雜化；②石墨是混合晶體；③每個六元環(huán)完全占有的碳原子數(shù)是2個；④石墨熔點、沸點都比金剛石低；⑤石墨中碳原子數(shù)和C—C鍵之比為1：2；⑥石墨和金剛石的硬度相同；⑦石墨層內(nèi)導電性和層間導電性不同；A．①②④ B．①②⑥ C．②③⑦ D．②④⑤【變式2-1】氮化硼(BN)晶體有多種結構，六方相氮化硼是通常存在的穩(wěn)定相，與石墨相似，具有層狀結構，有白色石墨之稱，具有電絕緣性，可作高溫潤滑劑。立方相氮化硼是超硬材料，硬度可媲美鉆石，常被用作磨料和刀具材料。它們的晶體結構如圖所示，關于兩種晶體的說法，錯誤的是

A．六方相氮化硼屬于混合晶體，其層間是靠范德華力維系，所以質(zhì)地軟B．立方相氮化硼含有σ鍵和π鍵，所以硬度大C．六方氮化硼不能導電是因為其層結構中沒有自由電子D．相同質(zhì)量的六方相氮化硼和立方相氮化硼所含共價鍵數(shù)不相同【變式2-2】下列有關石墨晶體的說法正確的是

()A．由于石墨晶體導電，所以它是金屬晶體B．由于石墨的熔點很高，所以它是原子晶體C．由于石墨質(zhì)軟，所以它是分子晶體D．石墨晶體是一種混合晶體?問題三晶體熔、沸點高低的比較【典例3】下列物質(zhì)熔沸點高低的比較，正確的是A．SiO2<CO2 B．CCl4<CF4 C．HF>HI D．NaCl<HCl【變式3-1】下列分子晶體中，關于熔、沸點高低的敘述正確的是A．Cl2＞I2B．SiCl4＜CCl4C．NH3＞PH3D．C(CH3)4＞CH3CH2CH2CH2CH3【變式3-2】下列物質(zhì)的熔、沸點高低順序正確的是A．金剛石>晶體硅>二氧化硅>碳化硅 B．C． D．金剛石>生鐵>純鐵>鈉1．下列說法不正確的是A．通常當作離子晶體來處理，因為是偏向離子晶體的過渡晶體，在許多性質(zhì)上與純粹的離子晶體接近B．由于石墨晶體導電，所以它是金屬晶體，又由于它熔點很高，所以它是共價晶體，故石墨晶體屬于混合晶體C．分子晶體、共價晶體、金屬晶體和離子晶體都有過渡型D．石墨晶體中既有共價鍵，又有金屬鍵還有范德華力，是一種混合晶體2．下列說法正確的是A．第三周期主族元素從左到右，最高價氧化物中離子鍵的百分數(shù)逐漸增大B．大多數(shù)晶體都是過渡晶體C．過渡晶體是指某些物質(zhì)的晶體通過改變條件，轉化為另一種晶體D．是純粹的離子晶體，是純粹的共價晶體3．下列敘述不正確的是A．可以通過X射線衍射實驗鑒別晶體與非晶體B．混合晶體是混合物C．等離子體是一種呈電中性的物質(zhì)聚集體，其中含有帶電粒子且能自由運動D．納米晶體具有不同于大塊晶體特性的原因是晶體的表面積增大4．要使金屬晶體熔化必須破壞其中的金屬鍵。金屬晶體熔、沸點高低和硬度大小一般取決于金屬鍵的強弱，而金屬鍵的強弱與金屬陽離子所帶電荷的多少及半徑大小相關。由此判斷下列說法正確的是A．金屬鎂的硬度大于金屬鋁B．堿金屬單質(zhì)的熔、沸點從Li到Cs是逐漸增大的C．金屬鎂的熔點大于金屬鈉D．金屬鎂的硬度小于金屬鈣5．下列各組物質(zhì)的熔、沸點高低只與范德華力有關的是（

）A．Li、Na、K、Pb B．HF、HCl、HBr、HIC．LiCl、NaCl、KCl、RbCl D．F2、Cl2、Br2、I26．過渡晶體(1)四類典型晶體是、、、。(2)離子晶體和共價晶體的過渡標準是化學鍵中。離子鍵成分的，作為離子晶體處理，離子鍵成分的，作為共價晶體處理。(3)Na2O、MgO、Al2O3、SiO2、P2O5、SO3、Cl2O7七種氧化物中從左到右，離子鍵成分的百分數(shù)越來越小，其中作為離子晶體處理的是；作為共價晶體處理的是；作為分子晶體處理的是。1．黑鱗的晶體結構是與石墨類似的層狀結構，如圖所示。下列有關說法不正確的是

A．黑磷晶體中片層間作用力為范德華力 B．黑磷與白磷均可導電C．黑磷晶體的熔沸點比白磷高 D．1mol黑磷晶體中含有1.5molP-P鍵2．下列現(xiàn)象與氫鍵有關的是①NH3的沸點比PH3的高；②乙醇能與水以任意比混溶，而甲醚(CH3－O－CH3)難溶于水；③鄰羥基苯甲酸的熔沸點比對羥基苯甲酸的低；④水分子在高溫下很穩(wěn)定；⑤冰的密度比液態(tài)水的密度??；⑥NH3易液化；⑦NH3分子比PH3分子穩(wěn)定；⑧在相同條件下，H2O的沸點比H2S的沸點高A．①②③⑤⑥⑧ B．①②④⑤⑧ C．②③⑥⑧ D．①④⑥3．下列關于物質(zhì)特殊聚集狀態(tài)結構的敘述中，錯誤的是A．液晶具有液體的流動性，在某些物理性質(zhì)方面具有類似晶體的各向異性B