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第二节　分子晶体与原子晶体
你已经知道，冰容易融化，干冰容易气化，碘晶体容易升华。那么，你知道这些晶体为什么具有上述的特殊性质吗？它们的结构是怎样的呢？
科学研究揭示，30亿年前，在地壳下200 km左右的地幔中处在高温、因为HCl的相对分子质量大于HF，所以HCl的熔点高于HF
C．干冰升华时，分子内共价键不会发生断裂
D．金属元素和非金属元素形成的化合物一定是离子化合物
解析：原子晶体中可能存在极性共价键，如SiO2、SiC等，A项不正确；HF晶体中存在氢键，熔点高于HCl晶体，B项不正确；干冰升华是物理变化，分子间作用力被破坏，但分子内共价键不断裂，C项正确；金属元素和非金属元素形成的化合物不一定是离子化合物，也可能是共价化合物，如AlCl3等，D项不正确。
5．氮化铝(AlN)是一种熔点很高、硬度大、不导电、难溶于水和其他溶剂的晶体，将下列各组物质加热熔化或气化，所克服微粒间作用力与AlN相同的是(　A　)
A．水晶、金刚石　 B．食盐、硫酸钾
C．碘、硫　 D．硅、干冰
解析：根据AlN熔点高、硬度大、不导电、难溶于水和其他溶剂可知AlN晶体是原子晶体，熔化时共价键被破坏，A、B、C、D四个选项中属于原子晶体的有水晶(SiO2)、金刚石、晶体硅，故A项正确。
6．金刚石和金刚砂(SiC)具有相似的晶体结构，在金刚砂的空间网状结构中，碳原子、硅原子交替以单键相结合。试回答下列问题。
(1)金刚砂属于__原子____晶体。金刚砂熔点比金刚石熔点__低____。
(2)在金刚砂的结构中，一个硅原子周围结合__4____个碳原子，键角是__109°28′____。
(3)金刚砂的结构中含有由共价键形成的原子环，其中最小的环上有__3____个硅原子。
解析：根据题意可知金刚砂属于原子晶体，由于Si—C键的键长大于C—C键的键长，故Si—C键的键能小，金刚砂的熔点比金刚石的熔点低。硅原子与碳原子交替以共价单键相结合，且Si、C原子都形成四个单键，故一个碳原子周围结合4个硅原子，同时一个硅原子周围结合4个碳原子。由于硅原子周围的四个碳原子在空间呈正四面体形排列，故键角为109°28′。类比金刚石中最小的原子环中有6个碳，则在金刚砂中，最小的环上应有3个硅原子和3个碳原子。
知识点一　原子晶体与分子晶体比较与判断
1．原子晶体和分子晶体的比较
晶体类型
原子晶体
分子晶体
概念
相邻原子间以共价键相结合而形成空间网状结构的晶体
分子间以分子间作用力相结合的晶体
组成粒子
原子
分子
粒子间作用力
共价键
分子间作用力
熔、沸点
很高
较低
硬度
很大
较小
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溶解性
不溶于任何溶剂
部分溶于水
导电性
不导电，个别为半导体
不导电，部分溶于水导电
熔化时破坏的作用力
共价键
分子间作用力
实例
金刚石
干冰
2．判断分子晶体和原子晶体的方法
(1)依据构成晶体的微粒和微粒间的作用力判断。
构成原子晶体的微粒是原子，微粒间的作用力是共价键；构成分子晶体的微粒是分子，微粒间的作用力是分子间作用力。
(2)依据晶体的熔点判断。
原子晶体的熔点高，常在1 000℃以上，而分子晶体熔点低，常在数百度以下甚至温度更低。
(3)还可以依据晶体的硬度与机械性能判断。原子晶体硬度大，分子晶体硬度小且较脆。
(4)依据导电性判断。分子晶体为非导体，但部分溶于水后能导电；原子晶体多数为非导体，但晶体硅、锗是半导体。
(5)记忆常见的、典型的原子晶体。
常见的原子晶体有：①单质：金刚石、晶体硅、晶体硼、晶体锗等；②化合物：SiO2、SiC、BN、AlN、Si3N4等。除原子晶体外的绝大多数非金属单质、气态氢化物、非金属氧化物、酸、绝大多数有机物(有机盐除外)都属于分子晶体。
典例1　下列各组晶体物质中，化学键类型相同，晶体类型也相同的是(　C　)
①SiO2和SO3　②晶体硼和HCl　③CO2和SO2　④晶体硅和金刚石　⑤晶体氖和晶体氮　⑥硫黄和碘
A．①②③　 B．④⑤⑥
C．③④⑥　 D．①③⑤
解析：属于分子晶体的有SO3、HCl、CO2、SO2、晶体氖、晶体氮、硫黄和碘。属于原子晶体的有SiO2、晶体硼、晶体硅和金刚石。但晶体氖是由稀有气体分子组成，稀有气体为单原子分子，分子间不存在化学键。
〔变式训练1〕　有下列几种晶体：A．水晶；B．冰醋酸；C．白磷；D．金刚石；；。
(1)属于分子晶体的是__B、C、E、F____，直接由原子构成的分子晶体是__E____。
(2)属于原子晶体的化合物是__A____。
(3)直接由原子构成的晶体是__A、D、E____。
(4)受