第一单元晶体的类型与性质

云溪一中高二化学备课组 许时来

第一单元晶体的类型与性质

第一节： 离子晶体、分子晶体和原子晶体(第一课时)

一、学习目标

1.使学生了解离子晶体的晶体结构模型及其性质的一般特点。 2.使学生理解离子晶体的晶体类型与性质的关系

二、重点难点

重点：离子晶体、分子晶体和原子晶体的结构模型；晶体类型与性质的关系 难点：离子晶体、分子晶体和原子晶体的结构模型；氢键

三、学习过程

晶体的特点：①有规则的几何外形②具有固定的熔点③具有各向异性 所以，晶体一定是固体，但固体不一定都是晶体。 一、离子晶体

1、概念：离子间通过离子键结合而成的晶体。

例如：NaCl晶体、CaCl2晶体、K2O晶体等

2、空间结构

如图为NaCl晶体结构图，图中直线交点处为NaCl晶体中Na+与Cl-所处的位臵(不考虑体积的大小)。

(1)请将其代表Na的用笔涂黑圆点，以完成 NaCl晶体结构示意图。

(2) Na+与Cl-所处的位臵特点。算出Na+与Cl-的数目？ (3)为何不是1:1呢？（NaCl）

晶胞：晶体结构中具有代表性的最小重复单位。

(4)从晶胞中，Na+周围与它最近且距离相等的Cl-共有多少个? Cl-周围与它最近且距离相等的Na+共有多少个? Na+周围与它最近且距离相等的Na+共有多少个?

[解析]：在离子晶体中，阴、阳离子既可以看作是带电的质点，又要以看作是带电的球体，其中，阳离子总是尽可能的多吸引阴离子、阴离子又总是尽可能多的吸引阴离子(只要空间条件允许的话)这种结构向空间延伸，即晶体多大，分子就有多大，晶体内根本不存在单个的小分子，整个晶体就是一个大分子。

计算在该晶胞中含有Na+的数目。在晶胞中心有1个Na+外，在棱上共有4个Na+，一个晶胞有6个面，与这6个面相接的其他晶胞还有6个面，共12个面。又因棱上每个Na+又为周围4个晶胞所共有，所以该晶胞独占的是12×1/4=3个.该晶胞共有的Na+为4个。

晶胞中含有的Cl-数：Cl-位于顶点及面心处，每.个平面上有4个顶点与1个面心，而每个顶点上的氯离于又为8个晶胞(本层4个，上层4个)所共有。该晶胞独占8×1/8=1个。一个晶胞有6个面，每面

有一个面心氯离子，又为两个晶胞共有，所以该晶胞中独占的Cl-数为6×1/2=3。 不难推出，n(Na):n(Cl)=4:4＝1:1。化学式为NaCl. 根据离子晶体的晶胞，求阴、阳离子个数比的方法？

①处于顶点上的离子：同时为8个晶胞共有，每个离子有1/8属于晶胞。 ②处于棱上的离子：同时为4个晶胞共有，每个离子有1/4属于晶胞。 ③处于面上的离子；同时为2个晶胞共有，每个离子有1/2属于晶胞。

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+

-+

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④处于体心的离子：则完全属于该晶胞。

学生练习：1、分析CsCl晶体。

2写化学式：

3、离子晶体结构对其性质的影响 由物理学静电引力公式：（学生分析）

一般地讲，化学式与结构相似的离子晶体， 决定离子键强弱的因素：①阴阳离子半径的大小

②离子所带电荷的多少

而离子晶体熔、沸点的高低、稳定性取决于离子键的强弱。 学生练习：比较下列各组物质的熔沸点

①NaF、NaCl、 NaBr、 NaI ②NaCl、 KCl、 RbCl、 CsCl

小结：离子晶体中，阳离子和阴离子间存在着较强的离子键，因此，离子晶体一般硬度较高，密度较大，熔、

沸点较高。

第一节：离子晶体、分子晶体和原子晶体(第二课时)

学习目标

1．掌握分子间作用力和氢键对物质的物理性质的影响。 2．掌握构成分子晶体的微粒，分子晶体的物理特性。 3．了解物质的“相似相溶”原理。 学习过程

(一)引入新课

常温下氟是淡黄绿色的气体；氯是黄绿色的 液体；溴是深棕红色的液体；碘是紫黑色的固体。卤素单质常温下状态不同的原因是 分子间的距离不同。 一、分子晶体(学生自学) 1.分子间作用力和氢键

(1)分子间作用力,又称范德瓦耳斯力。存在于物质中相邻分子之间。 (2)分子间作用力比化学键弱得多,主要对物质的熔点,沸点有影响. (3)影响因素：

①相对分子质量越大,分子间作用力也越大. ②分子间的极性越大,分子间作用力也越大. 如:P3 图1-4;图1-5所示.

但是,有些氢化物的熔点和沸点的递变却不符合这一规律.(引出氢键) 如:P4 图1-6. 为什么H2O,HF,NH3的沸点会反常呢？

这是因为它们的分子之间存在着一种比分子间作用力稍强的相互作用――氢键。 氢键是怎样形成的呢？

见P4图1－7 F-H…F 就是氢键；

对于HF、H20、NH3熔、沸点反常，原因在于三者都是极性分子(极性很强)分子间作用力很大，超出了一

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般的分子间作用力的范围(实属氢键)。是介于分子间作用力和化学键之间的一种特殊的分子间作用力，因此，它们的熔、沸点反常。水结冰体积反而膨胀，为什么冰会浮在水上？见P4

在冰中，水分子间大范围的以氢键互相连接，形成相当疏松的晶体，从而在结构中有许多空隙，造成体积膨胀，密度减小。 所以冰会浮在水上。 2.分子晶体

(1)定义：分子间以分子间作用力相结合的晶体。 (2)构成微粒__分子______________ (3)粒子间的作用力：分子间作用力。

(4)分子晶体一般物质类别：共价化合物和非金属气体单质、稀有气体

构成分子晶体的粒子是分子，分子间以分子间作用力而结合，而分子之间作用力是一种比较弱的作用。比化学键弱的多。因此造成分子晶体的硬度小，熔、沸点低(与离子晶体相比较)

分子晶体无论是液态时，还是固态时，存在的都是分子，不存在可以导电的粒子(阴、阳离子或电子)，故分子晶体熔融或固态时都不导电，由此性质，可判断晶体为分子晶体。

(5)分子晶体的物理性质：熔沸点较低，不导电。 3．干冰的空间结构：

在干冰晶体中每个CO2分子周围紧邻的 CO2分子有 _12_个 在晶体中截取一个最小的正方形；使正方 形的四个顶点部落到CO2分子的中心，则在这 个正方形的平面上有__4_个C02分子 4．相似相溶：

非极性物质一般能溶于非极性溶剂；如：油污易溶于汽油。 极性物质一般能溶于极性溶剂.如:食盐易溶于水。

例：磷在空气中充分燃烧后生成结构如图所示的分子。图中圆圈表示原子、实线表示化学键。试回答： (1)请从图中找出磷原子，并在图上将其涂黑。 OO(2)形成化合物的化学式为 ________________。 OO(3)分子内的磷原子排列成______________形。 O(4)每个磷原子处于______________中心。 (5)在用实线表示的化学键中，两原子间单线表示 的是 _________极(填写非极性键或极性键)。

答案：（1）

(2)P4010 (3)正四面体 (4)由原予排列成的正四面体 (5)极性

OOOOOOOOO第一节 ：离子晶体、分子晶体和原子晶体(第三课时)

一、学习目标

1．掌握相邻原子间通过共价键结合而成空间网状结构的晶体属于原子晶体。 2．以金刚石为例，了解原子晶体的物理性质（熔、沸点，导电性和溶解性）

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二、学习过程

以CO2与熔点和沸点的不同而引入：

1.原子晶体：相邻原子间以共价键相结合而形成的空间网状结构的晶体。 2.构成粒子：原子；。 3.粒子间的作用共价键，

原子晶体具备以上物理性质的原因在原子晶体中，构成晶体的粒子是原子，所以不导电。原子间以较强的共价键结合，且形成空间网状结构，故熔点高，沸点高。不溶于一般的溶剂。 4.原子晶体的物理性质 (1)熔、沸点很高，硬度很大 (2) 不溶于一般的溶剂。 (3)不导电。

5.常见的原子晶体有SiO2,金刚石等。(学生分析结构特点后，教师补充)

在二氧化硅晶体中：①Si为第四主族元素，Si周围四个氧原子构成正四面体结构，Si在正四

面体的正中心。

②最小的环上共12个原子(6个氧原子和6个硅原子) ③硅氧原子数之比是1:2，为什么不是1:4呢？

(学生分析) 所以原子晶体的化学式只能表示原子个数比，而不能代表其分子式。 因为原子晶体中没有单个的分子，其晶体有多大，分子就有多大!

在金刚石晶体中：①每个碳原子与另外4个碳原子构成正四面体结构。

②最小的环上共6个碳原子，且不共平面。 ③每个碳碳键被几个六边形同时使用？(6个)

每个环上的碳碳键平均有：6×1/6=1个碳碳键

在石墨晶体中： ①每个平面6元环占有的碳原子数：1/3×6=2个

每个平面6元环占有的碳碳键数：1/2×6=3个

[例]原硅

碳化硅SiC的一种晶体具有类似金刚石的结构，其中C原子和S子的位臵是交替的。在下列三种晶体①金刚石 ②晶体硅 ③碳化中，它们的熔点从高到低的顺序是 ( )

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A.①③② B.②③① C.③①② D.②①③

[解析]C与Si同为IVA族元素，它们的相似性表现在金刚石是原子晶体，硅晶体，碳化硅也是原子晶体。

从碳到硅原子半径逐渐增大，形成共价键的键能逐渐减弱。可推断碳化硅应在Si与C之间。三种原子晶体，空间结构相似，熔点决定于它们的键长与键能，故熔点从高到低分别是金刚石碳化硅、晶体硅。[答案]A

三：小结

1．原子晶体中成键的原子半径越小，键长越短，键能越大，晶体熔沸点越高：

如金刚石>SiC>Si。

2．一般情况下，不同晶体的熔沸点为：原子晶体>离子晶体>分子晶体

第二节 金属晶体

一、学习目标

1．使学生了解金属晶体的模型及性质的一般特点。 2．使学生理解金属晶体的类型与性质的关系。

3．较为系统地掌握化学键和晶体的几种类型及其特点。

二、学习重点

金属晶体的模型；晶体类型与性质的关系。

三、学习难点：

金属晶体结构模型。

四、学习过程

学生回忆：金属的通性 一、金属共同的物理性质

容易导电、导热、有延展性、有金属光泽等。

[教师诱启]前面我们知道离子晶体、分子晶体、原子晶体有着不同的物理性质特点，且分别由它们的晶体

结构所决定，那么金属的这些共同性质是否也是由金属的结构所决定呢?

硬球一个一个地堆积给同学观察，成形后再旋转让同学从不同角度进行观察，且拆散、堆积给学生分

析。金属(除汞外)在常温下一般都是固体。通过X射线进行研究发现，在金属中，金属原子好像许多 硬球一层层紧密地堆积着，每一个金属原子周围有许多相同的金属原子围绕着， [设疑]金属中堆积的就是中性原子吗?

[阅读并讨论]金属中由于金属原子的外层电子比较少，金属原子容易失去外层电子变成金属离子，在金属

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内部结构中，实际上按一定规律紧密堆积的是带正电荷的金属阳离子。

[教师诱启]同样的带正电荷的金属阳离子本应相互排斥，为何还可以紧密地堆积在一起呢? [提示设疑]电子到哪里去了呢?

[讨论]学生分组讨论，教师引导分析：要使带正电荷的金属阳离子按一定规律紧密堆积，除非金属原子释出的电子在各金属离子间自由地运动，这样依靠金属阳离子与带负电荷的自由电子之间强烈的相互作用使金属离子紧密地堆积在一起。

二、金属晶体结构

金属晶体：通过金属离子与自由电子之间的较强作用形成的单质晶体。 [教师设问]构成金属晶体的粒子有哪些?

[学生归纳]金属晶体由金属离子和自由电子构成。 [引言]金属晶体的结构与其性质有哪些内在联系呢? 三、金属晶体的结构与金属性质的内在联系 1．导电性

在金属晶体中，存在着许多自由电子，这些自由电子的运动是没有一定方向的，但在外加电场的条件下

自由电子就会发生定向运动，因而形成电流，所以金属容易导电。 晶体类型 导电时的状态 导电粒子 离子晶体 金属晶体 [分析对比]让学生充分讨论、对比，并让一位同学归纳填写，然后教师点评上述表格， 2．导热性

导热是能量传递的一种形式，它必然是物质运动的结果，那么金属晶体导热过程中金属离子和自由电子担当什么角色?

[学生阅读]教材中有关内容。

[分组讨论]①金属晶体导热过程中粒子运动情况如何? ②这些粒子通过什么方式传递热量?

③热量传递方向及最后整个金属晶体温度高低情况怎样? [学生汇报]选一位学生汇报学生讨论结果，其他学生补充。

金属容易导热，是由于自由电子运动时与金属离子碰撞把能量从温度高的部分传到温度低的部分，从而

使整块金属达到相同的温度。 3．延展性

当其分别受到外力作用时，原子晶体中原子间的位移使共价键受到破坏，而金属晶体中各原子层发生相对

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滑动时，却保持了金属离子与自由电子之间的较强相互作用。

原子晶体受外力作用时，原子间的位移必然导致共价键的断裂，因而难以锻压成型，无延展性，而金属晶体中由于金属离子与自由电子间的相互作用没有方向性，各原子层之间发生相对滑动以后，仍可保持这种相互作用，因而即使在外力作用下，发生形变也不易断裂。 四．实验一 硫酸铜晶体中结晶水含量的测定(学生分析)

(1)学生动手写出实验仪器的名称。(托盘天平、研钵、坩埚、坩埚钳、三脚架、泥三角、玻璃棒、干燥器、酒精灯)

(2) 测定原理：CuS04·5H20中，Cu(H2O)42+与 S042-·H20，其中前者是蓝色的，后者是_______色的。 (3)测定误差分析：

你认为在_________条件下会导致实验失败。你认为产生误差的可能情况有哪些? (至少写五种) 问题：脱水后的白色CuSO4 粉未为什么要放在干燥器中冷却？

做此实验如果没有瓷坩埚、坩埚钳、铁架台等仪器，可用试管和试管夹代替来做，步骤如下：

①用天平准确称量出干燥试管的质量，然后称取已研碎的CuS04·5H20并放入干燥的试管。 CuSO4·5H2O应铺在试管底部。

②把装有CuS04·5H20的试管用试管夹夹住，使管口向下倾斜，用酒精灯慢慢加热。应先从试管底部加热，然后将加热部位逐步前移，至CuS04·5H20完全变白：当不再有水蒸气逸出时，仍继续前移加热，使冷凝管在试管壁上的水全部变成气体逸出。

③待试管冷却后，在天平上迅速称出试管和 CuS04的质量。 ④加热，再称量，至两次称量误差不超过0.1为止。

问题： 该实验为什么以两次称量误差不超过0.1 g(即 (0.1 g)作为标准?

答：用加热的方法除去CuS04·5H20中的结晶水，为了避免加热时间过长或温度过高造成的CuS04分解，就不可避免的没有使CuSO4·5H2O中结晶水全部失去，这势必会造成新的误差。为此，本实验采取了多次加热的方法，以尽可能的使晶体中的结晶水全部失去。0.1 g是托盘天平的感量，两次称量误差不超过0.1 g，完全可以说明晶体中的结晶水已全部失去。

金属的物理性质由于金属晶体中存在大量的自由电子和金属离子(或原子)排列很紧密，使金属具有很多共同的性质。

(1)状态：通常情况下，除Hg外都是固体。

(2)金属光泽：多数金属具有光泽。但除Mg、Al、 Cu、Au在粉末状态有光泽外，其他金属在块状时才表

现出来。

(3)易导电、导热：由于金属晶体中自由电子的运动，使金属易导电、导热。 (4)延展性

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(5)熔点及硬度：由金属晶体中金属离子跟自由电子间的作用强弱决定。

金属除有共同的物理性质外，还具有各自的特性。

①颜色：绝大多数金属都是银白色，有少数金属具有颜色。如Au 金黄色 Cu 紫红色 Cs 银白略带金色。 ②密度：与原子半径、原子相对质量、晶体质点排列的紧密程度有关。最重的为锇(Os) 铂(Pt) 最轻的

为锂(Li)

③熔点：最高的为钨(W)，最低的为汞(Hg)，Cs，为 28．4℃ Ca为30℃

④硬度：最硬的金属为铬(Cr)，最软的金属为钾 (K)，钠(Na)，铯(Cs)等，可用小刀切割。 ⑤导电性：导电性能强的为银(Ag)，金(Au)，铜 (Cu)等。导电性能差的为汞(Hg) ⑥延展性：延展性最好的为金(Au)，Al 第二节针对性训练 （A组） 一、选择题

1.不仅与金属的晶体结构有关，而且与金属原子本身的性质有关的是金属的 ( ) A.导电性 B.导热性 C.密度 D.熔点

2.某晶体不导电，在熔融状态下能被电解，则该晶体是 ( ) A.分子晶体 B.原子晶体 C.离子晶体 D.金属晶体 3.下列叙述中，一定是金属元素的是 ( )

A.最外层只有一个电子 B.核外最外电子层有1-2个电子 C.在反应中很容易失去电子 D.具有金属光泽的单质 4.下列叙述的各项性质中，不属于金属的通性的是( )

A.导电、导热性 B.延展性 C.光亮而透明 D.熔点都很高 5.下列说法中正确的是 ( )

A.金属氧化物一定是碱性氧化物 B.金属的导电性随温度的升高而增强 C.金属在反应中都表现还原性 D.金属对应的固态时形成金属晶体 6.与金属的导电性和导热性有关的是 ( )

A.原子半径大小 B.最外层电子数的多少 C.金属的活泼性 D.自由电子 7.下列叙述中可以说明金属甲的活泼性比金属乙的活泼性强的是 ( ) A.甲中“金屑离子与自由电子之间的作用”比乙电的强 B.甲的自由电子比乙中的少 C.甲能跟稀HCl反应，乙不能

D.甲在常温时被浓HN03钝化而乙不能 8.某同学在实验牛观察到：

①金属X不和1 mol·L-1的Y2+溶液反应 ②金属Y可溶解在1 mol·L-1Z2+溶液中，并析出金属Z ③金属Z不和1 mol·L-1 x2+溶液反应，由此判断三种金属还原性由强到弱的顺序是 ( ) A.X>Y>Z B.X>Z>Y C.Y>Z>X D.Y>X>Z 9.填写下列表格 晶体类型 离子晶体 分子晶体 原子晶体

组成晶体的粒子

粒子间作用力

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物理特性

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10.A B两元素的最外层都只有一个电子。A的原子序数等于B的原子序数的11倍，A的离子的电子层结构与周期表中非金属性最强的元素的阴离子的电子层结构相同；元素C与B易形成化合物B2C，该化合物常温下呈液态。则：

(1)A的原子结构示意图为 ____________在固态时属于______________晶体。

(2)C在固态时属于_________晶体.B与C形成化合物B2C的化学式____________电子式___________;它是由___________键形成的_________分子，在固态时属于___________晶体。 （B组）

一、选择题

1.下列晶体中含有离子的是 ( )

A.离子晶体 B.分子晶体 C.原子晶体 D.金属晶体 2.下列叙述正确的是 ( )

A.含有非金属元素的离子不一定都是阴离子 B.分子晶体中也可能含有离子键 C.含有离子键的晶体一定是离子晶体 D.含有金属元素的离子一定是阴离子

3.下列四种物质中，有较高溶、沸点，且固态时能导电的是 ( ) A.铜 B.冰醋酸 C.食盐 D.石墨

4.金属Mg中含有的结构粒子是 ( )

A.Mg原子 B.只有Mg2+ C.Mg原子和Mg2+ D.Mg2+与自由电子 5.下列物质所属晶体类型分类正确的是 ( ) A B C D

原子晶体 石墨 生石灰 石膏 金刚石

分子晶体 冰 固态氨 氯化铯 干冰

离子晶体 金刚石 食盐 明矾 芒硝

金属晶体 硫酸 汞

氯化镁 铁

6.铬的最高正价为+6价,由此可推断五氧化铬(CrO5)的结构

OOA.OCrOOOB.OCrOOOOC.OCrOOOD.OOOCrOO7.下列叙述错误的是

A.组成金属的粒子是原子 B.金属晶体内部都有自由电子

C.金属晶体内自由电子分布不均匀 D.同一类晶体间熔点(或沸点)相差最大的是金属晶体 8.共价键一定不会出现在

A.分子晶体中 B.原子晶体中 C.离子晶体中 D.金属晶体中 9.下列叙述正确的是 ( )

A.同周期金属的原子半径越大熔点越高 B.同周期金属的原子半径越小熔点越高 C.同主族金属的原子半径越大熔点越高

D.同主族金属的原子半径越小，熔点越高

10.可以用自由电子在与金属离子的碰撞中有能量传递来解释金属的物理性质的是 ( ) A.热的良导体 B.电的良导体 C.优良的延展性 D.有金属光泽，不透明 二、填空题

11.在下列各元素组中，除一种元素外，其余都可能按某种共性归属一类，请选出各组的例外元素，并将该组其他元素的可能归属按六种类型的编号填入表内：

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元素组

(1)S、N、Na、Mg (2)P、Sb、Sn、As (3)Rb、B、Te、Fe

例外元素

其他元素所属类型编号

归属类型：A 主族元素 B 过渡元素C 同周期元素 D 同族元素 E 金属元素 F 非金属元素

12.在元素周期表中，元素的金属性和非金属性及其强弱比较与周期数(n)和主族数(A)有如下经验公式：K=A/n(K为A与n的比值)则：

(1)当n一定时，K值越大，则元素的_________性越强。

(2)当A一定时，K值越小，则元素的_________性越强 (3)当K=0，则该元素系 ________元素(请选编号) 当K=1时，则该元素系_____________元素 当K<1时，则该元素系___________元素

当K>1时，则该元素系____________元素 a 两性 b 金属 c 非金属 d 稀有气体

第二节 金属晶体训练答案 (A组)答案

一、选择题 1.CD 2.C 3.C 4.CD 5.CD 6.D 7.C 8.D

二、填空题 9.离子晶体：阴、阳离子 离子键 硬度较高密度较大 熔、沸点高，难压缩 分子晶体：分子 范德华力 硬度较小 熔、沸点较低 原子晶体：原于 共价键 硬度很大 熔、沸点高

+

10.(1)Na 金属

+11 2 8 1

（2）分子，H2O H2O 的电子式略 极性 分子

（B组题）答案

一、选择题 1.AD 2.AC 3.AD 4.D 5.D 6.D 7.AC 8.D 9.BD 10.A 二、填空题 11.(1)N C (2)Sn D (3)Pe A 12.(1)C (2)b (3)d；a；b

习题解析

[例1]根据实验室中测定硫酸铜晶体结晶水含量的实验，填定下列空白。 (1)从下列仪器选出所需仪器(用标号字母填写)

A.托盘天平(带砝码) B.研钵 C.试管夹 D.酒精灯

E.蒸发皿 F.玻璃棒 G.坩埚 H.干燥器 I.石棉网 L三脚器 除上述仪器外，还需要的仪器是_____________

(2)某学生实验各得到以下数据

请写出结晶水含量(x％)的计算公式(用w1， W2，W3)，x％= 该生测定结果是偏高还是偏低?

从下列分析中选出该学生产生实验误差的原因可能是(填写字母)

A.加热前称量时容器未完全干燥 B.最后两次加热后的质量相差较大 C.加热后容器未放人干燥器中冷却 D.加热过程中有少量溅失

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[解析]该题是典型的学生实验题，包括实验原理，仪器选用，根据实验操作分析误差原因三个方面的要求，具有代表性和综合性。解答此题的关键是懂得实验原理 CuS04·5H20＝CuS04+5H20 (蓝色) (白色)

对于已经认真完成学习大纲中规定实验的学生来说，正确选取仪器并不困难。根据实验原理得到硫酸铜中结晶水含量的计算公式，x％=(w2-w3)/(w2-w1)×100%，由此可以求出实验测定结果x％=44％；而由硫酸铜分子CuS04·5H20求得的结晶水含量为36％。因此实验值偏高了。分析实验误差的原因，必须把实验原理与实验操作紧密结合，才能作出正确的判断。

[答案](1)A、B、D、F、G、H、J，坩埚钳、泥三角、药匙 (2)(w2-w3)/(w2-w1)×100％；偏高 (3)A、D

实验针对性练习

一、选择题

1.某学生称量CuS04·5H2O时，左盘放砝码4 g，游码在0.5刻度处，天平平衡.右盘CuS04·5H20晶体的质量是 ( )

A.4.5 g B.4 g C.3，5 g D.3 g

2.下列实验操作会引起测定结果偏高的是 ( )

A.测定硫酸铜晶体结晶水含量的实验中，晶体加热完全失去结晶水后，将盛试样的坩埚放在实验桌上冷却 B.中和滴定用的锥形瓶加入待测液后，再加少量蒸馏水稀释

C.为了测定一包白色粉末的质量，将药品放在右盘，砝码放在左盘，并需移动游码使之平衡

D.取待测液的酸式滴定管用水洗后，没用待测液润洗 3.实验室测定CuS04·5H20晶体里结晶水的n值时，出现了三种情况：

①晶体中含有受热不分解的物质 ②晶体尚带蓝色，即停止加热 ③晶体脱水后放在台上冷却，再称量。使实验结果偏低的原因是 ( ) A.①② B.①③ C.②③ D.①②③

4.下列操作：①用铁坩埚灼烧烧碱 ②用瓷坩埚除去胆矾晶体中的结晶水 ③用酸式滴定管装KMn04溶液 ④直接加热蒸发皿，其中正确的是 ( ) A.都正确 B.①④ C.③④ D.②③ 5.下列实验操作会引起测定结果偏高的是 ( )

A.测定胆矾晶体结晶水含量时，强热迅速蒸干，在干燥器中冷却后称量 B.中和滴定时，锥形瓶里有少量水

C.用量筒量取液体时，仰视读数

D.加热胆矾晶体测其结晶水含量时，加热过程中坩埚没有盖盖

6.托盘天平一般精确到__________g，称取5.0g CuS04·5H20之前，应先将天平_______并在两个托盘上各放__________。然后在 ________盘先放 _________g__________。在_________盘加 ________。称毕应及时将砝码___________，并使天平复原。

7.已知在坩埚中加热硫酸铜晶体，受热分解过程如下：

?CuSO4?3H2O????CuSO4?H2O????CuSO4 CuSO4?5H2O???102?C113?C258?C

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有人借助如图封闭装臵进行硫酸铜晶体脱水实验， 回答下列问题：

(1)本实验可用于验证的化学定律是_________________ (2)d处加热片刻后现象__________________________

(3)你认为此装臵设计是否合理、科学?如不合理，理由___________________________ 8.实验室用氨气还原氧化铜的方法测定铜的相对原子质量，反应的化学方程式为：

2NH3十3CuO  N2十3Cu十3H20。

(1)如果选用测定反应物CuO和生成物H20的；质量m(CuO)、m(H20)时，请用上图所示的仪器设计一个简单的实验方案。

①仪器连接的顺序(填编号；仪器可重复使用)是____________________________ D中浓硫酸的作用是______________________

②列出计算Cu的相对原子质量的表达式：______________ ③下列情况将使测定结果偏大的是_________ a.CuO未全部还原为Cu b.CuO受潮

c.CuO中混有Cu

(2)如果仍采用如图所示的实验装臵，设计其他方案，还可测定的物理量有______________ A.m(Cu) m(CuO) B.m(N2) m(H2O) C.m(Cu)和m(H20) D.m(NH3)和m(H2O) 实验一 硫酸铜晶体里结晶水含量的测定针对训练答案 一、选择题

1.C 2.C 3.D 4.A 5.A

6.0.1 调节平衡 相同的纸 右 5 g砝码左 硫酸铜晶体取下放回砝码盒

7.(1)质量守恒定律 (2)蓝色变白色

(3)密封容器加热后诬强增大，易损坏仪器，封闭容器不宜加热。

8.(1)①BCACD 吸收未反应的氨；防止空气中水分进入第二个C装臵 固体由黑变红色 ②

18m(CuO)m(H2O)?16

③a c (2)AC

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晶体的类型和性质单元总结

1．四种基本晶体类型 分类 离子晶体 原子晶体 分子晶体 金属晶体 混合型晶体 要求：

物理性质应从熔、沸点、硬度、导电性等方面展开并回答。

熔化时的变化应从化学键或分子间作用力的破坏，以及破坏后成为的粒子来回答。 代表物应从物质的分类来回答，不能回答一些具体的物质。

2．四种基本晶体类型的判断方法

(1)从概念，物质分类上看，由__________组成，通过_________和_________强烈相互作用而形成的晶体为金属晶体。

构成晶体质点为_________，这些质点间通过_________间作用力，而形成的晶体为分子晶体。共价化合物一般为_________晶体，但SiO2、SiC为_________晶体；离子化合物一定为_________晶体

(2)由晶体的物理性质来看

①根据导电性，一般地：熔融或固态时都不导电的是_________晶体或_________晶体，熔融或固态都能导电的为_________晶体；固态时不导电，熔化或溶于水时能导电的一般为 _________晶体；液态、固态、熔融都不能导电，但溶于水后能导电的晶体是_________晶体。一种称为过渡型或混合型晶体是_________，该晶体_________导电

②根据机械性能：具有高硬度，质脆的为_________晶体，较硬且脆的为_________晶体，硬度较差但较脆的为 _________晶体，有延展性的为_________晶体。

③根据熔、沸点：_________晶体与_________晶体高于 _________晶体。_________晶体熔沸点有的高，有的低。

3．典型晶体的粒子数 物质 NaCl CsCl 金刚石 石墨 SiO2 干CO2 4．四种晶体熔、沸点对比规律

①离子晶体：结构相似且化学式中各离子个数比相同的离子晶体中，离子半径小(或阴、阳离子半径之和越小的)，键能越强的熔、沸点就越高。如NaCl、 NaBr、Nal;NaCl、KCl、RbCl等的熔、沸点依次降低。 离子所带电荷大的熔点较高。如：MgO熔点高于 NaCl

②分子晶体：在组成结构均相似的分子晶体中，式量大的分子间作用力就大熔点也高。如：F2、Cl2、 Br2、I2和HCl、HBr、HI等均随式量增大。熔、沸点升高。但结构相似的分子晶体，有氢键存在熔、沸点较高。 ③原子晶体：在原子晶体中，只要成键原子半径小，键能大的，熔点就高。如金刚石、金刚砂(碳化硅)、晶

体硅的熔、沸点逐渐降低。

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晶体质点间作用力

物理性质

熔化时的变化

代表物

晶型 冰

重复单位几何形状

立方体

硅氧四面体 面心立方

粒子数

每个Cl- 周围与它最近等距的Na+有______个 每个Cs+(Cl-)等距的Cl-(Cs+)有______个 最小环上有______个C原子

每个六边形独占______个C原子 最小环上有______个原子 等距相邻有______个CO2分子

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④金属晶体：在元素周期表中，主族数越大，金属原子半径越小，其熔、沸点也就越高。如ⅢA的Al，

ⅡA的Mg，IA的Na，熔、沸点就依次降低。而在同一主族中，金属原子半径越小的，其熔沸点越高。

第一单元测试

一、选择题

1．含有非极性键的离子化合物是 ( )

A．C2H2 B．Na2O2 C．(NH4)2S D．CaC2 2．下列物质的熔、沸点高低顺序正确的是 ( ) A．金刚石，晶体硅，二氧化硅，碳化硅 B．Cl4>CBr4>CCl4>CH4 C．MgO>H20>02>N2

D．金刚石>生铁>纯铁>钠 3．有下列两组命题

A组

Ⅰ．H—I键键能大于H—Cl键键能

B组

①HI比HCI稳定

Ⅱ．H—I键键能小于H—C1键键能 ②HCl比HI稳定 Ⅲ．HI分子间作用力大于HCl分子间作用力 ③HI沸点比HCl高 Ⅳ．HI分子间作用力小于HCl分子间作用力 ④HI沸点比HCl低

B组中命题正确，且能用A组命题加以正确解释的是

A.Ⅰ① B．Ⅱ② C．Ⅲ③ D．Ⅳ④

4．据报道，科研人员应用电子计算机模拟出类似C60的物质N60，试推测出该物质不可能具有的性质是 A．N60易溶于水

B．稳定性，N60

C.等物质的量分解吸收的热量N60>N2

D．熔点N60

5．下列说法正确的是(NA为阿伏加德罗常数)( ) A．124 g P4含有p—P键的个数为4NA B．12 g石墨中含有C—C键的个数为1．5NA C．12 g金刚石中含有C—C键的个数为2NA

D．60gSi02中含Si—O键的个数为2NA 6．某固体仅由一种元素组成，其密度为5g·cm-3。用 x射线研究该固体的结构表明：在棱长为1×10-7cm的立方体中含有20个原子，则此元素的相对原子质量最接近 ( ) A．32 B．65 C．120 D．150 7．下列每组物质发生状态变化所克服的粒子间的相 互作用属于同种类型的是 ( )

A，食盐和蔗糖熔化 B．钠和硫熔化

C．碘和干冰升华 D．二氧化硅和氧化钠熔化 8，下列化学式能真实表示物质分子组成的是( ) A．NaOH B．S03 C．CsCl D．Si02 9．关于晶体的下列说法正确的是 ( ) A．只要含有金属阳离子的晶体就一定是离子晶体 B．离子晶体中一定含金属阳离子

C．在共价化合物分子中各原子都形成8电子结构 D．分子晶体的熔点不一定比金属晶钵熔点低 10．由钠和氧组成的某种离子晶体中阴离子只有02-

和O2(过氧离子)。在此晶体中氧元素和钠元质量之比是48:92，其中O和O2的物质的量之比为 ( )

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2-2-2-

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A 2:1 B 1:1 C 1:2 D 1:3 11．下列数据是对应物质的熔点( )

Na2O NaCl 920 BCl3 -107

801 Al2O3 2073

AlF3 1291 CO2 -57

AlCl3 190 SiO2 1723

据此做出的下列判断中错误的是 A．铝的化合物的晶体中有的是离子晶体 B．表中只有BCl3和干冰是分子晶体

C．同族元素的氧化物可形成不同类型的晶体 D．不同族元素的氧化物可形成相同类型的晶体

12．非整数比化合物Fe0.95O具有NaCl晶体结构，由于n(Fe)∶n(O)<1，所以晶体结构存在缺陷，在Fe0.95O中+3价Fe总铁量的 ( ) A．10％ B．85％ C．10．5％ D．89．5％

13，在40GPa高压下，用激光器加热到1 800 K时，人们成功制得了原子晶体干冰，下列推断正确的是 A．原子晶体干冰有很高的熔、沸点，有很大的硬度 B．原子晶体干冰易气化，可用作致冷剂 C．原子晶体干冰硬度大，可用于耐磨材料

D．每摩原子晶体干冰中含2mol C—O键 14．已知NaCl的摩尔质量为58．5 g·mol-1，食盐晶体的密度为ρg·cm-3，若下图中Na+与最邻近的Cl-的核间距

离为a cm，那么阿伏加德罗常数的值可表示为 ( ) A.117a3? B.

MNAa3 C.

234a?3 D.

58.52a?3

15.下列叙途中肯定正确的是 ( ) A．在离子晶体中不可能存在非极性键

B．在共价化合物的分子晶体中不可能存在离子键 C．全由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物 D．直接由原子构成的晶体一定是原子晶体

16．参考14题图，若已知晶体中最近的Na+与C1-核间距离为a cm，氯化钠的式量为M；NA为阿伏加德罗常数，则NaCl晶体的密度(单位：g·cm-3) A.

8MNAa3 B.

Ma38NA C.

M2NAa3 D.

MNAa3

17．组成晶体的质点(分子、原子、离子)以确定的位臵在空间作有规则排列，具有一定几何形状的空间格子，

称为晶格，晶格中能代表晶体结构特征的最小重复单位称为晶胞。在冰晶

3--石(Na3AlF6)晶胞中，AlF6占据的位臵相当于NaCl晶胞中C1占据的位臵，则冰晶石晶胞中含有的原子数与食盐晶胞中含有的原子数之比为 ( ) A．2:1 B．3:2 C．5:2 D．5:1 18．下列各项所述的数字不是6的是 ( )

A．在NaCl晶体中，与一个Na+最近的且距离相等的Cl-的个数 B．在金刚石晶体中，最小的环上的碳原子个数

C．在二氧化硅晶体中，最小的环上的原子个数

D．在石墨晶体的片层结构中，最小的环上的碳原子个数

19．最近发现一种由钛(Ti)原子和碳原子构成的气态团簇分子，分子模型如右图所示，顶角和面心的原子是钛

原子，棱的中心和体心的原子是碳原子，它的化学式是 ( )

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A．TiC B．Ti2C3 C．Ti14C13 D．Ti4C7

20．科学家最近又发现了一种新能源——“可燃冰”它的主要成分是甲烷与水分子的结晶水合物(CH4·nH20)。

其形成：埋于海底地层深处的大量有机质在缺氧环境中，厌氧性细菌把有机质分解，最后形成石油和天然

气(石油气)，其中许多天然气被包进水分子中，在海底的低温与高压下形成了类似冰的透明晶体，这就是“可燃冰”。又知甲烷同C02一样也是温室气体。这种可燃冰的晶体类型是 ( ) A．离子晶体 B．分子晶体 C．原子晶体 D．金属晶体 二、填空题

21．(1)石英晶体的平面示意图如下图所示，实际上是立体网状结构，其中硅氧原子个数比为_______________________

OOSiOO SiOSiOSiOOOSiOSiOSi4-(2)SiO4离子结构可用图表示

4-

，在聚硅酸根离子Si2O76-中只有硅氧键，它的结构应是

_____________

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22．金晶体是面心立方体,立方体的每个面5个金原子紧密堆砌(如图其余各面省略)，金原子半径为1．44×10 m，求 (1)金晶体中最小的一个立方体含有__________个金属原子。 (2)金的密度为_________g·cm-3。

23．随着科学技术的发展，测定阿伏加德罗常数的手段越来越多，测定来越高。现有一简单可行的测定方法，具体步骤如下：①将固体食盐研准确称取m g NaCl固体并转移到定容仪器A中 ②用滴定管向仪器A断振荡，继续加苯至A仪器的刻度线，计算出NaCl固体的体积为V mL题：

(1)步骤①中A仪器最好用 _____________(填仪器名称)

(2)能否用胶头滴管代替步骤②中的滴定管?其原因是__________________________ (3)能否用水代替苯_____________理由是__________________________

精确度也越细，干燥后，中加苯，并不回答下列问

(4)已知NaCl晶胞的结构如图所示，经X射线衍射测得晶胞中最邻近的Na+和C1-平均距离为acm，则利用上述方法测得的阿伏加德罗常数的表达式为NA=_____________。

(5)纳米材料的表面原子占总原子数的比例极大，这是它具有许多特殊性质的原因，假设某氯化钠纳米颗粒的

大小和形状恰好等于氯化钠晶胞的大小和形状，则这种纳米颗粒的表面原子占总原子数的百分比为_____________。

研究离子晶体，常考察以一个离子为中心时，其周围不同距离的离子对它的吸引或排斥的静电作用力。设氯化钠晶体中钠离子跟离它最近的氯离子之间的距离为d，以钠离子为中心，则：

(1)第二层离子有 _____________个，离中心离子的距离为_____________，它们是_____________离子。 (2)已知在晶体中Na+离子的半径为116p m，C1-离子的半径为167p m，它们在晶体中是紧密接触的。求离子占据

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整个晶体空间的百分数。

第一单元 单元测试答案

一、选择题

1.BD 2.BC 3.BC 4.AD 5.BC 6.D 7.C 8.B 9.D 10.B 11.B 12.C 13.AC 14.D 15.B 16.C 17.D 18.C 19.C 20.B 二填空题 21.(1)1:2

OOSiOOOSiOO -6(2)

-3

22(1)4 (2)19.36 g·cm 23.(1)容量瓶

(2)不能，因为苯为良好的有机溶剂，可以溶解胶头滴管的胶头部分 (3)不能 因为NaCl溶于水 (4)

58.5V2am3

(5)26∶27 24.(1)12 (2)57.5％

2 钠

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