高考化学大一轮复习第十一章物质结构与性质11.3晶体结构与性质课件新人教版

三个六边形共有，每个六边形占
1 。 3
【基础小题快练】 1.如图是Mn和Bi形成的某种晶体的结构示意图(白球均 在六棱柱内)，则该晶体物质的化学式可表示为( A.Mn2Bi C.MnBi3 B.MnBi D.Mn4Bi3 )
【解析】选B。由晶体的结构示意图可知：白球代表铋
原子，且均在六棱柱内，所以Bi为6个。黑球代表锰原
【解析】(1)晶胞中，X的个数=8× 1 +6× 1 =4，Y在晶 2 8 胞内部，个数是8个，则X与Y的个数比是1∶2，晶体的 化学式为XY2(或Y2X)。 (2)若将4个X连接，构成1个正四面体，Y位于正四面体
的中心，键角∠XYX=109°28′。
(3)由题意知，该晶胞中含有4个XY2(或Y2X)，设晶胞
的短周期主族元素，则Y只能是氯元素。Z的基态原子
4s和3d轨道半充满，则其价电子排布式为3d54s1，则Z
为铬元素。
(1)R是钠元素，其基态原子的电子排布式是
1s22s22p63s1或[Ne]3s1；非金属性Cl>S，Cl的电负性
比S的大。
(2)X的氢化物是H2S，M的氢化物是H2O，由于H2O中存在
的立方体块。( )
提示：√。晶体具有自范性，缺角的NaCl晶体在饱和
NaCl溶液中存在溶解和结晶平衡，最终会慢慢变为完 美的立方体块。
(4)通过X-射线衍射实验的方法不能区分晶体和非晶体。 ( )
提示：×。构成晶体的粒子在微观空间里呈现周期性
的有序排列，晶体的这一结构特征可以通过X-射线衍
射图谱反映出来。
(3)X与M形成的XM3分子的空间构型是________。
(4)M和R所形成的一种离子化合物R2M晶体的晶胞如图 所示，则图中黑球代表的离子是________(填离子符 号) 。
【解析】M基态原子L层中p轨道电子数是s轨道电子数 的2倍，其电子排布式为1s22s22p4，为氧元素；R是同 周期元素中最活泼的金属元素，R的原子序数比O的大， 则R一定是钠元素；引起酸雨的主要大气污染物是二氧 化硫，则X是S。因为M、R、X、Y为原子序数依次增大
【方法点拨】“均摊法”突破晶胞组成的计算
(1)原则：晶胞任意位置上的一个粒子如果是被n个晶
胞所共有，那么每个晶胞对这个粒子分得的份额就是
1 。 n
(2)方法：①长方体(包括立方体)晶胞中不同位置的粒 子数的计算。
②非长方体形，其顶点(1个碳原子)被
第三节
晶体结构与性质
考点一 【核心自主排查】 1.晶体与非晶体： (1)晶体与非晶体比较：
晶体和晶胞
晶
体
非晶体 结构微粒相 对_____排列 无序 无 不固定 不具有各 向异性
结构特征
性 质 特 征 自范性 熔点 异同表现
结构微粒在三维空 间里___________ 周期性有序 排列 有 固定 各向异性
【思维诊断】(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)具有规则几何外形的固体一定是晶体。( )
提示：×。晶体具有天然的几何外形，不是加工形成
的几何外形。
(2)冰和固体碘晶体中相互作用力相同。(
)
提示：×。冰和固体碘晶体中都存在范德华力，但冰
中水分子间还存在氢键。
(3)缺角的NaCl晶体在饱和NaCl溶液中会慢慢变为完美
分子间氢键使其沸点比H2S的高。
(3)XM3分子是SO3，其价层电子对数=3+ 6 3 2 =3， 2 2 S的杂化方式为sp ，分子中没有孤电子对，其轨道构 型和分子构型都是平面三角形。
(4)R2M晶体为Na2O，晶胞中立方体的顶点上有8个白 球，六个面的中心有6个白球，根据“均摊法”可知晶 胞中实际含有白球的数目为8× 1 +6× 1 =4；黑球全部 处于晶胞的内部，即晶胞中含有黑球的数目为 8，所以 8 2 黑球为Na+，白球为O2-。
(5)晶体和非晶体的本质区别是晶体中粒子在微观空间
里呈现周期性的有序排列。(
)
提示：√。晶体中粒子在微观空间里呈现周期性的有
序排列，非晶体中粒子在微观空间里不能有序排列，
这是晶体和非晶体的本质区别。
(6)立方晶胞中，顶点上的原子被4个晶胞共用。(
)
提示：×。立方晶胞中，顶点上的原子被8个晶胞共用。
晶
体
非晶体
二者区 别方法
间接方法
科学方法
测定其是否有固定的_____ 熔点
对固体进行X-射线衍射实验
(2)获得晶体的途径。
①熔融态物质凝固。
②气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华)。
③溶质从溶液中析出。
2.晶胞： 基本单元 。 (1)概念：描述晶体结构的_________ (2)晶体中晶胞的排列——无隙并置。 任何间隙 。 ①无隙：相邻晶胞之间没有_________ 平行 排列，_____ 取向 相同。 ②并置：所有晶胞_____
子，个数为
1 1 1 =6(个)，则二者的原子 12 ＋2 ＋1＋6 6 。 2 3 个数比为6∶6=1∶1
2.某离子晶体晶胞的结构如图所示。
试分析： (1)晶体的化学式为________。 (2)晶体中距离最近的2个X与1个Y形成的夹角∠XYX是 ________。 (3)设该晶体的摩尔质量为Mg·mol-1，晶体的密度为 ρ g·cm-3，阿伏加德罗常数的值为NA，则晶体中两个 距离最近的X之间的距离为________cm。
的边长为acm，则有ρa3NA=4M，a=
个距离最近的X之间的距离为
4M 则晶体中两 3 , N A
2 M a 23 cm。 2 2N A
答案：(1)XY2(或Y2X) (2)109°28′ (3)
M 23 2N A
【高考模拟预测】 1.(2016·四川高考节选)M、R、X、Y为原子序数依次增 大的短周期主族元素，Z是一种过渡元素。M基态原子L 层中p轨道电子数是s轨道电子数的2倍，R是同周期元 素中最活泼的金属元素，X和M形成的一种化合物是引
起酸雨的主要大气污染物，Z的基态原子4s和3d轨道半
充满。请回答下列问题：
世纪金榜导学号30682200
(1)R基态原子的电子排布式是________，X和Y中电负
性较大的是________(填元素符号)。
(2)X的氢化物的沸点低于与其组成相似的M的氢化物，
其原因是______________________________。