1、在古代的典籍中，就有对物质的精彩描述，如北宋的苏颂曾经描述过：“又取朴硝，以暖水淋汁，炼之减半，投于盆中，经宿而有细芒生，乃芒硝(Na2SO410H2O)也。”宋人程大昌在演繁露中则提到在晒盐过程中：“盐成卤水，暴烈日中，即成方印，洁白可爱，初小渐大，或数十印，累累相连。”这些都是哪种晶体的结晶过程？依据前面研究金属晶体结构的方法，观察 NaCl 晶体，发现其中的微粒排布同样具有周期性，从中截取一个面心立方结构，就得到了NaCl 晶体的晶胞。在 NaCl 中，每个 Na周围分布有六个 Cl，同样每个 Cl周围分布有六个 Na，那么，在一个晶胞中实际拥有的 Na与 Cl各是多少个？氯化钠晶体的结
2、构示意图1新知识预习探究目标定位1理解离子晶体的概念、构成及物理性质。2能用离子键的有关理论解释离子晶体的物理性质。3了解几种常见的离子晶体的晶胞结构。4了解晶格能的概念及意义。从课标要求中看，本节课在课程标准中阐述最详细，要求最多，由此可看出本课时不仅在第 3 章中有突出的位置，而且在选修 3 中的地位也是很突出的，它既升华了必修 2 中离子键、离子化合物的相关知识，又与实验室大多数化学药品密切相关大多数盐和碱是离子晶体，本节的知识点也是高考命题的常见考向之一。新知预习1离子键(1)离子键的实质：是_，它包括阴、阳离子之间的_和两种离子的核之间以及它们的电子之间的_两个方面，当_与_之间达到
3、平衡时，就形成了稳定的离子化合物，它不显电性。(2)离子键的特征：没有_和_。因此，以离子键结合的化合物倾向于形成_，使每个离子周围尽可能多地排列_的离子，从而达到稳定的目的。静电作用引力斥力引力斥力方向性饱和性紧密堆积异性电荷2离子晶体(1)定义：阴、阳离子通过_结合，在空间呈现有_的排列所形成的晶体叫离子晶体。如 NaCl、CsCl 等。(2)结构特点：离子键规律阳离子阴离子离子键邻近异电性(3)决定晶体结构的因素：半径比(r/r)电荷比离子键(4)离子晶体的空间构型离子晶体以紧密堆积的方式，使阴、阳离子尽可能接近，向空间无限延伸，形成晶体。阴、阳离子的配位数都较大，故不存在_。NaCl
4、晶体中阴阳离子的配位数都是_，CsCl 晶体中阴、阳离子的配位数都是_，CaF2 晶体中 Ca2的配位数为_，F的配位数为_。晶体中_是决定离子晶体结构的重要因素，简称几何因素。此外正负离子的电荷比也是决定离子晶体结构的重要因素，简称_。(5)离子晶体的物理性质离子晶体具有较高的_，难挥发，硬度_，离子晶体不导电，_或_后能导电。大多数离子晶体能溶于水，难溶于_。单个分子6884正负离子的半径比电荷因素熔沸点较大溶于水熔融有机溶剂【预习思考 1】(1)离子晶体中只存在离子键吗？晶体中只要有阳离子，就一定存在阴离子吗？(2)离子晶体是否全由金属元素与非金属元素组成？举例说明。答案：(1)还可能存
5、在共价键，如 Na2SO4、KNO3、NH4Cl、Ca(OH)2等晶体中除了离子键之外，还存在共价键。晶体中有阳离子不一定有阴离子，如金属晶体是由金属阳离子和自由电子构成的，但若有阴离子必然有阳离子。(2)不一定，如 NH4Cl 固体是离子晶体但它不含金属元素。3晶格能(1)晶格能的概念：离子晶体的晶格能是_释放的能量。晶格能通常取_，单位_。(2)晶格能的定义：可以衡量离子键的强弱。晶格能越大，表示离子键_，离子晶体越稳定，而且其熔点_，硬度_。(3)影响因素：离子所带电荷_，晶格能越大。离子半径_，晶格能越大。气态离子形成 1 mol 离子晶体 正值kJmol1越强越高越大越多越小【预习思
6、考 2】为何 KCl 的晶格能大于 KI?答案：晶格能与离子所带的电荷成正比，而与离子半径的大小成反比。在 KCl 和 KI 中，Cl半径小于 I的半径，故 KCl 的晶格能大于 KI。自测诊断1离子晶体中一定不会存在的相互作用是()A离子键 B极性键C非极性键D范德华力解析：离子晶体中一定含有离子键，也可能含有共价键，主要是OH和含氧酸根离子中的极性共价键，还有 O22 等中的非极性共价键。只有分子晶体中才含有范德华力，离子晶体中一定不会有范德华力。因此选 D 项。答案：D2关于离子晶体的性质的叙述，正确的是()A熔、沸点都较高，难以挥发B硬度很小，容易变形C都能溶于有机溶剂而难溶于水D密度
7、很小解析：离子晶体中的阴、阳离子通过一种强烈的相互作用离子键结合在一起，离子键的键能较大，且极性很强，除了有些在极性溶剂中容易断裂外，其他的必须在高温下才能断裂，所以其熔、沸点都较高，不易挥发，硬度很大，不易变形，难溶于有机溶剂。又因为在离子晶体中，较大的离子采取密堆积形式，较小离子填隙，所以密度一般都较大。答案：A3下列不属于直接决定离子晶体结构的因素的是()A正负离子的半径比 B正负离子的电荷比C离子键的纯粹程度 D离子键的晶格能解析：几何因素、电荷因素和键性因素共同决定了离子晶体的结构，而晶格能是表示离子键强弱的因素。答案：D4下列有关晶格能的叙述中，不正确的是()A最能反映离子晶体稳定
8、性的数据是晶格能B晶格能越大，则离子晶体越稳定C晶格能越大，则离子晶体的硬度越小D晶格能越大，则离子晶体的熔点越高解析：晶格能越大，离子键越强，则离子晶体的硬度越大。答案：C5判断下列说法的正误：(1)有阳离子的晶体中不一定有阴离子。()(2)离子晶体中不存在共价键。()(3)氯化钠的熔点大于氯化钾的熔点。()(4)MgO 的熔、沸点和硬度均高于 CaO。()解析：(1)晶体中有阳离子不一定有阴离子，比如金属晶体中有阳离子却没有阴离子，而离子晶体中有阳离子和阴离子。(2)有些离子晶体中存在共价键，如 NH4Cl 等；有些离子晶体中不存在共价键，如 NaCl 等。(3)钠离子的离子半径小于钾离子
9、的离子半径，且两者所带电荷数相同，所以氯化钠的晶格能大于氯化钾的晶格能，晶格能越大，熔点越高，所以氯化钠的熔点大于氯化钾的熔点。(4)MgO 和 CaO 比较，O2相同，Mg2与 Ca2所带电荷相同，但Mg2半径小，所以晶格能 MgOCaO，熔、沸点 MgOCaO，硬度MgOCaO。2新课堂互动探究 知识点一离子晶体教材解读1离子晶体的结构特点：(1)离子晶体是由阳离子和阴离子通过离子键结合而成的晶体。(2)离子晶体微粒之间的作用力是离子键。由于静电作用没有方向性，故离子键没有方向性。只要条件允许，阳离子周围可以尽可能多地吸引阴离子，同样，阴离子周围可以尽可能多地吸引阳离子，故离子键也没有饱和
10、性。根据静电作用大小的影响因素可知，在离子晶体中阴、阳离子半径越小，所带电荷数越多，离子键越强。(3)离子晶体的化学式只表示晶体中阴、阳离子的个数比，而不是表示其分子组成。如 Na2O2 的阴离子为 O22，阳离子为 Na，故晶体中阴、阳离子个数比为 12，而不是 11。(4)阴、阳离子采用不等径圆球的密堆积方式。其中，阴离子呈等径圆球密堆积，阳离子有序地填充在阴离子的空隙中，每个离子周围等距离地排列着异性离子，被异性离子包围。2常见离子晶体的晶胞结构：(1)NaCl 型晶体结构模型(见右图)：配位数为 6。在 NaCl 晶体中，每个 Na周围同时吸引着 6 个 Cl，每个 Cl周围也同时吸引
11、着 6 个 Na。每个 Na周围与它最近且等距的 Na有 12 个，每个 Na周围与它最近且等距的 Cl有 6 个。(2)CsCl 型晶体结构模型(见下图)：配位数为 8。在 CsCl 晶体中，每个 Cs周围同时吸引着 8 个 Cl，每个 Cl周围也同时吸引着 8 个 Cs。每个 Cs与 6 个 Cs等距离相邻，每个 Cs与 8 个 Cl等距离相邻。(3)CaF2 型晶体结构模型。Ca2的配位数：8。F的配位数：4。一个 CaF2 晶胞中含 4 个 Ca2和 8 个 F。3离子的配位数(1)配位数：一个离子周围最邻近的异电性离子的数目。(2)影响配位数的因素：离子键无方向性和饱和性，但成键时离
12、子半径决定了阴、阳离子参与成键的数目是有限的。正、负离子半径比值越大，配位数就越大。(3)正、负离子半径比与配位数的关系r/r与配位数的关系配位数468rr0.2250.4140.4140.7320.7321.0实例ZnSNaClCsCl4.影响离子晶体结构的因素类型举例结论几何因素在 NaCl 晶体中，正负离子的半径比 r/r0.525，在 CsCl 晶体中正负离子的半径比 r/r0.934，由于 r/r值的不同，则晶体中离子的配位数不同r/r比值越大，配位数越高电荷因素晶体中正负离子的电荷不相同，正负离子的个数就不相同，结果正负离子的配位数就不会相同。如在CaF2 晶体中，Ca2和 F的电
13、荷比(绝对值)是 21，Ca2和 F的个数比是 12，Ca2的配位数为 8，F的配位数为 4。离子所带电荷数越多，配位数越高5.离子晶体的物理性质(1)离子晶体具有较高的熔点和沸点，难挥发。NaCl、CsCl 的熔点分别是 801、645，沸点分别是 1 413、1 290。一般来说，阴、阳离子所带的电荷数越多，离子半径越小，则离子键越强，离子晶体的熔沸点越高，如不同晶体的熔点比较：Al2O3MgO，NaClCsCl 等。(2)离子晶体硬而脆离子晶体中，阴、阳离子间有较强的离子键，离子晶体表现出较高的硬度。当晶体受到冲击力作用时，部分离子键发生断裂，导致晶体破碎。(3)离子晶体不导电，熔化或溶
14、于水后能导电。离子晶体中，离子键较强，离子不能自由移动，即晶体中无自由移动的离子，因此，离子晶体不导电。当升高温度时，阴、阳离子获得足够的能量克服了离子间的相互作用，成为自由移动的离子，在外界电场作用下，离子定向移动而导电。离子化合物溶于水时，阴、阳离子受到水分子作用变成了自由移动的离子(或水合离子)，在外界电场作用下，阴、阳离子定向移动而导电。难溶于水的强电解质如 BaSO4、CaCO3 等溶于水，由于浓度极小，故导电性极差。通常情况下，我们说它们的水溶液不导电。特别提醒：a.离子晶体中除离子键外，还可能含有共价键，如 Na2O2中除离子键外，还含有非极性共价键。b离子晶体在熔化时只破坏离子
15、键，不破坏其中的共价键，在水溶液中可断裂共价键。因此在熔化状态下，离子化合物可以导电，共价化合物不导电。(4)大多数离子晶体易溶于极性溶剂(如水)中，难溶于非极性溶剂(如汽油、苯)中。当把离子晶体放在水中时，水分子对离子晶体中的离子产生吸引，使晶体中的离子克服离子间的作用而离开晶体，变成在水中自由移动的离子。6离子晶体中的“不一定”(1)离子晶体中不一定都含有金属元素，如 NH4NO3 晶体。(2)离子晶体的熔点不一定低于原子晶体，如 MgO的熔点高于 SiO2的熔点。(3)离 子 晶 体 中 除 含 离 子 键 外 不 一 定 不 含 其 他 化 学 键，如CH3COONH4 中除含离子键外
16、，还含有共价键、配位键。(4)由金属元素和非金属元素组成的晶体不一定是离子晶体，如AlCl3 是分子晶体。(5)含有阳离子的晶体不一定是离子晶体，也可能是金属晶体。(6)离子晶体中不一定不含分子，如 CuSO45H2O 晶体。教材链接【科学探究】(教材第 78 页)答案：1.离子晶体阴离子的配位数阳离子的配位数NaCl66CsCl88由此可见，当离子晶体中阴、阳离子个数比为 11 时，阳离子的配位数等于阴离子的配位数，但就 NaCl 和 CsCl 两种晶体而言，它们离子的配位数是不相等的。显而易见，NaCl 和 CsCl 是两种不同类型的晶体结构。2.NaClCsClr/r0.525r/r0.
17、934由此可见，氯化钠、氯化铯晶体中，正、负离子的半径比是不同的，这决定了晶体中离子的配位数不同。由于离子半径比的不同，当它们无隙排列时，不同晶体中每个阳离子周围能与之相切的阴离子数是不相同的；每个阴离子周围与之相切的阳离子数也是不相同的。因此正、负离子半径比影响了离子晶体中离子的配位数。典例精析例 1 北京大学和中国科学院的化学工作者已成功研制出碱金属与 C60 形成的球碳盐 K3C60，实验测知该物质属于离子化合物，具有良好的超导性。下列有关分析正确的是()AK3C60 只有离子键BK3C60 中不含共价键C该晶体在熔融状态下能导电DC60 与 12C 互为同素异形体解析：K3C60 中
18、K与 C360 之间为离子键，C360 中 CC 键为共价键，A 错误；C360 中 CC 键为共价键，B 错误；K3C60 为离子化合物，在熔融状态下能导电，C 正确；C60 为单质，12C 为原子，而同素异形体为同种元素形成的不同单质，二者不属于同素异形体，D 错误。答案：C点拨：离子晶体中一定含有离子键，也可能含有共价键。晶体在熔融状态下能够产生自由移动的离子，共价化合物在熔融状态下不能产生自由移动的离子。共价化合物在熔融状态下不能产生自由移动的离子。区分离子化合物和共价化合物最常用的方法是判断熔融状态下能否导电。例 2 2015长春高二检测KCl、NaCl、CaO、BaO 四种晶体熔点
19、的高低顺序是()AKClNaClBaOCaOBNaClKClCaOBaOCCaOBaOKClNaClDCaOBaONaClKCl解析：对于离子晶体来说，离子所带电荷数越多，阴、阳离子间的核间距离越小，晶格能越大，离子键越强，熔点越高，阳离子半径大小顺序为 Ba2KCa2Na；阴离子半径：ClO2，CaO 与 BaO中离子所带的电荷数大于 KCl、NaCl 中离子所带的电荷数，故其熔点较高，又因为阴、阳离子之间的距离：NaClKCl，CaOBaO，故 D项正确。答案：D点拨：离子半径大小的比较方法(1)同主族，从上到下，电子层增加，具有相同电荷数的离子半径增大。LiNaKRbCs，FClBrMg
20、2Al3，KCa2，过渡元素离子半径变化规律不明显。(3)同一元素，不同价态的离子，电荷高的半径小。如 Ti4Ti3，Fe3Fe2。(4)一般阴离子半径较大；阳离子半径较小。(5)元素周期表对角线上，左上元素和右下元素的离子半径相似。如 Li和 Mg2，Sc3和 Zr4的半径相似。跟踪练习 1 2015福建德化高二检测下表中列出了有关晶体的说明，错误的是()选项ABCD晶体名称氯化钾氩白磷(P4)烧碱组成晶体微粒名称阴、阳离子原子分子阴、阳离子晶体中存在的作用力离子键共价键、范德华力共价键、范德华力离子键、共价键 解析：A.氯化钾为离子晶体，组成微粒为离子，组成晶体粒子间的作用力为离子键，A
21、正确；B.氩为单原子分子，原子间没有共价键，B 错误；C.白磷为分子晶体，组成微粒为分子，分子内原子之间以共价键结合，分子之间的作用力为范德华力，C 正确；D.烧碱为离子晶体，含有离子键和共价键，组成微粒为阴、阳离子，D 正确。答案：B点拨：要明确不同晶体的构成微粒及微粒间作用力的区别。范德华力是分子间的作用力，不属于化学键。跟踪练习2 2015成都高二检测右图所示为高温超导领域里的一种化合物钙钛矿晶体结构，该结构是具有代表性的最小重复单元。(1)在该物质的晶体中，每个钛离子周围与它最接近的且等距离的钛离子共有_个。(2)该晶体中，元素氧、钛、钙的个数比是_。6311解析：从所给模型图中可看出
22、每个钛离子的上下、前后和左右各有一个最接近且等距离的钛离子。又可看出钙原子位于立方体体心，为该立方体单独占有，钛原子位于立方体顶点，属于 8 个立方体共有，所以每个立方体拥有钛原子为 8181(个)，氧原子位于立方体的棱边，为四个立方体所共有，所以每个立方体拥有氧原子为 12143(个)。知识点二离子晶体的晶格能教材解读1晶格能的概念晶格能是指气态离子形成 1 摩离子晶体释放的能量。晶格能可以理解为 1 mol 离子化合物中的阴、阳离子，由相互远离的气态结合成离子晶体时所释放出的能量，也可以理解为拆开 1 mol离子晶体使之形成气态阴离子和阳离子所吸收的能量。(1)晶格能通常取正值，单位为 k
23、J/mol。(2)晶格能是最能反映离子晶体稳定性的数据(如下表)。某些离子晶体的晶格能/(kJmol1)FClBrILiNaKRbCs1 0369238217857408537867156896598077476826606317577046496306042.影响晶格能大小的因素离子的电荷数和阴、阳离子半径的大小。(1)离子的电荷数：形成晶体的离子所带的电荷数越多，晶格能越大。(2)离子的半径：形成晶体的离子的半径越小，晶格能越大。3晶格能与晶体的性质晶格能的数据可以用来说明许多典型的离子晶体的物理、化学性质的变化规律，晶格能越大，晶体的熔、沸点越高，硬度越大。4部分晶体的晶格能与晶体的物理
24、性质NaCl 型晶体离子所带的电荷数核间距/pm晶格能/(kJmol1)熔点/K硬度(摩氏标准)NaI13237049342.5NaBr12987471 0202.5NaCl12827861 0742.5NaF1 2319231 2663.2BaO22773 0542 1913.3SrO22563 2232 7033.5CaO22403 4012 8874.5MgO22103 7913 1256.5BeO21652 623 9.05.晶格能的应用(1)晶格能是最能反映离子稳定性的数据。晶格能越大，离子键越强，形成的离子晶体越稳定，而且熔点越高，硬度越大。(2)晶格能与岩浆晶出规则矿物从岩浆中先
25、后结晶的规律被称为岩浆晶出规则：岩浆晶出的次序受晶格能的影响，晶格能越大，岩浆中的矿物越易结晶析出。典例精析例 3 第三周期元素部分元素氟化物的熔点见下表：氟化物NaFMgF2SiF4熔点/K1 2661 534183解释表中氟化物熔点差异的原因。解析：离子晶体的晶格能随阳离子半径的减小、电荷数的增大而增大，故 MgF2 的熔点高于 NaF；SiF4 是分子晶体，晶体中微粒间的作用力为微弱的范德华力，因而熔点较低。答案：见解析。例 4 列大小关系正确的是()A晶格能：NaClCaOC熔点：NaINaBr D熔沸点：CO2NaCl解析：溴离子的半径大于氯离子，NaCl 的核间距小于 NaBr，所
26、以晶格能：NaClNaBr；碘离子的半径大于溴离子，NaI 的核间距大于NaBr，晶格能：NaINaBr，熔点：NaINaBr；CO2 属于分子晶体，NaCl 属于离子晶体，熔沸点：CO2云母橄榄石云母解析：晶格能越大，形成的离子晶体越稳定，熔点越高，硬度越大。晶格能高的晶体熔点较高，更容易在岩浆冷却过程中先结晶，即晶格能越大，对应的岩浆越先晶出。长话短说重点记忆1离子晶体是由阴、阳离子通过离子键结合而成的晶体决定离子晶体结构的重要因素有几何因素(正负离子的半径比)，电荷因素(正负离子的电荷比)，键性因素(离子键的纯粹程度)。2离子晶体硬度较大，难于压缩，具有较高的熔点和沸点，固体不导电，溶于
27、水或在熔融状态下可以导电。3离子晶体中离子键的配位数(1)定义(2)决定离子晶体结构的主要因素：几何因素 电荷因素 键性因素4离子晶体的晶格能是指气态离子形成 1 摩尔离子晶体释放的能量。(1)离子电荷越多，离子半径越小的离子晶体的晶格能越大。(2)晶格能越大，形成的离子晶体越稳定，熔点越高，硬度越大。3 新思维随堂自测1.现有如下各种说法：在水中 H、O 原子间均以化学键相结合；金属和非金属化合形成离子键；离子键是阴、阳离子的相互吸引；根据电离方程式 HCl=HCl，判断 HCl 中存在离于键；H2分子和 Cl2 分子的反应过程是 H2、Cl2 分子里共价键发生断裂生成 H、Cl 原子，而后
28、 H、Cl 原子形成离子键的过程。则对上述说法的判断正确的是()A、正确B都不正确C正确，其他不正确 D仅不正确解析：水分子内 H、O 原子之间存在共价键，分子间的 H、O 原子之间存在氢键，氢键不属于化学键，故不正确。只有活泼金属和活泼非金属化合时，才可形成离子键，而 AlCl3 晶体中，铝原子和氯原子之间以共价键结合，故不正确。在离子化合物中，阴、阳离子间的相互作用，包括静电引力和静电斥力，故也不正确。HCl 属于共价化合物，分子中没有离子键，故不正确。化学反应的本质是旧键断裂、新键形成的过程，但 HCl 中存在共价键而非离子键，故不正确。答案：B2下面有关晶体的叙述中，不正确的是()A金
29、刚石为网状结构，由共价键形成的碳原子环中，最小的环上有 6 个碳原子B氯化钠晶体中，每个 Na周围紧邻且距离相等的 Na共有 6个C氯化铯晶体中，每个 Cs周围紧邻 8 个 ClD干冰晶体中，每个 CO2 分子周围紧邻 12 个 CO2 分子解析：金刚石中由共价键构成的最小环状结构中有 6 个碳原子；氯化钠晶体中，每个 Na周围紧邻 6 个 Cl，每个 Na周围紧邻 12 个Na；氯化铯晶体中，每个 Cs周围紧邻 8 个 Cl，每个 Cs周围紧邻6 个 Cs；干冰晶体中，每个 CO2 分子周围紧邻 12 个 CO2 分子。答案：B点拨：熟记常见物质如金刚石、石墨、二氧化硅、氯化钠、氯化铯、干冰
30、的晶体结构，应用数学立体几何的知识，分析各微粒的空间位置。另外，判断某种微粒周围等距且紧邻的微粒数目时，要注意运用三维想象法。例如，NaCl 晶体中，Na周围的 Na数目(Na用“”表示)，每个面上有 4 个，共计 12 个。3离子晶体溴化钠、氯化钠和氧化镁的核间距和晶格能(部分)如下表所示。NaBrNaClMgO离子的核间距/pm290276205晶格能/kJmol17873 890(1)溴化钠晶体比氯化钠晶体晶格能 _(填“大”或“小”)，主要原因是_。(2)氧化镁晶体比氯化钠晶体晶格能大，主要原因是_。(3)溴化钠、氯化钠和氧化镁晶体中，硬度最大的是_。工业制取单质镁时，往往电解的是氯化
31、镁而不是氧化镁，主要原因是_。小NaBr 比 NaCl 中离子的核间距大氧化镁晶体中的阴、阳离子的电荷数绝对值大，并且离子的核间距小氧化镁氧化镁晶体比氯化镁晶体晶格能大，熔点高，电解时消耗电能大解析：(1)离子半径越小，晶格能越大，核间距 NaBrNaCl，故晶格能 NaClNaBr；(2)离子所带电荷越多，晶格能越大，MgO 中阴、阳离子所带电荷多，且 r(O2)r(Cl)r(Br)，r(Mg2)NaCl。(3)晶格能大的物质，熔点高，硬度大，三种物质中硬度最大的为 MgO；MgO 的熔点高，电解时要消耗大量的电能。4分析下列物质的物理性质，判断其晶体类型。(1)碳化铝，黄包晶体，熔点 2
32、200，熔融态不导电_。(2)溴化铝，无色晶体，熔点 98，熔融态不导电_。(3)五氟化矾，无色晶体，熔点 19.5，易溶于乙醇、氯仿、丙酮等_。(4)溴化钾，无色晶体，熔融时或溶于水中都能导电_。原子晶体分子晶体分子晶体离子晶体解析：晶体的熔点高低、熔融态能否导电及溶解性等性质相结合，这是判断晶体类型的重要依据。原子晶体和离子晶体的熔点都很高或较高，两者最大的差异是熔融态的导电性不同。原子晶体熔融态不导电，离子晶体熔融时或其水溶液都能导电。原子晶体和分子晶体的区别则主要在于熔、沸点有很大差异。一般原子晶体和分子晶体熔融态时都不能导电。另外易溶于一些有机溶剂往往也是分子晶体的特征之一。点拨：对
33、于四种晶体的判断，可以利用其物理性质来进行，如硬度，熔、沸点，导电性，溶解性等。一般情况下，分子晶体的熔、沸点在四种晶体中是最低的(也有个别金属晶体比分子晶体低，如汞、钠等)，离子晶体的熔、沸点一般较高，原子晶体熔、沸点最高，硬度最大。固态能导电的是金属晶体及晶体硅等，只有溶于水才能导电的是分子晶体。5如图，直线交点处的圆圈为 NaCl 晶体中 Na或 Cl所处的位置。这两种离子在空间三个互相垂直的方向上都是等距离排列的。(1)请将其中代表 Na的圆圈涂黑(不必考虑体积大小)，以完成NaCl 晶体结构示意图。(1)见右图(答案不唯一，合理即可)(2)晶体中，在每个 Na的周围与它最接近的且距离
34、相等的 Na共有_个。(3)在 NaCl 晶胞中正六面体的顶点上、面上、棱上的 Na或 Cl为该晶胞与其相邻的晶胞所共有，一个晶胞中 Cl的个数等于_，即_(填计算式)；Na的个数等于_，即_(填计算式)。(4)设 NaCl 的摩尔质量为 Mr gmol1，食盐晶体的密度为 gcm3，阿伏加德罗常数的值为 NA。食盐晶体中两个距离最近的钠离子中心间的距离为_cm。1241214144818612423Mr2NA解析：典型晶胞空间构型 应用立体几何知识 分析各微粒的空间构型(1)如图所示。(2)从体心 Na看，与它最接近的且距离相等的 Na共有 12 个。(3)根据离子晶体的晶胞，求阴、阳离子个
35、数比的方法是均摊法。由此可知，如图 NaCl 晶体中，含 Na：8186124 个；含Cl：121414 个。(4)设 Cl与 Na的最近距离为 a cm，则两个最近的 Na间的距离为 2a cm，又：aa34NAMr。即 a3Mr2NA，所以 Na间的最近距离为 23Mr2NA。4 新视点名师讲座离子晶体三大易误点剖析1：离子晶体中一定不存在共价键吗？不一定。有些离子晶体中含有共价键，如 NaOH、Na2O2 等；有些离子晶体中不含有共价键，如 NaCl、CsCl 等。2：如何比较 NaCl 与 KCl、NaCl 与 MgCl2 哪一个晶格能更大？因为 r(Na)r(Mg2)，所以 MgCl
36、2 的晶格能大于 NaCl。3：如何判断物质的熔点的高低？熔沸点的高低与晶体类型有什么关系？(1)若晶体类型不同，一般情况下：原子晶体离子晶体分子晶体。(2)若晶体类型相同，则有：离子晶体中，结构相似时，离子半径越小，离子所带电荷越高，晶格能越大，离子键就越强，熔点就越高。原子晶体中，结构相似时，原子半径越小，共价键键长越短，键能越大，熔点越高。分子晶体中(不含氢键时)，分子组成和结构相似时，相对分子质量越大，范德华力就越强，熔点就越高。金属晶体中，离子半径越小，离子电荷越高，金属键就越强，熔点就越高。合金的熔点比它的各成分金属的熔点低。典例精析例 12015四川南充市高二检测AB、CD、EF
37、 均为 11 型离子化合物，根据下列数据判断它们熔、沸点由高到低的顺序是()物质ABCDEF离子电荷数112键长/1010 m2.313.182.10A.CDABEF BABEFCDCABCDEF DEFABCD解析：离子化合物形成的离子晶体中，离子键的键长越短，阴、阳离子所带电荷数越多，则晶体的熔点越高，三种物质所带电荷：EFABCD，键长：EFABABCD。答案：D点拨：离子化合物形成的离子晶体中，离子键的键长越短，阴、阳离子所带电荷越多，则晶体的熔点越高。例 2(双选)2015海南省海南中学高二检测下面的排序不正确的是()A晶体熔点由低到高：CF4CCl4CBr4碳化硅晶体硅C熔点由高到
38、低：NaMgAlD晶格能由大到小：NaINaBrNaClNaF解析：A.分子晶体中，相对分子质量越大，熔沸点越高，则晶体熔点由低到高的顺序为 CF4CCl4CBr4CI4，A 正确；B.键长越短，共价键越强，硬度越大，键长 CCCSi碳化硅晶体硅，B 正确；C.金属原子半径越小，其熔点越高，则熔点由高到低的顺序为 AlMgNa，C 错误；D.离子半径越小、离子键越强，则晶格能越大，F、Cl、Br、I 的离子半径依次增大，则晶格能由大到小的顺序为：NaFNaClNaBrNaI。D 错误。答案：CD例 3 下列叙述中，只有一项是错误的，请参考下列表中的信息，运用已学习过的知识判断，错误的叙述是()
39、MgCl2AlCl3SiCl4B(硼单质)熔点/710190682 300沸点/1 418180572 500A.SiCl4 晶体是分子晶体B单质硼的晶体可能是原子晶体CAlCl3 晶体比 MgCl2 晶体晶格能小DAlCl3 晶体是分子晶体解析：由表中晶体的熔点和沸点可知，MgCl2 晶体是离子晶体，AlCl3 晶体是分子晶体。离子晶体与分子晶体之间不能比较晶格能大小，故应选 C。答案：C例 42015四川省成都市质检关于下列几种离子晶体，说法不正确的是()A由于 NaCl 晶体和 CsCl 晶体中正负离子半径比(r/r)不相等，所以两晶体中离子的配位数不相等BCaF2 晶体中，Ca2配位数
40、为 8，F配位数为 4 不相等，主要是由于 F、Ca2电荷(绝对值)不相同CMgO 的熔点比 MgCl2 高主要是因为 MgO 的晶格能比 MgCl2大DMCO3 中 M2半径越大，MCO3 热分解温度越低解析：A.NaCl 晶体和 CsCl 晶体中正负离子半径比(r/r)不相等，所以两晶体中离子的配位数不相等，A 正确；B.在 CaF2 晶体中，Ca2和 F的电荷比(绝对值)是 21，Ca2和 F的个数比是 12，Ca2的配位数为 8，F的配位数为 4，B 正确；C.MgO 的晶格能比 MgCl2 大，所以 MgO 的熔点比 MgCl2 高，C 正确；D.MCO3 中 M2半径越大，极化力就越弱，它对碳酸根的反极化作用也越弱，碳酸盐也就越稳定，分解温度越高，D 错误。答案：D
