高中的高中会学习到很多的知识点，下面的小编将为大家带来关于碳族元素的知识点的介绍，希望能够帮助到大家。
高中化学关于炭族元素的知识点的介绍
1. 碳族元素性质的相似性和递变性：
(1)相似性
① 碳族元素原子结构最外层都为4个电子，C、Si为非金属元素，Ge、Sn、Pb为金属元素。
② 最高正价为 4，负价为-4。
③ 非金属元素可形成气态氢化物RH4
④ 非金属元素最高价氧化物对应的水化物为H2RO3，其水溶液呈酸性;金属元素低价氧化物对应水化物为 、 具两性偏碱性。
2. 碳单质(C)
碳元素价态变化及重要物质：
碳的同素异形体有金刚石和石墨两种。
(1)金刚石和石墨的晶体结构：
金刚石晶体里，每个碳原子都处于四个碳原子的中心，以共价键跟四个碳原子结合成正四面体结构，正四面体结构向空间发展，构成一个空间网状晶体，为原子晶体。
石墨晶体是层状结构，每层内的碳原子排列成六边形，一个个六边形排列成平面网状结构，同一层内，相邻的碳原子以非极性共价键结合，层与层以范德华力相结合，因层与层之间易滑动，质软。石墨晶体为层状晶体(看作混合型晶体)。
(2)物理性质：
金刚石和石墨物理性质有较大差异。
(3)化学性质：碳单质常温下性质很稳定，碳的性质随温度升高，活性增大。碳的同素异形体化学性质相似。
① 可燃性：在充足空气中燃烧C O2(足) 2CO
② 高温下，与氢、硫、硅等发生化合反应：
C+2S CS2(C表现还原性)
C+Si SiC(C表现弱氧化性)
C+2H2 CH4(C表现弱氧化性)
③ 高温下，与钙、铁、铝、硅的氧化物发生反应，生成碳化物或还原出金属单质。
CaO+3C CaC2+CO(电石)
CuO+C Cu+CO
SiO2+2C Si+2CO
Fe2O3+3C 2Fe+3CO
④ 高温下，与水蒸汽发生反应，
⑤ 与氧化性酸发生反应：
C 4HNO3(浓) CO2↑ 2SO2↑ 2H2O
3. 二氧化碳(CO2)
属于酸性氧化物，即为碳酸酸酐。
(1)分子组成和结构：二氧化碳分子是由两个氧原子和一个碳原子通过极性共价键结合成直线型的非极性分子;固态时为分子晶体。
(2)物理性质：二氧化碳是无色、无嗅的气体，密度比空气大，加压和降温下变为雪状固体叫干冰，若在压强为101帕，温度 ℃时，干冰可升华成气体;CO2可溶于水(通常状况下1:1)。CO2无毒，但它是一种窒息性气体(≥10%即窒息)，可灭火。
(3)化学性质：
① 溶于水，与水发生反应：
CO2+H2O H2CO3 H +HCO3--溶液呈弱酸性，H2CO3为弱电解质，而CO2为非电解质。
② 具有酸性氧化物的通性：与碱、与碱性氧化物、与盐等物质发生反应。
CO2+CaO CaCO3
CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓ H2O
CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2
③ 与还原性物质发生反应，CO2表现弱氧化性。
CO2+C 2CO
④ 与某些活泼金属反应，CO2表现氧化性
CO2+2Mg 2MgO+C，生成黑色(C)和白色(MgO)两种粉末。
(4)制法：
实验室制法：CaCO3+2HCl=CaCl2 H2O+CO2↑
工业制法：CaCO3 2CO2(蓝色火焰)
② 还原性：
CuO+CO
工业制法：
碳还原CO2：C+CO2 2CO
水煤气法：C H2O(气) CO H2
(4)用途：气体燃烧、冶金工业的还原剂及有机合成原料。
5. 碳酸及其盐
(1)碳酸(H2CO3)
① 二元弱酸，分步电离：
H2CO3 H +HCO3-、HCO3- H +CO32-
酸性：H2CO3>HCO3-
CO2通入水中得到碳酸溶液，CO2+H2O H2CO3，碳酸只存在于溶液中。
② 碳酸是不稳定酸，易分解。
H2CO3=H2O+CO2↑
③ 碳酸具有酸的通性，与指示剂、与碱、与碱性氧化物、与活泼金属、与盐等物质发生反应。
2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
Na2O+CO2=Na2CO3
+CO2+H2O=CaCO3↓ 2HClO
(2)碳酸盐：包括正盐和酸式盐两种盐
① 溶解性：
碳酸盐除K 、Na 、NH4 盐易溶于水，Mg2 微溶于水外，剩余都难溶于水。阳离子相同的碳酸盐，通常，正盐溶解性<酸式盐，如：CaCO3(难溶)< (可溶)、MgCO3(微溶)< (可溶)，也有例外，如：Na2CO3溶解性>NaHCO3溶解性。
② 热稳定性：通常正盐>酸式盐，如：
Na2CO3 Na2CO3+CO2↑ H2O
③ 正盐与酸式盐相互转化：
Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3
Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl
NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O
2NaHCO3 SiO2、Si+2Cl2 SiF4↑+2H2O
(HF制取：CaF2+H2SO4(浓) SiO2+H2O
用途：石英制耐火材料、石英玻璃等。水晶用于制光学仪器和工艺品。
8. 硅酸及硅酸盐
(1)硅酸(H2SiO3)和原硅酸(H4SiO4)
硅酸(H2SiO3)是一种难溶于水的弱酸，其酸性比碳酸还弱;通过硅酸钠溶液和盐酸反应不同操作方法，可制得硅酸溶胶或凝胶，甚至可得到白色胶状沉淀物，Na2SiO3+2HCl=H2SiO3+2NaCl，硅酸凝胶经过处理后用CoCl2溶液浸泡、烘干，制得一种变色硅胶(SiO2?xH2O)，吸水前为蓝色，吸水后为粉红色，是一种很好的干燥剂。
硅酸还能和碱发生反应;H2SiO3+2NaOH=Na2SiO3+2H2O。
原硅酸H4SiO4是一种很不稳定、难溶于水的弱酸。
(2)硅酸钠(Na2SiO3)：
Na2SiO3水溶液称之为水玻璃或泡花碱。
① 发生水解反应，水溶液呈碱性：
SiO32- 2H2O H2SiO3+2OH-
② 与酸发生反应：
Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3↓+Na2CO3
Na2SiO3+2HCl=H2SiO3(胶体)+2NaCl
向Na2SiO3溶液中滴加盐酸，边加边强力振荡，得到硅酸溶胶，继续滴加盐酸，得到硅酸凝胶。
9. 硅酸盐工业
(1)玻璃工业
① 制普通玻璃的主要原料：纯碱(Na2CO3)、石灰石(CaCO3)和石英(SiO2);若制有色玻璃或特种玻璃还要加入一些其它有色的物质。
② 生产玻璃的主要反应和主要设备。
Na2CO3+SiO2 Na2SiO3+CO2↑
CaCO3+SiO2 CaSiO3+CO2↑，玻璃窑中进行。
③ 玻璃成分：玻璃不是晶体，称作玻璃态物质，它没有固定熔点，而是在某一温度范围内逐渐软化。软化状态时，可制成任何形状制品。
普通玻璃：是Na2SiO3、CaSiO3和SiO2熔化在一起的物质，可写成Na2O?CaO?6SiO2。
有色玻璃：在普通玻璃中加入氧化钴(Co2O3)呈蓝色，加入氧化亚铜(Cu2O)呈红色等，有色玻璃为固溶胶。
钢化玻璃：普通玻璃加热软化，急速冷却得到钢化玻璃，即成分与普通玻璃相同，因热处理方法不同，而结构、物性不同。
(2)水泥工业：
① 制水泥原料：石灰石、粘土和适量石膏(熟料中加入适量石膏，为的是调节水泥硬化速度)。
② 制水泥主要设备：水泥回转窑。
③ 水泥成分：主要成分是：
硅酸三钙：3CaO?SiO2
硅酸二钙：2CaO?SiO2
铝酸三钙：3CaO?Al2O3
即水泥为混合物
④ 水泥性能和用途
水泥的组成和结晶形态的不同直接影响到它的主要性能。
水泥具有水硬性。水泥和水拌和后，发生作用，生成不同的水合物，同时放出一定热量，生成的水合物逐步形成胶状物，并开始凝聚，最后有些胶状物转变为晶体，使胶状物和晶体交错地结合成强度很大的固体，以上过程叫水泥的硬化。
水泥不仅是一般建筑材料，而且是水下工程必不可少的建筑材料。水泥、砂子和碎石按一定比率混合后，制得混凝土，常用来造桥，建厂房。若建筑物用钢筋作结构，再浇注混凝土，即钢筋混凝土，使建筑物更加坚固。
10. 碳族元素及其单质的物理性质和化学性质比较。
【典型例题】
[例1]下列关于硅的说法不正确的是( )
A. 硅是非金属元素，但它的单质是灰黑色有金属光泽的固体
B. 硅的导电性能介于金属和绝缘体之间，是良好的半导体材料
C. 硅的化学性质不活泼，常温下不与任何物质起反应
D. 当加热到一定温度时，硅能与氧气、氢气等非金属反应
答案：C
[例2] 下列关于碳族元素的说法中，错误的是( )
A. 它们从上到下的非金属性向金属性递变的趋势比卤族元素明显
B. 碳族元素的气态氢化物的稳定性从上到下逐渐减弱
C. 碳族元素原子的最外层都有4个电子
D. 主要化合价有 2价和 4价，大多数 2价化合物稳定
答案：D
[例3] 对于碳族元素，下列说法不正确的是( )
A. 随着元素原子序数的增加，其单质的熔点逐渐升高
B. 它是由非金属性向金属性过渡十分明显的元素族
C. 只能形成共价化合物，不能形成离子化合物
D. 除铅外，碳族元素均以 4价化合物较为稳定
答案：A、C。
[例4] 待发现的原子序数为114的元素X，其下列性质推断正确的是( )
A. 它的金属活动性比铅强
B. 有稳定的气态氢化物XH4
C. 它稳定的化合价是 4价
D. 最高价氧化物为XO2
答案：A、D。
[例5] 将过量的CO2分别通入① CaCl2溶液;② Na2SiO3溶液;③ 溶液;④ 饱和Na2CO3溶液。最终溶液中有白色沉淀析出的是( )
A. ①②③④ B. ②④ C. ①②③ D.②③
H2CO3，H2CO3的酸性比盐酸弱，而比硅酸、次氯酸强。根据酸与盐反应的规律，CO2通入CaCl2溶液无明显现象(弱酸不能制强酸);过量CO2通入Ni2SiO3溶液中有白色沉淀H2SiO3生成;CO2通入 溶液至过量， CO2 H2O CaCO3↓ 2HClO，CaCO3 H2O CO2 ，最终生成 而无沉淀产生。过量CO2通入饱和Na2CO3溶液中。
2NaHCO3生成的NaHCO3溶解度比Na2CO3溶解度小而结晶析出。
编号
试剂
保存方法
理由
A
固体氢氧化钠
存放在带橡皮塞的广口瓶中
防止与空气接触被氧化和与水蒸气、二氧化碳接触而变质
B
碳酸钠晶体
存放在干燥密封的广口瓶中
防止风化而碎裂成粉末
C
液溴
存放在带橡皮塞的细口瓶中，并用水封
防止挥发
D
过氧化钠粉末
存放在带玻璃塞的试剂瓶中
防止吸收水分而变质
答案：B
据此，请填空：
(1)化合物F是___________。
(2)化合物I是___________。
(3)反应③的化学方程式是_____________。
(4)反应④的化学方程式是____________。
2H2O
反应④为：2F2 2H2O 4HF O2
经逐个物质核对，均符合题意，解毕。显然，本题的“切入点”，可以认为是Si和CO，而HF和F2则是本题的难点和重点之所在。
2H2O
(4)2F2 2H2O 4HF O2
答案：B、D
答案：B
答案：A、C
答案：B
化简得2x y=14，将A?DD各项中，x、y值代入验证，只有B符合方程。
另解：根据硅酸盐的另一种表示组成的方法?D?D氧化物的形式，可将Al2Si2Ox(OH)y，改写成
化简可得2x y=14，以下同前解。
[例12] 三硅酸镁被用来治疗胃溃疡，是因为该物质不溶于水，服用后能中和胃酸，作用持久。把三硅酸镁Mg2Si3O8?nH2O改写成氧化物形式为_________，写出它中和胃酸(HCl)的化学方程式______________。
解析：本题主要考查硅酸盐的书写方式和性质，其氧化物形式的书写关键在于化合价，该物质中Mg为 2价，Si为 4价，其氧化物分子式分别为MgO，SiO2，故三硅酸镁的氧化物形式为：2MgO?3SiO2?nH2O，与盐酸反应的方程式(只有MgO能反应)为：
2MgO?3SiO2?nH2O 4HCl=2MgC12 3SiO2 (n 2)H2O
[例13](1)将下列硅酸盐改写成氧化物的形式：
① 镁橄揽石(Mg2SiO4)：___________。
② 高岭石[ _________。
通过以上改写可知，HNO3的酸酐为_______，HCOOH与浓H2SO4反应可制_________气体。
(3)已知在一定条件下，Fe在Cl2中燃烧可以生成Fe3Cl8，它可以看作是FeCl2?2FeCl3，类似地，碘与Fe在一定条件下可得到Fe3I8，则它可以看作是_________。
。上述反应中，Fe由 2价变为 3价，而Y的化合价不变，则可推算此钇矿石的化学式中x=_________。若用氧化物表示其组成，则化学式可写成_______________。
解析：依题意在钇矿石中Y元素的化合价为 3价，铁元素为 2价，Be元素只有 2价，Si元素为十4价，氧元素为?D2价，由化合物中元素的正价总数与负价总数的绝对值相等，可知x=2。
改写成氧化物的形式为：Y2O3?FeO?2BeO?2SiO2
[例15] 自YBa2Cu3O7?Dδ超导氧化物发现以后，许多新型超导材料不断问世。汞系超导氧化物就是一类典型的代表物。1993年Putilin等合成了第一个汞系超导氧化物HgBa2CuO4 δ(Hg?D1201相Tc=94K)，紧接着HgBa2CaCu2O6 δ(Hg?D1212相Tc=127K)和HgBa2Ca2Cu3O8 δ(Hg?D1223相Tc=134K)也相继合成出来。该类化合物可用通式表示为________。
答案： HgBa2Can?D1CunO2n 2 δ(其中人n为大于或等于1的正整数)
解析：对这几种汞系超导氧化物中各元素的原子个数进行分析，分析过程如下HgBa2Ca1CunO2n 2 δ。
【模拟试题】(答题时间：60分钟)
一. 选择题(本题共20小题，每小题3分，共60分。每小题有只有一个选项符合题意)
1. 用于汽车或火车车窗上的玻璃是( )
A. 普通硬质玻璃 B. 铅玻璃 C. 钢化玻璃 D. 玻璃钢
2. 石墨炸弹爆炸时能在方圆几百米范围内撒下大量石墨纤维，造成输电线、电厂设备损坏。这是由于石墨( )
A. 有放射性 B. 易燃、易爆 C. 能导电 D. 有剧毒(MCE00)
3. 下列气体不会造成大气污染的是( )
A. NO2 B. SO2 C. CO2 D. Cl2
4. 下列化合物中最容易脱水的是( )
A. NaOH B. B. C. D.
20. 据报导，国外有科学家用激光将置于铁室中石墨靶上的碳原子炸松，与此同时再用射频电火花喷射氮气，此时碳、氮原子结合成碳氮化合物薄膜。据称这种化合物可能比金刚石更坚硬。其原因可能是( )
A. 碳、氮原子构成网状结构的晶体
B. 碳氮键比金刚石中的碳碳键更强
C. 氮原子最外层电子数比碳原子最外层电子数多
D. 碳、氮的单质化学性质均不活泼
二. 填空题(本题包括7小题，共30分)
21.(4分)盐碱地(含较多NaCl、Na2CO3)不利于作物生长，其产生碱性的原因是(用离子方程式表示)____________________;施加适量石膏可降低盐碱地的碱性，表示其反应原理的离子方程式是__________________。
22.(8分)称取一定质量的含不同杂质的纯碱溶于水后与适量盐酸反应，跟同质量不含杂质的纯碱相比(填多或少)
(1)若纯碱中含小苏打，则盐酸用量_____，产生气体的量______;
(2)若纯碱中含碳酸钾，则盐酸用量_____，产生气体的量______;
(3)若纯碱中含氯化钠，则盐酸用量_____，产生气体的量______;
(4)若纯碱中含碳酸氢钙，则盐酸用量_____，产生气体的量______。
23.(3分)将50 mL 0.1 mol / L的氢氧化钠溶液和5 mL 0.5 mol / L的乙酸溶液混合蒸干并强热，最终得到的固体是_________，得到此固体的最后化学方程式是：__________。
24.(7分)物质A是一种高熔点化合物，不溶于硫酸、硝酸，却溶于氢氟酸;C是一种气体;D是白色胶状沉淀;E是白色固体。A、B、C、D、E间的转化如右图，根据图示关系回答：
分子式A________，B________，C________，D________，E________;
(2)请写出变化中的有关化学方程式：
① B C ─→ D：____________________;
② E 【试题答案
1. C 2. C 3. C 4. D 5. D 6. A 7. B 8. A 9. C 10. A
11. D 12. C 13. C 14. A 15. B 16. C 17. C 18. A 19. A 20. B
21.(每空2分)<1" > +H2O +OH-;Ca2 +<2" > =CaCO3↓(每空1分)
(1)少;多 (2)少;少 (3)少;少 (4)少;多
23. Na2CO3(1分);CH3COONa+NaOH Na2CO3+CH4↑(2分)
24.(每空1分)(1)SiO2;Na2SiO3;CO2;H4SiO4;H2SiO3
(2)① Na2SiO3+CO2+2H2O=Na2CO3+H4SiO4 ② H2SiO3 SiO2+H2O
25.(每空2分)C;因为Na2CO3=2Na + ， +H ，所以溶液中 浓度逐渐增大，又因为 +H =H2CO3，H2CO3=H2O+CO2↑(或因为 +H =H2O+CO2↑)，所以溶液中 浓度减少。
26.(2分)1:2
27.(每空2分)CO;5
28. n(CO2)= =0.0475 mol(1分)
(1) =0.025 L =25 mL(1分)
(2)解一： =582 kg(1分)
解二：m(CO2)=1000 kg× ×56 g / mol=0.23g(1分)
剩余不纯生石灰为5 g-2.09 g=2.91 g
CaO%= =532kg(1分)
m(SiO2)=1000 kg-532 kg-418 kg=50kg(1分)
SiO2消耗CaO 50 kg× =46.7kg(1分)
CaO%= ×100%=83.4%(1分)
p副标题e
(一)分子晶体：
构成晶体的微粒间通过分子间作用力相互作用所形成的晶体，称为分子晶体。分子晶体中存在的微粒是分子，不存在离子。较典型的分子晶体有非金属氢化物，部分非金属单质，部分非金属氧化物，几乎所有的酸，绝大多数有机物的晶体等。
分子晶体中存在的相互作用力主要是分子间作用力，它是分子间存在着一种把分子聚集在一起的作用力，叫做分子间作用力，也叫范?曰?力。分子间作用力只影响物质的熔沸点、硬度、密度等物理性质，分子晶体一般都是绝缘体，熔融状态不导电。
对于某些含有电负性很大的元素的原子和氢原子的分子，分子间还可以通过氢键相互作用。氢键的形成条件：它是由已经与电负性很强的原子形成共价键的氢原子与另一分子中电负性很强的原子之间的作用力形成，(它不属于化学键)一般表示为 X?DH…Y。这种静电吸引作用就是氢键。氢键同样只影响物质的熔沸点和密度，对物质的化学性质没有影响
分子晶体的结构特征：
没有氢键的分子密堆积排列，如CO2等分子晶体，分子间的作用力主要是分子间作用力，以一个分子为中心，每个分子周围有12个紧邻的分子存在。
如：干冰的晶体结构
SHAPE \* MERGEFORMAT
还有一类分子晶体，其结构中不仅存在分子间作用力，同时还存在氢键，如：冰。此时，水分子间的主要作用力是氢键，每个水分子周围只有4个水分子与之相邻。称为非密堆积结构。
说明：
1、分子晶体的构成微粒是分子，分子中各原子一般以共价键相结合。因此，大多数共价化合物所形成的晶体为分子晶体。如：部分非金属单质、非金属氢化物、部分非金属氧化物、几乎所有的酸以及绝大多数的有机物等都属于分子晶体。但并不是所有的分子晶体中都存在共价键，如：由单原子构成的稀有气体分子中就不存在化学键。也不是共价化合物都是分子晶体，如二氧化硅等物质属于原子晶体。
2、由于构成晶体的微粒是分子，因此分子晶体的化学式可以表示其分子式，即只有分子晶体才存在分子式。
3、分子晶体的微粒间以分子间作用力或氢键相结合，因此，分子晶体具有熔沸点低、硬度密度小，较易熔化和挥发等物理性质。
4、影响分子间作用力的大小的因素有分子的极性和相对分子质量的大小。一般而言，分子的极性越大、相对分子质量越大，分子间作用力越强。
5、分子晶体的熔沸点的高低与分子的结构有关：在同样不存在氢键时，组成与结构相似的分子晶体，随着相对分子质量的增大，分子间作用力增大，分子晶体的熔沸点增大;对于分子中存在氢键的分子晶体，其熔沸点一般比没有氢键的分子晶体的熔沸点高，存在分子间氢键的分子晶体的熔沸点比存在分子内氢键的分子晶体的熔沸点高。
6、分子晶体的溶解性与溶剂和溶质的极性有关：一般情况下，极性分子易溶于极性溶剂，非极性分子易溶于非极性溶剂?D?D这就是相似相溶原理。如：HCl、
分 类
分子间作用力
氢 键
概 念
物质分子之间存在的微弱的相互作用(实质上也是静电作用)
分子中与氢原子形成共价键的非金属原子，如果吸引电子的能力很强，原子半径又很小，则使氢原子几乎成为“裸露”的质子，带部分正电荷，这样的分子之间，氢核与带部分负电荷的非金属
原子相互吸引，这种静电作用就是氢键
存在范围
分子间
某些含氢化合物分子间(如：HF、H2O、NH3、
乙醇等)
强度比较
比化学键弱很多
比化学键弱得多，比分子间作用力强
影响强度
的因素
随着分子的极性与相对分子质量的增大而增大。组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，分子间作用力越大
形成氢键的非金属原子，其吸引电子的能力越
强、半径越小，则氢键越强
9、干冰的熔沸点比冰低，但密度却比冰大的原因是：冰中除了范德华力外还有氢键作用，破坏分子间作用力较难，所以熔沸点比干冰高。同时，由于分子间作用力特别是氢键的方向性，导致晶体冰中有相当大的空隙，所以相同状况下体积较大。由于CO2分子的相对分子质量>H2O，所以干冰的密度大。
(二)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称为原子晶体。构成原子晶体的微粒是原子，微粒间的相互作用力是共价键，由于共价键的键能比分子间作用力要大得多，因此原子晶体具有很高的熔沸点和硬度，一般不导电(硅属于半导体材料)，一般不溶于溶剂等性质。
常见的原子晶体有：金刚石、晶体硅、二氧化硅和碳化硅等。
如金刚石的晶体结构和晶胞、二氧化硅的晶体结构：
SHAPE \* MERGEFORMAT
金刚石的晶体结构中，每个碳原子与四个碳原子相互结合形成四个共价键，形成正四面体型结构，晶体中每个最小的环为六元环;另外二氧化硅晶体结构与金刚石相似，每个最小的环由六个氧原子和六个硅原子构成，为十二元环，每个硅原子结合四个氧原子、每个氧原子结合二个硅原子，因此晶体中硅、氧原子的个数比为1：2，则二氧化硅的化学式为SiO2，晶体中每个硅原子被12个环所共有。
说明：
2、原子晶体中原子间以共价键相互连接，但并不是存在共价键的晶体就是原子晶体。如：水、干冰等晶体都存在共价键，但它们属于分子晶体。
3、判断晶体类型的依据：
(1)看构成晶体的微粒种类及微粒间的相互作用。
对分子晶体,构成晶体的微粒是分子，微粒间的相互作用是分子间作用力;对于原子晶体，构成晶体的微粒是原子，微粒间的相互作用是共价键。
(2)看物质的物理性质(如：熔、沸点或硬度)。一般情况下，不同类晶体熔点高低顺序是原子晶体比分子晶体的熔、沸点高得多，硬度、密度也要大得多。
(3)依据导电性判断： 分子晶体为非导体，但部分分子晶体溶于水后能导电; 原子晶体多数为非导体，但晶体硅、晶体锗是半导体。
(4)依据硬度和机械性能判断： 原子晶体硬度大，分子晶体硬度小且较脆。
5、CO2、SiO2都属于第ⅣA族的氧化物，但两者的熔沸点、硬度等物理性质存在较大的差异，但CO2却比SiO2稳定得多：主要是因为CO2是分子晶体，SiO2是原子晶体，所以熔化时CO2是破坏范德华力而SiO2是破坏化学键。所以SiO2熔沸点高。而破坏CO2分子与SiO2时，都是破坏共价键，而C-O键能>Si-O键能，所以CO2分子更稳定。
(三)过渡型晶体(混合型晶体)
，化学性质不活泼。具有耐腐蚀性，在空气或氧气中可以强热燃烧生成二氧化碳。石墨可用作润滑剂，并用于制造坩锅、电极、铅笔芯等。它既具有金属晶体的性质(导电性)，又具有分子晶体的性质(质地很软)，同时还具备原子晶体的特性(熔沸点高)等。因此化学上把石墨称为过渡型晶体(又称混合型晶体)。
石墨晶体是一种层状结构：层与层之间以分子间作用力相互连接，而同一层内各原子间以共价键相互结合。如图所示：
所以石墨晶体的质地较软、熔沸点很高。
说明：
1、石墨为层状结构，各层之间以范德华力结合，容易滑动，所以石墨很软。
2、石墨各层均为平面网状结构，碳原子之间存在很强的共价键(大π键)，故熔沸点很高。石墨层状结构中六个碳原子构成平面六元环，平均每个环占有2个碳原子、三个碳碳键。
3、在金刚石中每个碳原子与相邻的四个碳原子经共价键结合形成正四面体结构，碳原子所有外层电子均参与成键，无自由电子，所以不导电。而石墨晶体中，每个碳原子以三个共价键与另外三个碳原子相连，在同一平面内形成正六边形的环。这样每个碳原子上仍有一个电子未参与成键，电子比较自由，相当于金属中的自由电子，所以石墨能导电。
【典型例题】
例1. 共价键、离子键和范德华力是构成物质粒子间的不同作用方式，下列物质中，只含有上述一种作用的是
A. 干冰 B. 氯化钠 C. 氢氧化钠 D. 碘
答案：B
例2. 在解释下列物质性质的变化规律与物质结构间的因果关系时，与键能无关的变化规律是
A. HF、HCI、HBr、HI的热稳定性依次减弱
B. NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点依次降低
C. F2、C12、Br2、I2的熔沸点逐渐升高
D. H2S的熔沸点小于H2O的熔沸点
答案：C、D
例3. 美国《科学》杂志报道：在超高压下，科学家用激光器将CO2加热到1800K，成功制得了类似石英的CO2原子晶体。下列关于CO2晶体的叙述中不正确的是
A. 晶体中C、O原子个数比为1∶2
B. 该晶体的熔点、沸点高、硬度大
C. 晶体中C?DO?DC键角为180°
D. 晶体中C、O原子最外层都满足8电子结构
答案：C
例4. 在干冰晶体中每个CO2分子周围紧邻的 CO2分子有___________个，在晶体中截取一个最小的正方形;使正方形的四个顶点都落到CO2分子的中心，则在这个正方形的平面上有___________个CO2分子。
答案：12，4
例5. 氮化硅是一种高温陶瓷材料，它的硬度大、熔点高、化学性质稳定，工业上曾普遍采用高纯硅与纯氮在1300℃反应获得。
(2)已知氮化硅的晶体结构中，原子间都以单键相连，且N原子与N原子，Si原子与Si原子不直接相连，同时每个原子都满足8电子稳定结构，请写出氮化硅的化学式_______.
解析：原子晶体具有熔沸点高、硬度大等特点，因此氮化硅晶体属于原子晶体，所以氮化硅的晶体结构中每个氮原子周围连接3个硅原子，而每个硅原子周围连接4个氮原子，相互之间通过共价键相连形成立体网状结构，在原子的最外层形成8电子的稳定结构，故氮化硅的化学式为：Si3N4。四氯化硅和氮气在氢气气氛保护下生成氮化硅，反应方程式为：
3SiCl4 2N2 6H2=Si3N4 12HCl
1. 下列属于分子晶体的一组物质是
A. CaO、NO、CO B. CCl4、H2O2、He
C. CO2、SO2、NaCl D. CH4、O2、Na2O
2. 下列性质符合分子晶体的是
A. 熔点1070℃，易溶于水，水溶液能导电
B. 熔点是10.31°，液体不导电，水溶液能导电
C. 熔点97.81℃，质软，能导电，密度是0.97g/cm3
D. 熔点，熔化时能导电，水溶液也能导电
3. 下列说法正确的是
A. 离子化合物中可能含有共价键
B. 分子晶体中的分子内不含有共价键
C. 分子晶体中一定有非极性共价键
D. 分子晶体中分子一定紧密堆积
4. 干冰汽化时，下列所述内容发生变化的是
A. 分子内共价键 B. 分子间作用力
C. 分子间距离 D. 分子间的氢键
5. 在金刚石的网状结构中，含有共价键形成的碳原子环，其中最小的环上，碳原子数是
A. 2个 B. 3个 C. 4个 D. 6个
6. 在x mol石英晶体中，含有的Si-O键数是
A. x mol B. 2x mol C. 3 x mol D. 4x mol
7. 石墨晶体是层状结构，在每一层内;每一个碳原子都跟其他3个碳原子相结合，如图是其晶体结构的俯视图，则图中7个六元环完全占有的碳原子数是
12. 短周期元素X、Y、Z在周期表中位置关系如图：
(1)X元素的单质分子式是_______，若X核内中子数和质子数相等，X单质的摩尔质量为_______，单质是_______晶体。
(2)Z单质的晶体类型属于_______，Z的氢化物和最高价氧化物的浓溶液反应的化学方程式为____________________________。
已知晶体硼结构单元是由硼原子组成的正二十面体，其中有20个等边三角形的面和一定数目的顶点，每个顶点上各有1个B原子。通过观察图形及推算，此晶体结构单元由______个硼原子构成。其中B?DB键的键角为________。共含有_______个B?DB键。
(3)在一定温度下，用x射线衍射法测干冰晶胞(晶体中最小的重复单位)边长: a=5.72×1. B 2. B 3. A 4. BC 5. D 6. D 7. D 8. C 9. D 10. A
12. He 4g/mol 分子;分子晶体 3PH3+H3PO4=(PH4)3PO4
14. 12;① > ③ >②;利用ρ=m/V解得ρ=1.56g/mL。
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