2022高考物质结构熔沸点比较答题模板.pdf

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1、 1 物质结构与性质常考题型 晶体熔、沸点比较 【方法和规律】 1、不同类型晶体熔、沸点的比较 (1)不同类型晶体的熔、沸点高低的一般规律：原子晶体离子晶体分子晶体 (2)金属晶体的熔、沸点差别很大，如：钨、铂等熔、沸点很高，汞、铯等熔、沸点很低 2、同种晶体类型熔、沸点的比较：比较晶体内微粒之间相互作用力的大小 (1)原子晶体：看共价键的强弱，取决于键长，即：成键原子半径大小 规律：原子半径越小键长越短键能越大熔沸点越高 如：金刚石、金刚砂(碳化硅)、晶体硅的熔、沸点逐渐降低 (2)离子晶体：看离子键的强弱，取决于阴、阳离子半径大小和所带电荷数 规律：衡量离子晶体稳定性的物理量是晶格能。晶格

2、能越大，形成的离子晶体越稳定，熔点越高，硬度越大。一般地说，阴、阳离子的电荷数越多，离子半径越小，晶格能越大，离子间的作用力就越强，离子晶体的熔、沸点就越高 如：熔点：MgOMgCl2NaClCsCl 衡量离子晶体稳定性的物理量是晶格能。晶格能越大，形成的离子晶体越稳定，熔点越高，硬度越大 (3)分子晶体：分子间作用力 (一般先氢键后范德华力最后分子的极性) 规律： 分子间作用力越大， 物质的熔、 沸点越高； 具有氢键的分子晶体熔、 沸点反常地高， 如： H2OH2TeH2Se 组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，熔、沸点越高，如：SnH4GeH4SiH4CH4 组成和结构不相似的物质

3、(相对分子质量接近)，分子的极性越大，其熔、沸点越高，如：CON2 在同分异构体中，一般支链越多，熔、沸点越低，如：正戊烷异戊烷新戊烷 (4)金属晶体：看金属键的强弱，取决于金属阳离子半径和所带电荷数，即：金属原子的价电子数 规律： 金属离子半径越小，离子电荷数越多，其金属键越强，金属熔、沸点就越高 如：熔、沸点：NaMg离子晶体分子晶体 答题模板 为 晶体，而 晶体 1 金刚石的熔点比 NaCl 高，原因是：金刚石是原子晶体，而 NaCl 是离子晶体 2 SiO2的熔点比 CO2高，原因是：SiO2是原子晶体，CO2而是分子晶体 3 Na 的氯化物的熔点比 Si 的氯化物的熔点高，理由是：N

4、aCl 为离子晶体而 SiCl4为分子晶体 分子晶体 答题策略 一般先氢键后范德华力最后分子的极性 答题模板 同为分子晶体， 存在氢键，而 仅存在较弱的范德华力 同为分子晶体， 的相对分子质量大，范德华力强，熔、沸点高 同为分子晶体，两者的相对分子质量相同(或相近)， 的极性大，熔、沸点高 同为分子晶体， 形成分子间氢键，而 形成的则是分子内氢键，形成分子间氢键会使熔、沸点增大 4 NH3的沸点比 PH3高，原因是：同为分子晶体，NH3分子间存在较强的氢键，而 PH3分子间仅有较弱的范德华力 5 CO2比 CS2的熔沸点低，其理由是：同为分子晶体，CS2的相对分子质量大，范德华力强，熔沸点高

5、6 CO 比 N2的熔沸点高，其理由是：同为分子晶体，两者相对分子质量相同，CO 的极性大，熔沸点高 一手课程 当天更新 唯一微信：r 45660 2 7 的沸点比高，原因是：形成分子内氢键，而形成分子间氢键，分子间氢键使分子间作用力增大 原子晶体 答题策略 看共价键的强弱，取决于键长；即：成键原子半径大小 答题模板 同为原子晶体， 晶体的键长短，键能大，熔沸点高 8 Si 单质比化合物 SiC 的熔点高，理由是：晶体硅与 SiC 均属于原子晶体，晶体硅中的 SiSi 比 SiC 中SiC 的键长长，故键能也低，所以 SiC 熔点高 离子晶体 答题策略 看离子键(或晶格能)的强弱，取决于阴、阳

6、离子半径的大小和电荷数 答题模板 阴、阳离子电荷数相等，则看阴、阳离子半径： 同为离子晶体，Rn(或 Mn+)半径小于 Xn(或 Nn+)，故 晶体晶格能大(离子键强)，熔沸点高 阴离子(或阳离子)电荷数不相等，阴离子半径(或阳离子半径)不相同： 同为离子晶体， Rn(或 Mn+)半径小于 Xm(或 Nm+)，Rn(或 Mn+)电荷数大于 Xm(或 Nm+)，故 晶体晶格能大(或离子键强)，熔沸点高 9 ZnO 和 ZnS 的晶体结构相似，熔点较高的是 ZnO，理由是：同属于离子晶体，O2半径小于 S2，故 ZnO 晶格能大(或离子键强)，熔点高 10 FeO 的熔点大于 Fe2O3的熔点，原

7、因是：同为离子晶体，Fe2+半径比 Fe3+大，所带电荷数也小于 Fe3+，FeO 的晶格能比 Fe2O3小 金属晶体 答题策略 看金属键的强弱，取决于金属阳离子半径和所带电荷数，即：金属原子的价电子数 答题模板 阳离子电荷数相等，则看阳离子的半径：同主族金属元素 同为金属晶体，Mn+半径小于 Nn+，故 M 晶体的金属键强，熔、沸点高 阳离子电荷数不相等，阳离子半径也不相等：同周期金属元素 同为金属晶体，Mm+半径小于 Nn+，Mm+电荷数大于 Nn+，故 M 晶体的金属键强，熔、沸点高 11 K 的熔沸点小于 Na，原因是：同为金属晶体，K+的半径大于 Na+，故金属键 Na 的强，熔沸点

8、也高 12 Mg 的熔沸点小于 Al，原因是：同为金属晶体，Mg2+的半径大于 Al3+，Mg2+的阳离子所带的电荷数小于 Al3+，故金属键 Al 的强，熔沸点也高 【真题感悟】 1、2019 全国卷节选一些氧化物的熔点如表所示： 氧化物 Li2O MgO P4O6 SO2 熔点/ C 1570 2800 23.8 75.5 解释表中氧化物之间熔点差异的原因_ _ 2、2019 全国卷节选AsH3沸点比 NH3的_(填“高”或“低”)，其判断理由是_ 3、2019 全国卷节选苯胺()的晶体类型是_。苯胺与甲苯()的相对分子质量相近，但苯胺的熔点(5.9 )、沸点(184.4 )分别高于甲苯的

9、熔点(95.0 )、沸点(110.6 )，原因是_ 4、2018 全国卷节选如图为 S8的结构，其熔点和沸点要比二氧化硫的熔点和沸点高很多，主要原因为_ 5、2018 海南卷 节选H2S 的沸点比水低的主要原因是_ 6、2017 全国卷节选K 和 Cr 属于同一周期，且核外最外层电子构型相同，但金属 K 的熔点、沸点等都比金属一手课程 当天更新 唯一微信：r 45660 3 Cr 低，原因是_ 7、2017 全国卷节选在 CO2低压合成甲醇反应(CO23H2=CH3OHH2O)所涉及的 4 种物质中，沸点从高到低的顺序为_，原因是_ _ 8、2017 江苏卷 节选乙醇的沸点高于丙酮()，这是因

10、为_ 9、2017 海南卷 节选SiX4的沸点依 F、Cl、Br、I 次序升高的原因是_ 10、2016 全国卷节选比较下列锗卤化物的熔点和沸点，分析其变化规律及原因_ _ GeCl4 GeBr4 GeI4 熔点/ 49.5 26 146 沸点/ 83.1 186 约 400 11、2016 全国卷节选氨的沸点_(填“高于”或“低于”)膦(PH3)，原因是_ 12、2016 全国卷节选GaF3的熔点高于 1 000 ，GaCl3的熔点为 77.9 ，其原因是_ 13、2016 四川卷 节选H2O 的沸点低于与其组成相似的 H2S 的氢化物，其原因是 14、2015 全国卷节选单质氧有两种同素异

11、形体，其中沸点高的是_(填分子式)，原因是_ _ 【题组集训】 1、FeF3具有较高的熔点(熔点高于 1 000 )，其化学键类型是_，FeBr3的相对分子质量大于 FeF3，但其熔点只有 200 ，原因是_ 2、已知：K2O 的熔点为 770 ，Na2O 的熔点为 1 275 ，二者的晶体类型均为_，K2O 的熔点低于Na2O 的原因是_ 3、已知 MgO 与 NiO 的晶体结构相同，其中 Mg2和 Ni2的离子半径分别为 66 pm 和 69 pm。则熔点：MgO_NiO( 填“”“”或“”)，理由是_ 4、 金属铼的熔点高于锰， 试从原子结构的角度加以解释： _ _ 5、Cu2O 与 C

12、u2S 比较，熔点较高的是_，原因是_ _ 6、砷化镓以第三代半导体著称，熔点为 1 230 ，具有空间网状结构。已知氮化硼与砷化镓属于同种晶体类型。则两种晶体熔点较高的是_(填化学式)，其理由是_ _ 7、判断 KCl、NaCl、CaO、BaO 四种晶体熔点的高低顺序，并说明原因：_ _ 8、人工氮化钛晶体的晶胞与 NaCl 晶胞相似，如图所示。该晶体的熔点高于 NaCl 晶体的熔点，其原因是_ _ 9、NiO、FeO 的晶体结构类型均与氯化钠的相同，Ni2和 Fe2的离子半径分别为 69 pm 和 78 pm，则熔点NiO_FeO(填“”)， 判断依据是_ _ 10、乙二胺和三甲胺N(CH

13、3)3均属于胺，但乙二胺比三甲胺的沸点高很多，原因是_ 11、钙和铁都是第四周期元素，且原子的最外层电子数相同，为什么铁的熔沸点远大于钙？ _ 一手课程 当天更新 唯一微信：r 45660 4 12、铁氧体也可使用沉淀法，制备时常加入氨(NH3)、联氨(N2H4)等弱碱，已知氨(NH3熔点：77.8 、沸点：33.5 )， 联氨(N2H4熔点： 2 、 沸点： 113.5 )， 解释其熔沸点高低的主要原因_ _ 13、氨是一种易液化的气体，请简述其易液化的原因：_ 14、草酸与正丁酸(CH3CH2CH2COOH)的相对分子质量相差 2，二者的熔点分别为 101 、7.9 ，导致这种差异的最主要

14、原因可能是_ 15、钛与卤素形成的化合物熔沸点如下表所示： TiCl4 TiBr4 TiI4 熔点/ 24.1 38.3 155 沸点/ 136.5 233.5 377 分析 TiCl4、 TiBr4、 TiI4的熔点和沸点呈现一定变化规律的原因是_ _ 16、碳化硅(SiC)晶体具有类似金刚石的结构，其中碳原子和硅原子的位置是交替的，但是碳化硅的熔点低于金刚石，原因是_ 17、已知 CoCl2的熔点为 86 ，易溶于水，则 CoCl2是_晶体。又知 CoO 的熔点是 1 935 ，CoS 的熔点是 1 135 ， 试分析 CoO 的熔点较高的原因： _ _ 18、HCHO 分子的立体构型为_

15、形，它加成产物的熔、沸点比 CH4的熔、沸点高，其主要原因是(须指明加成产物是何物质)_ 19、S 位于周期表中第_族，该族元素氢化物中，H2Te 比 H2S 沸点高的原因是_ _， H2O 比 H2Te 沸点高的原因是_ 20、有一类组成最简单的有机硅化合物叫硅烷。硅烷的沸点与相对分子质量的关系如图所示，呈现这种变化的原因是_。 21、纳米 TiO2是一种应用广泛的催化剂，其催化的一个实例如下图所示。化合物乙的沸点明显高于化合物甲，主要原因是_ 22、钛比钢轻，比铝硬，是一种新兴的结构材料。钛硬度比铝大的原因是_ 23、 Si3N4和 C3N4中硬度较高的是_， 理由是_ _ 一手课程 当天

16、更新 唯一微信：r 45660 5 2020 届高三化学选修三物质结构与性质常考题型 晶体熔、沸点比较答案 【真题感悟】 1、Li2O、MgO 为离子晶体，P4O6、SO2为分子晶体。晶格能：MgOLi2O。分子间作用力(分子量)：P4O6SO2 2、低 NH3分子间存在氢键 3、分子晶体 苯胺分子之间存在氢键 4、S8相对分子质量大，分子间范德华力强 5、水分子间能够形成氢键，增加了水分子间的作用力 6、K 原子半径较大且价电子数较少，金属键较弱 7、H2OCH3OHCO2H2 H2O 与 CH3OH 均为极性分子，H2O 中氢键比甲醇中多；CO2与 H2均为非极性分子，CO2相对分子质量较

17、大，范德华力大 8、乙醇分子间存在氢键 9、均为分子晶体，范德华力随相对分子质量增大而增大 10、GeCl4、GeBr4、GeI4的熔、沸点依次增高。原因是分子结构相似，相对分子质量依次增大，分子间相互作用力逐渐增强 11、高于 氨分子间可形成氢键 12、GaF3为离子晶体，GaCl3为分子晶体 13、H2S 分子间不存在氢键，H2O 分子间存在氢键 14、O3 O3相对分子质量较大且是极性分子，范德华力较大 【题组集训】 1、离子键 FeF3为离子晶体，FeBr3的化学键以共价键为主，属于分子晶体 2、离子晶体 K的半径大于 Na，K2O 的晶格能小于 Na2O 的 3、 Mg2半径比 Ni

18、2小， MgO 的晶格能比 NiO 大 4、从锰到铼原子序数增大，原子核对外层电子引力增大，电子层数增多，原子核对外层电子引力减小，但前者占主导，所以铼中的金属键更强，熔点更高 5、Cu2O 两物质均为离子化合物，且离子带电荷数相同，O2半径小于 S2，所以 Cu2O 的晶格能大，熔点更高 6、BN 两种晶体均为原子晶体，N 和 B 原子半径较小，键能较大，熔点更高 7、CaOBaONaClKCl 四种物质皆为离子晶体，晶格能越大，晶体熔、沸点越高；离子所带电荷数越多，半径越小，晶格能越大，因为 r(K)r(Na)，r(Ba2)r(Ca2)，所以熔点的高低顺序为 CaOBaONaClKCl 8

19、、氮化钛晶体中阴阳离子的电荷数均高于氯化钠晶体中阴阳离子的电荷数，氮化钛晶体的晶格能高于氯化钠晶体的晶格能 9、 NiO、FeO 都是离子晶体，氧离子半径相同，Ni2半径比 Fe2小，半径越小离子晶体的晶格能越大，晶格能越大熔点越高 10、乙二胺分子间可形成氢键，三甲胺分子间不能形成氢键 11、Fe 的核电荷数较大，原子核对电子的引力较大，故 Fe 的原子半径小于 Ca，Fe 的金属键强于 Ca 12、联氨分子间形成氢键的数目多于氨分子形成的氢键 13、氨分子间存在氢键，分子间作用力大，沸点较高因而易液化 14、草酸分子间能形成更多氢键 15、三者均为分子晶体，组成与结构相似，随着相对分子质量

20、增大，分子间作用力增大，熔沸点升高 16、两种晶体都是原子晶体，原子半径越小，键长越短，键能越大，熔点越高。原子半径：CSi，键长：CC一手课程 当天更新 唯一微信：r 45660 6 键SiC 键，所以碳化硅的熔点低于金刚石 17、分子 两者均为离子晶体，但 S2半径大于 O2半径，CoO 的晶格能大于 CoS，因此 CoO 的熔点较高 18、平面三角 加成产物 CH3OH 分子之间能形成氢键 19、A 两者均为分子晶体且结构相似，H2Te 相对分子质量比 H2S 大，分子间作用力更强 两者均为分子晶体，H2O 分子中存在氢键 20、硅烷为分子晶体，随相对分子质量增大，分子间作用力增强，熔、沸点升高 21、化合物乙分子间形成氢键 22、Ti 原子的价电子数比 Al 多，金属键更强 23、C3N4 Si3N4和 C3N4均为原子晶体，C 的原子半径比 Si 的原子半径小，故 CN 键比 SiN 键的键长短，键能大，即 CN 键比 SiN 键牢固，故 C3N4的硬度较高 一手课程 当天更新 唯一微信：r 45660