高二化学晶体结构与性质2

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1、晶体结构与性质 复习知识网络固体非晶体晶体1、晶体的定义2、晶体的性质3、晶体的分类 4、得到晶体的途径分子晶体原子晶体金属晶体离子晶体本质 差异有无自范性(1)晶体自范性的本质:是晶体中粒子在微观空间 里呈现周期性的有序排列的宏观表象. (2)晶体自范性的条件之一:生长速率适当.自范性微观结构晶体有(能自发呈现多面体外 形)粒子在三维空间里 呈周期性有序排列非晶体没有(不能自发呈现多面 体外形)粒子排列相对无序一、晶体与非晶体 1.晶体与非晶体的区别2.晶体形成的途径 熔融态物质凝固. 气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华). 溶质从溶液中析出.3.晶体的特性 有规则的几何外形 有固定的熔沸点

2、（合金除外） 物理性质(强度、导热性、光学性质等）各 向异性二.晶胞 1.定义:晶体中重复出现的最基本的结构单元体心立方体心立方简单立方简单立方面心立方面心立方三种典型立方晶体结构立方晶胞体心：1面心： 1/2棱边：1/4顶点：1/82 2、立方晶体中、立方晶体中晶胞对质点的占有率1、如图所示，晶体硼的基本结构单元都是由硼原子组 成的正二十面体的原子晶体，其中含有20个等边三角形 和一定数目的顶角，每个顶角上各有一个原子，观察 图形回答：这个基本单元由 个硼原子组成，键角是 ，共含有 个B B键。1260o30练习2、最近发现一种有钛原子和 碳原子构成的气态团簇分子，结构如图所示，顶角和面心的

3、 原子是钛原子，棱的中心和体 心的原子是碳原子，它的化学 式为_ Ti14C13练习三.四种晶体的比较晶体类型 离子晶体 原子晶体 分子晶体 金属晶体 晶体粒子阴、阳离子 原子 分子 金属阳离子、自 由电子 粒子间作 用力 离子键共价键 分子间作 用力金属键熔沸点 硬度 较高 较硬 很高 很硬 较低 一般较软 一般较高，少部 分低 ,一般较硬 ，少部分软 溶解性 易溶于水，难 溶于有机溶剂难溶解相似相溶难溶导电情况 固体不导电， 熔化或溶于水 后导电 不导电 （除硅） 一般不导 电 良导体 离子晶体 原子晶体 分子晶体 1.金属氧化 物（K2O、 Na2O2） 2.强碱（ NaOH、KOH、

4、Ba(OH )2 3.绝大多数 的盐类 1.金刚石、 石墨、晶体 硅、晶体硼 2. SiC 、 SiO2晶体、 BN晶体1.大多数非金属单质: X2,O2,H2, S8,P4, C60 （除 金刚石、石墨、晶体硅、晶 体硼外） 2.气态氢化物: H2O,NH3,CH4,HX 3.非金属氧化物: CO2, SO2, NO2（除SiO2外） 3.酸:H2SO4,HNO3 4.大多数有机物:乙醇，蔗 糖（除有机盐） 晶体熔沸点高低的判断晶体熔沸点高低的判断 不同晶体类型的熔沸点比较不同晶体类型的熔沸点比较一般：原子晶体一般：原子晶体 离子晶体离子晶体 分子晶体（有例外）分子晶体（有例外） 同种晶体类

5、型物质的熔沸点比较同种晶体类型物质的熔沸点比较离子晶体：离子晶体： 阴、阳离子阴、阳离子电荷数越大，半径越小熔沸点越高熔沸点越高 原子晶体：原子晶体： 原子半径越小原子半径越小键长越短键长越短键能越大键能越大熔沸点越高熔沸点越高 分子晶体：分子晶体： 相对分子质量越大，相对分子质量越大，分子的极性越大熔沸点越高熔沸点越高 组成和结构相似的分子晶体组成和结构相似的分子晶体 金属晶体：金属晶体： 金属阳离子电荷数越高，半径越小金属阳离子电荷数越高，半径越小熔沸点越高熔沸点越高 3、将下列各组物质按熔沸点由高到低的顺序排列：1、CaCl2、H2O 、KCl 、晶体硅 2、SiC 、晶体硅 、金刚石3

6、、CH4 、CCl4 、CBr4、CF44、CaCl2 、NH4Cl 、KCl 、NaCl5、Na 、Al 、Ar 、Hg 6、NH3 、Hg 、Br2 、金刚石7、 H2O 、I2 、H2S练习1、 晶体硅 CaCl2 KCl H2O2、 金刚石 SiC 晶体硅 3、 CBr4 CCl4 CF4 CH4 4、 CaCl2 NaCl KCl NH4Cl5、 Al Na Hg Ar 6、 金刚石 Hg Br2 NH3 7、 I2 H2O H2S 四、分子晶体4 4、白磷的键角为多少、白磷的键角为多少？WgWg白磷中磷磷单键的数白磷中磷磷单键的数目为多少？目为多少？60 60 (W/124) 6

7、N(W/124) 6 NA A PPP P练习五、原子晶体5、甲、乙、丙、丁为前三周期元素形成的微粒，它们 的电子总数相等。已知：甲、乙、丙为双原子分子或 负二价双原子离子，丁为原子。（1）丙与钙离子组成的离子化合物跟水反应产生一种 可燃性气体，反应的化学方程式为： 。（2）乙在高温时是一种还原剂，请用化学反应方程式 表示它在工业上的一种重要的用途： 。（3）在一定条件下，甲与O2反应的化学方程式是： 。（4）丁的元素符号是 ，它的原子结构示意图为 。（5）丁的氧化物的晶体结构与 的晶体结构相似六、金属晶体原子在二维平面上的两种放置方式非密置层和密置层非密置层配位数为密置层配位数为三维堆积四种

8、方式金属晶体的原子堆积模型简 单 立 方 堆 积钾型（体 心立方）由 非 密 置 层 一 层 一 层 堆 积 而 成镁型铜型金属晶体的两种最密堆积方式金属晶体的原子堆积模型金属晶体的四种堆积模型对比堆积模型典型代表空间利用率配位数晶胞简单立方Po52%6钾型( bcp )K、Na、Fe68%8镁型(hcp)Mg、Zn、Ti74%12铜型(ccp)Cu, Ag, Au74%12七.离子晶体NaCl和CsCl的晶胞NaCl晶体每个Na+同时吸引6个Cl-，每个Cl-同时吸引6个Na+每个Cl（Na+）同时吸引12个Cl（Na+）在氯化铯晶体中，每个在氯化铯晶体中，每个ClCl- -( (或或CsC

9、s+ +) )周围与之最接近周围与之最接近 且距离相等的且距离相等的CsCs+ +( (或或ClCl- -) )共有共有 ；这几个；这几个CsCs+ +( (或或 ClCl- -) )在空间构成的几何构型为在空间构成的几何构型为 ；在每个；在每个CsCs+ +周围距离相等且最近的周围距离相等且最近的CsCs+ +共有共有 ；这几个；这几个 CsCs+ +( (或或ClCl- -) )在空间构成的几何构型为在空间构成的几何构型为 ；CsClCsCl晶体晶体8 8个个 立方体立方体 6 6 个个 正八面体正八面体(1)几何因素-正负离子的半径比(r+/r- )(2)电荷因素-正负离子的电荷比(3)

10、键性因素-离子键的纯粹程度r+/r-0.2250.414 0.4140.7320.7321.00配位数1.离子晶体中离子的配位数的决定 因素2.晶格能 1.晶格能:在标准状况下,气态正离子和气态负 离子形成1mol离子晶体所释放的能量. 2.影响晶格能的因素: (1)与正负离子电荷成正比 (2)与核间距成反比(与半径成反比) 3.晶格能与离子晶体的物理性质: 晶格能越大,离子晶体越稳定,熔沸点越高、硬 度越大.晶体中微粒的排列、个数的计算晶体中微粒的排列、个数的计算 在氯化钠晶体中在氯化钠晶体中 ，每个，每个NaNa+ +周围周围 与之最接近且距与之最接近且距 离相等的离相等的ClCl- -共

11、有共有 个；这几个个；这几个ClCl- -在在 空间构成的几何空间构成的几何 构型为构型为 。6 6正八面体正八面体八、混合型晶体达标潜能练习1、下列不存在化学键的晶体是： A.硝酸钾 B.干冰 C.石墨 D.固体氩 2、常温常压下的分子晶体是： A.碘 B.水 C. 硫酸铵 D.干冰 3、同组物质中化学键类型相同、晶体类型也相同的是： A、I2 Ar N2 Si B、金刚石 O2 F2 C、Ba(OH)2 K2O CaCl2 D、HCHO CO2 C2H5OH4、下列有关共价化合物的说：具有较低的熔沸点不是电解质固态时是分子晶体都由分子构成液态时不导电，其中一定正确的说法是：A. B. C.

12、 D.全部正确5、关于晶体的下列说法正确的是：A、在晶体中只要有阴离子就一定有阳离子B、在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子C、 原子晶体的熔点一定比金属晶体的高D、分子晶体的熔点一定比金属晶体的低达标潜能练习6、晶体中一个微粒周围有6个微粒，这种晶体是： A.金刚石 B.石墨 C.干冰 D.氯化钠 7、许多事实都证明氯化铝是分子晶体.请你设 计一个实验证实这一结论.实验方案为: _达标潜能练习商标注册 注册商标 http:/ 商标注册 注册商标 prz82nsr 吗？葱大麻油大，饺子包成拳头大！大饺子才好吃呢！”耿正停止了笑，说：“婶子辛辛苦苦包了小饺子，我们不应该笑的。 婶子，对不起。您辛苦

13、了！”耿英也停止了笑，说：“婶子，我并没有多和馅儿啊，面团和馅儿的比例差不多的。饺子大了才 能包得进去馅儿！您剩了馅儿，咱可就得多吃皮儿了啊！”李妻恍然大悟，说：“可不是耶，辛苦做了傻事儿了！剩了足有三 分之一的馅儿呢！”耿英说：“如若不信，您把剩的馅儿带回去，明儿个再包一些大饺子吃吃，看看大的小的，哪个更香！” 李妻说：“我信，我信，你们这样一说，我就都明白了！明年儿的八月十五，我一定给咱们包大饺子吃！来来来，大家快吃吃 大杂烩菜，看我做得怎么样，不会还带有南方菜的味道吧！”大家吃吃，都说挺好，是北方菜的味道！耿直还加了一句：“我 吃着怎么有点儿就像是我们当年那个南北小饭庄里大杂烩菜的味道呢

14、！”转头问李老乡：“叔叔，您说是不是？”李老乡 点点头，十分肯定地说：“是有南北小饭庄里大杂烩菜的味道，很香！”李妻高兴地说：“这一手我可真学会了，以后会 经常给你做的，省得你老想老家，想老家的大杂烩菜！”大家高高兴兴吃完饭后，耿英拦住准备拾掇碗筷的李妻，说：“婶子 ，您送弟弟妹妹上学去吧。有一截子路呢。刚吃完饭，路上走慢点儿！”小腊梅听了耿英这话，就“咯咯咯”地笑了，说：“ 就是嘛，我吃得这么饱，走快了会肚子痛的！”李妻笑着拍拍小腊梅的脑袋，说：“好，那我们这就走了！”于是，耿英一人 麻利地拾掇洗涮，李老乡、耿正和耿直也一起出门往店铺里去了。虽然已经是中秋时节了，但江南的天儿，还是说变就变。那 日午饭后还是大太阳呢，但到了日头西斜时分，由东南方向缓慢飘来的大片云层逐渐将整个天空都覆盖了起来。当老乡四人准 备关门闭铺时，杭州境界早已经是一个完完全全的大阴天儿了。看着有些个昏昏暗暗的街道，李老乡对耿正兄妹三人说：“这 里不像咱们老家，大多数年份里都看不到中秋圆月，像去年那样的赏月机会是很少见的。唉，也罢，这老天爷的事情，谁又能 管得了呢。回去吧，晚上少看一会儿书，早点儿歇息啊！”