高三晶体结构

1、高三化学一轮复习高三化学一轮复习 晶体结构与性质教材回顾夯实双基教材回顾夯实双基晶体与非晶体晶体与非晶体晶体与非晶体的区别晶体与非晶体的区别晶体晶体非晶体非晶体结构特征结构特征结构微粒结构微粒_排列排列结构微粒结构微粒_排列排列质特质特征性征性自范性自范性有有无无熔点熔点固定固定不固定不固定异同表现异同表现各向异性各向异性各向同性各向同性二者区二者区别方法别方法间接方法间接方法 测定其是否有固定的测定其是否有固定的_科学方法科学方法 对固体进行对固体进行 实验实验周期性有序周期性有序无序无序熔点熔点X-射线衍射射线衍射 晶体晶体知识回顾：知识回顾：离离 子子 晶晶 体体原原 子子 晶晶 体体金

2、金 属属 晶晶 体体分分 子子 晶晶 体体晶体类型晶体类型 构成的微粒构成的微粒离子晶体离子晶体原子晶体原子晶体分子晶体分子晶体金属晶体金属晶体阴、阳离子阴、阳离子原子原子分子分子金属阳离子、金属阳离子、自由电子自由电子离子键离子键共价键共价键分子间作用力分子间作用力金属键金属键微粒间的作用微粒间的作用一定有离子键，一定有离子键，可能有共价键可能有共价键含有极性键或含有极性键或非极性键非极性键含共价键或不含共价键或不含任何化学键含任何化学键金属键金属键含化学键情况含化学键情况常见常见晶体晶体离子晶体离子晶体原子晶体原子晶体分子晶体分子晶体金属晶体金属晶体大多数盐大多数盐强碱强碱某些金属氧化物某

3、些金属氧化物金刚石、晶体硅、金刚石、晶体硅、SiO2、SiC、Si3N4等等金属单质、合金金属单质、合金混合型晶体（过渡型晶体）：混合型晶体（过渡型晶体）：石墨等石墨等CO2、O3、H2O、P4等例例1.下列叙述正确的是（下列叙述正确的是（ ）A. 离子晶体中可能不含金属离子离子晶体中可能不含金属离子B. 分子晶体中可能不含离子键分子晶体中可能不含离子键C. 分子晶体中一定含有共价键分子晶体中一定含有共价键D. 离子晶体和分子晶体中都可能含有共价键离子晶体和分子晶体中都可能含有共价键A D例例2. 请判断下列物质的晶体类型：请判断下列物质的晶体类型：Cs （ 熔点为熔点为28.4 C ) _C

4、3N4 ( 硬度比金刚石大硬度比金刚石大 )_P4 、S8 、C60 _CH3COONH4_某化合物某化合物( (熔点为熔点为190) 190) _金属晶体金属晶体原子晶体原子晶体分子晶体分子晶体离子晶体离子晶体分子晶体分子晶体1 1、原子晶体：、原子晶体：3 3、离子晶体：、离子晶体：4 4、金属晶体：、金属晶体：离子键越离子键越强强，熔沸点越，熔沸点越高高 如：如：MgOCaO 离子电荷数越离子电荷数越多多，离子半径越，离子半径越小小，金属键越金属键越强强，熔沸点越熔沸点越高高 如：如：AlMg金属阳离子电荷数越金属阳离子电荷数越多多，离子半径越，离子半径越小小，共价键越共价键越强强，熔沸

5、点越熔沸点越高高原子半径越原子半径越小小，2 2、分子晶体：、分子晶体：分子组成与结构相似的分子组成与结构相似的, ,相对分子质量越相对分子质量越大大,分子间作用力越分子间作用力越大大，熔沸点越，熔沸点越高高 如：如：I2Br2如：如：SiCSi例例1：比较下列各组物质熔点的高低：比较下列各组物质熔点的高低 (1) KCl 、NaClCI4 CBr4 CCl4 CF4 (2) CI4 、CCl4 、CBr4、CF4 NaCl KCl 如果分子间存在氢键，由于其作用比分子间作如果分子间存在氢键，由于其作用比分子间作用力强用力强, ,故熔沸点更高。故熔沸点更高。例例2：比较：比较SiC 、晶体硅晶

6、体硅 、金刚石三者熔点的高低、金刚石三者熔点的高低金刚石金刚石 SiC 晶体硅晶体硅不同类型晶体：不同类型晶体：( (通常情况下）通常情况下）原子晶体原子晶体 离子晶体离子晶体 分子晶体分子晶体例例 如如：比较下列各组物质熔点的高低：比较下列各组物质熔点的高低 H2O 、KCl 、晶体硅晶体硅1.1.下列各组物质的晶体中下列各组物质的晶体中, ,化学键类型相同、晶化学键类型相同、晶体类型也相同的是（体类型也相同的是（ ）(A)SO2和和SiO2 (B)CO2和和H2O (C)NaCl和和HCl (D)CCl4和和KCl 2.2.下列物质发生变化时，所克服的粒子间相互作下列物质发生变化时，所克服

7、的粒子间相互作用属于同种类型的是（用属于同种类型的是（ ）A A 液溴和苯分别受热变为气体液溴和苯分别受热变为气体 B B 干冰和氯化铵分别受热变为气体干冰和氯化铵分别受热变为气体C C 二氧化硅和铁分别受热熔化二氧化硅和铁分别受热熔化 D D 食盐和葡萄糖分别溶解在水中食盐和葡萄糖分别溶解在水中 AB3.3.选择以下物质，填写下列空白：选择以下物质，填写下列空白：干冰干冰 晶体硅晶体硅 氟化钙氟化钙 钠钠 固态氮固态氮 氮化硅（高温结构陶瓷）氮化硅（高温结构陶瓷） 碘碘 铁铁 烧碱烧碱 （1 1）熔化时不需要破坏化学键的是）熔化时不需要破坏化学键的是 ；（2 2）熔化时需要破坏共价键的是）熔

8、化时需要破坏共价键的是 ；（3 3）熔点最高的是）熔点最高的是 ，熔点最低的是，熔点最低的是 ；（4 4）熔融时能导电的化合物是）熔融时能导电的化合物是 。 晶胞中原子个数的计算晶胞中原子个数的计算: 均摊法均摊法体心：体心：1面心面心:1/2顶点顶点:1/8棱边棱边:1/4金属原子堆积基本模式金属原子堆积基本模式简单立方堆积简单立方堆积配位数：配位数：晶胞含金属原子数：晶胞含金属原子数：16例：例：体心立方堆积体心立方堆积配位数：配位数：28晶胞含金属原子数晶胞含金属原子数:晶胞含金属原子数晶胞含金属原子数:2面心立方最密堆积面心立方最密堆积BCA晶胞含金属原子数晶胞含金属原子数: 4配位数

9、：配位数：12堆积模型采纳这种堆积的典型代表配位数晶胞六方最密堆积Mg Zn Ti简单立方Po体心立方Na K Fe面心立方最密堆积Cu Ag Au52%68%74%74%空间利用率金属晶体的四种堆积模型对比金属晶体的四种堆积模型对比681212四、常见晶体的微观结构四、常见晶体的微观结构（1）NaCl晶体晶体（1）钠离子和氯离子的位置：）钠离子和氯离子的位置：钠离子：体心和棱中点；氯离子：面心和顶点钠离子：体心和棱中点；氯离子：面心和顶点氯离子：氯离子： 钠离子：钠离子： 4621881411241（1）铯离子和氯离子的位置：）铯离子和氯离子的位置：（2）每个晶胞含铯离子、氯）每个晶胞含铯离

10、子、氯离子的个数离子的个数（2）CsCl晶体晶体铯离子：体心铯离子：体心氯离子：顶点；氯离子：顶点；铯离子：铯离子：1个个 ；（3）与铯离子等距离且最近）与铯离子等距离且最近的氯离子、铯离子各有几个？的氯离子、铯离子各有几个？ 铯离子：铯离子：6个个氯离子：氯离子：8个个；氯离子：氯离子：1个个（3）干冰晶体）干冰晶体（1）二氧化碳分子的位置：）二氧化碳分子的位置：二氧化碳分子位于：体心和棱中点（面心和顶点）二氧化碳分子位于：体心和棱中点（面心和顶点）（2）每个晶胞含二氧化碳分子的个数）每个晶胞含二氧化碳分子的个数 二氧化碳分子的个数：二氧化碳分子的个数： 4 个个 （3）与每个二氧化碳分子等

11、距离且最近的二氧化）与每个二氧化碳分子等距离且最近的二氧化 碳分子有几个？碳分子有几个？ 12个个（4）金刚石（晶体硅）与石墨）金刚石（晶体硅）与石墨石墨石墨金刚石金刚石晶体晶体构型构型键角键角正四面体、空间正四面体、空间网状原子晶体网状原子晶体平面正六边形、平面正六边形、层状混合晶体层状混合晶体109 o 28 120 o 晶体晶体金刚石金刚石石墨石墨最小碳环最小碳环C原子与原子与C-C键键的个数比的个数比六元环六元环(不同面不同面)六元环（同面）六元环（同面）1 ：2 2 ：3 （5）二氧化硅晶体）二氧化硅晶体二氧化二氧化硅中硅中SiO键键夹角为夹角为10928 思考：思考：1、硅原子与跟

12、它相连的、硅原子与跟它相连的4个氧原子构成的空个氧原子构成的空间构型是间构型是 。2、Si原子与原子与Si-O键的个数比为键的个数比为 。3、最小的环由、最小的环由 个原子围成。个原子围成。正四面体正四面体1 ：412 1 . 右下图是石墨晶体结构的俯视图，请回右下图是石墨晶体结构的俯视图，请回答：答：(1) 图中平均每个六元图中平均每个六元环含有环含有_个碳原子，个碳原子，含有含有_个个CC键。键。(2) 右图七个环的碳原子右图七个环的碳原子数为数为 个，其计算式为：个，其计算式为： _。 练习题练习题23142 7 2已知X、Y、Z三种元素组成的化合物是离子晶体，其晶胞如图所示，则下面表示

13、该化合物的化学式正确的是()AZXY3 BZX2Y6CZX4Y8 DZX8Y12A3、最近发现一种由钛原子和碳原子构成、最近发现一种由钛原子和碳原子构成的气态团簇分子，如右图所示。顶角和面的气态团簇分子，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，它的化学式是子是碳原子，它的化学式是_。Ti14C13CTi团团簇簇分分子子注意晶胞结构与团簇分子的区别注意晶胞结构与团簇分子的区别4.4.某离子晶体晶胞结构如右图所示，某离子晶体晶胞结构如右图所示，X X位于立方体的顶点，位于立方体的顶点，Y Y位于立方体中心。试分析：位于立方体中心。试分

14、析：(1)(1)晶体中每个晶体中每个Y Y同时吸引着同时吸引着_个个X X，每个，每个X X同时吸引着同时吸引着_个个Y Y，该晶体的化学式为，该晶体的化学式为_。(2)(2)晶体中每个晶体中每个X X周围与它最接近且距离相等的周围与它最接近且距离相等的X X共有共有_(3)(3)晶体中距离最近的晶体中距离最近的2 2个个X X与与1 1个个Y Y形成的夹角的度数为形成的夹角的度数为_(4)(4)设该晶体的摩尔质量为设该晶体的摩尔质量为Mg/molg/mol，晶体密度为，晶体密度为g/cmg/cm3 3，阿，阿伏加德罗常数为伏加德罗常数为N NA A，则晶体中两个距离最近的，则晶体中两个距离最近的X X中心间的距