第三章晶体结构与性质
人教版高中化学选择性必修第2册 第三章 晶体结构与性质本章总结3
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第三章 晶体结构与性质
晶 体 结 构 与 性 质晶 体晶 体 的 分 类金离属子晶晶体体12345123良定 构微 物实定 构 微好义 成粒 理例义 成 粒的： 晶间 性：： 晶 间延金 体的 质固通 体 的展属 的相 ：态过 的 相性原 微互 熔金离 微 互、子 粒作 点属子 粒 作导通 ：用 相单键 ： 用电过 金力 差质结 阴 ：性金 属： 较、合 离 离、属 阳金 大合而 子 子导键 离属 ，金形 和 键热结 子键 硬成 阳性合 和度的 离而 自相晶 子形 由差体成 电较的 子大晶，体有
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第三章 晶体结构与性质
3．金属晶胞中原子空间利用率的计算 空间利用率＝晶球胞体体积积×100%＝VV晶球胞×100%，球体积为金属原子的 总体积。 其中球体积(或晶胞的粒子)体积＝n×43πr3(r 为金属晶胞中球的原子 半径)。
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第三章 晶体结构与性质
②非长方体晶胞中粒子对晶胞的贡献视具体情况而定。如图所示的 正三棱柱形晶胞中：
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2．晶体密度及微粒间距离的计算
第三章 晶体结构与性质
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晶
体
结
配合物一定含配位键 有配位键不一定是配合物
构 与性 质晶体配位键和配合物配 配合 合物 物的 的形 构成 成硫 银 铁酸 氨 离铜 溶 子溶 液 的液 的 检中 形 验加 成氨水
2023年高二化学寒假复习第三章 晶体结构与性质 第二节 分子晶体与共价晶体(解析版)
第三章晶体结构与性质第二节分子晶体与共价晶体【学习目标】1.能辨识常见的分子晶体，并能从微观角度分析分子晶体中各构成微粒之间的作用和对分子晶体物理性质的影响。
2.能利用分子晶体的通性推断常见的分子晶体，理解分子晶体中微粒的堆积模型，并能用均摊法对晶胞进行分析。
3.能辨识常见的共价晶体，并能从微观角度分析共价晶体中各构成微粒之间的作用对共价晶体物理性质的影响。
4.能利用共价晶体的通性推断常见的共价晶体，并能利用均摊法对晶胞进行分析。
【基础知识】一、分子晶体（一）分子晶体的概念与性质1、分子晶体的概念只含分子的晶体，或者分子间以分子间作用力结合形成的晶体叫分子晶体。
2、分子晶体中的粒子及粒子间的相互作用3、常见的典型分子晶体(1)所有非金属氢化物：如H2O、H2S、NH3、CH4、HX(卤化氢)等。
(2)部分非金属单质：如X2(卤素单质)、O2、H2、S8、P4、C60、稀有气体等。
(3)部分非金属氧化物：如CO2、SO2、NO2、P4O6、P4O10等。
(4)几乎所有的酸：如H2SO4、HNO3、H3PO4、H2SiO3等。
(5)绝大多数有机物：如苯、四氯化碳、乙醇、冰醋酸、蔗糖等。
4、分子晶体的物理性质(1)分子晶体熔、沸点较低，硬度很小。
(2)分子晶体不导电。
(3)分子晶体的溶解性一般符合“相似相溶”规律。
5、分子晶体的判断方法(1)依据物质的类别判断部分非金属单质、所有 非金属氢化物 、部分非金属氧化物、几乎所有的酸、绝大多数有机物都是分子晶体。
(2)依据组成晶体的粒子及粒子间作用判断组成分子晶体的微粒是分子，粒子间的作用力是分子间作用力。
(3)依据物质的性质判断分子晶体的 硬度 小， 熔、沸点 低，在熔融状态或固体时均不导电。
6、分子晶体熔、沸点高低的判断(1)组成和结构相似，不含氢键的分子晶体，相对分子质量越 大 ，范德华力越 强 ，熔、沸点越 高 ，如I 2＞Br 2＞Cl 2＞F 2，HI ＞HBr ＞HCl 。
3晶体结构与性质知识点讲解
第三章晶体结构与性质第一节晶体的常识【知识点梳理】一、晶体与非晶体1、晶体与非晶体①晶体：是内部微粒（原子、离子或分子）在空间按一定规律做周期性重复排列构成的物质。
②非晶体：是内部的原子或分子的排列呈杂乱无章的分布状态的物质。
2、晶体的特征（1）晶体的基本性质晶体的基本性质是由晶体的周期性结构决定的。
①自范性：a．晶体的自范性即晶体能自发的呈现多面体外形的性质。
b．“自发”过程的实现，需要一定的条件。
晶体呈现自范性的条件之一是晶体生长的速率适当。
②均一性：指晶体的化学组成、密度等性质在晶体中各部分都是相同的。
③各向异性：同一晶体构造中，在不同方向上质点排列一般是不一样的，因此，晶体的性质也随方向的不同而有所差异。
④对称性：晶体的外形和内部结构都具有特有的对称性。
在外形上，常有相等的对称性。
这种相同的性质在不同的方向或位置上做有规律的重复，这就是对称性。
晶体的格子构造本身就是质点重复规律的体现。
⑤最小内能：在相同的热力学条件下，晶体与同种物质非晶体固体、液体、气体相比较，其内能最小。
⑥稳定性：晶体由于有最小内能，因而结晶状态是一个相对稳定的状态。
⑦有确定的熔点：给晶体加热，当温度升高到某温度便立即熔化。
⑧能使X射线产生衍射：当入射光的波长与光栅隙缝大小相当时，能产生光的衍射现象。
X射线的波长与晶体结构的周期大小相近，所以晶体是个理想的光栅，它能使X射线产生衍射。
利用这种性质人们建立了测定晶体结构的重要试验方法。
非晶体物质没有周期性结构，不能使X射线产生衍射，只有散射效应。
（2）晶体SiO2与非晶体SiO2的区别①晶体SiO2有规则的几何外形，而非晶体SiO2无规则的几何外形。
②晶体SiO2的外形和内部质点的排列高度有序，而非晶体SiO2内部质点排列无序。
③晶体SiO2具有固定的熔沸点，而非晶体SiO2无固定的熔沸点。
④晶体SiO2能使X射线产生衍射，而非晶体SiO2没有周期性结构，不能使X射线产生衍射，只有散射效应。
高中化学第3章晶体结构与性质研究与实践明矾晶体的制备新人教版选择性必修2
3．制备明矾晶体的实验步骤 (1) 在 玻 璃 杯 中 放 入 比 室 温 高 10 ～ 20 ℃ 的 水 ， 并 加 入 明 矾 晶 体 [KAl(SO4)2·12H2O]，用筷子搅拌，直到有少量晶体不能再溶解。此时得 到的溶液为饱和溶液。 (2)待溶液自然冷却到比室温略高3～5 ℃时，把溶液倒入洁净的碗 中，用硬纸片盖好，静置一夜。 (3)从碗中选取2～3粒形状完整的小晶体作为晶核。将所选的晶核用 细线轻轻系好。
(2) 晶 体 B 的 主 要 成 分 是 _____K_N__O_3______ ， 含 有 的 少 量 杂 质 是 ______N_a_C__l_____，要除去晶体B中的少量杂质的方法是__ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ_重__结__晶____。
(3)用少量热水淋洗晶体也是一种除去晶体中少量杂质的方法，这种 方法适用于晶体___A___(填“A”或“B”)。
有关装置如图，回答下列问题：
(1) 通 入 HCl 的 作 用 是 抑 制 AlCl3 水 解 和 ________增__加___c(_C__l－__)，__有___利_ _于__A_lC__l3_·_6_H_2_O__结__晶_______。
(2) 步 骤 Ⅰ 中 抽 滤 时 ， 用 玻 璃 纤 维 替 代 滤 纸 的 理 由 是 __溶__液___有___强_ _酸__性__，__会__腐__蚀__滤__纸____，洗涤时，合适的洗涤剂是__饱__和__氯__化__铝__溶__液___。
4．试讨论快速制备明矾晶体的条件。 提示：①溶液一定要用饱和溶液，若溶液不饱和，则结晶速度很 慢。 ②溶剂应用蒸馏水，不能用自来水。因自来水里含其他金属离子及 杂质，会影响晶体的生长速度和形状。 ③冷却热饱和溶液时，应自然冷却。快速冷却虽能够得到晶体，但 属于沉底、细小晶体，得不到大晶体。温度下降越快，晶体越小。 ④溶液一定要纯净。里面若含有杂质，就在溶液中形成多个晶核， 这样不利于大晶体的生长。
高中化学知识点总结：第三章晶体结构与性质
第三章晶体结构与性质课标要求1.了解化学键和分子间作用力的区别。
2.理解离子键的形成，能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质。
3.了解原子晶体的特征，能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系。
4.理解金属键的含义，能用金属键理论解释金属的一些物理性质。
5.了解分子晶体与原子晶体、离子晶体、金属晶体的结构微粒、微粒间作用力的区别。
要点精讲一.晶体常识1.晶体与非晶体比较2.获得晶体的三条途径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。
3.晶胞晶胞是描述晶体结构的基本单元。
晶胞在晶体中的排列呈“无隙并置”。
4.晶胞中微粒数的计算方法——均摊法如某个粒子为n个晶胞所共有，则该粒子有1/n属于这个晶胞。
中学中常见的晶胞为立方晶胞立方晶胞中微粒数的计算方法如下：注意：在使用“均摊法”计算晶胞中粒子个数时要注意晶胞的形状二.四种晶体的比较2．晶体熔、沸点高低的比较方法（1）不同类型晶体的熔、沸点高低一般规律：原子晶体＞离子晶体＞分子晶体。
金属晶体的熔、沸点差别很大，如钨、铂等熔、沸点很高，汞、铯等熔、沸点很低。
（2）原子晶体由共价键形成的原子晶体中，原子半径小的键长短，键能大，晶体的熔、沸点高．如熔点：金刚石＞碳化硅＞硅（3）离子晶体一般地说，阴阳离子的电荷数越多，离子半径越小，则离子间的作用力就越强，相应的晶格能大，其晶体的熔、沸点就越高。
（4）分子晶体①分子间作用力越大，物质的熔、沸点越高；具有氢键的分子晶体熔、沸点反常的高。
②组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，熔、沸点越高。
③组成和结构不相似的物质（相对分子质量接近），分子的极性越大，其熔、沸点越高。
④同分异构体，支链越多，熔、沸点越低。
（5）金属晶体金属离子半径越小，离子电荷数越多，其金属键越强，金属熔、沸点就越高。
三.几种典型的晶体模型。
高中化学第3章晶体结构与性质第2节分子晶体与共价晶体第2课时共价晶体课时作业新人教版选择性必修2
第三章 第二节 第2课时一、选择题(每小题只有1个选项符合题意)1．碳化硅(SiC)俗称金刚砂，与金刚石具有相似的晶体结构，硬度为9.5，熔点为 2 700 ℃，其晶胞结构如图所示。
下列说法错误的是( C )A ．SiC 晶体中碳原子和硅原子均采用sp 3杂化B ．距离硅原子最近的硅原子数为12C ．金刚石的熔点低于2 700 ℃D ．若晶胞参数为a pm ，则该晶体的密度为1606.02×10－7a3 g·cm －3 解析：SiC 晶体中碳原子周围有4个硅原子，而硅原子有4个碳原子，均采用sp 3杂化，A 正确；在SiC 中距离硅原子最近的硅原子数为与距离碳原子最近的碳原子数是一样的，而距离碳原子最近的碳原子数和干冰中二氧化碳的配位数是一样的，所以是12个，B 正确；共价键的键长越短，键能越大，熔沸点越高，C —C 键键长比Si —Si 键键长短，金刚石的熔点高于2 700 ℃，C 错误；碳原子位于晶胞的顶点和面心，个数为4，硅原子位于体内，个数为4，若晶胞参数为a pm ，则该晶体的密度为160 g N A ×a 3×10－30cm 3＝1606.02×10－7a 3g·cm －3，D 正确。
故选C 。
2．下列有关金刚石晶体和二氧化硅晶体(如图所示)的叙述正确的是( A )A ．金刚石晶体和二氧化硅晶体均属于共价晶体B ．金刚石晶胞中含有6个碳原子C ．60 g SiO 2晶体中所含共价键数目为6N A (N A 是阿伏加德罗常数的值)D ．金刚石晶体熔化时破坏共价键，二氧化硅晶体熔化时破坏分子间作用力解析：金刚石晶体和二氧化硅晶体均属于共价晶体，A 项符合题意；金刚石的晶胞中含有碳原子数为8×18＋6×12＋4＝8个，B 项不符合题意；60 g SiO 2晶体的物质的量为 1 mol,1 mol Si 原子与4 mol O 原子形成4 mol 硅氧键，1 mol O 原子与2 mol Si 原子形成2 mol硅氧键，故1 mol SiO2中含4 mol硅氧键，即共价键数为4N A，C项不符合题意；二氧化硅晶体属于共价晶体，熔化时破坏共价键，D项不符合题意。
人教版高中化学选修3第三章《 晶体结构与性质》测试题(含答案)
第三章《晶体结构与性质》测试题一、单选题1．下列有关晶体的说法中正确的是A．某晶体固态不导电，水溶液能导电说明该晶体是离子晶体B．原子晶体的原子间只存在共价键，而分子晶体内只存在范德华力C．区分晶体和非晶体最科学的方法是对固体进行X﹣射线衍射实验D．任何晶体中，若含有阳离子也一定含有阴离子2．下列每组物质发生所述变化克服的作用属于同种类型的是（）A．氯化铝和干冰升华B．钠和硫熔化C．食盐和氯化氢溶解于水D．二氧化硅和二氧化硫熔化3．对于氯化钠晶体,下列描述正确的是A．它是六方紧密堆积的一个例子B．58.5 g氯化钠晶体中约含6.02×1023个NaCl分子C．与氯化铯晶体结构相同D．每个Na+与6个Cl-作为近邻4．碳化硅（SiC）常用于电炉的耐火材料。
关于SiC说法正确的是A．易挥发B．能导电C．熔化时破坏共价键D．属于分子晶体5．下面有关晶体的叙述中，不正确的是A．金刚石网状结构中，由共价键形成的碳原子环中，最小的环上有6个碳原子B．氯化钠晶体中，每个Na＋周围距离相等且紧邻的Na＋共有6个C．在冰中，每1molH2O分子形成2mol氢键D．干冰晶体中，每个CO2分子周围紧邻12个CO2分子6．下列各组物质中，化学键类型相同，晶体类型也相同的是（）A．C(金刚石)和CO2B．CH4和H2O C．NaBr和HBr D．Cl2和KCl 7．磷化硼是一种超硬耐磨涂层材料。
如图为其晶体结构中最小的重复单元。
下列有关说法正确的是B PA．磷化硼的化学式为2B．磷化硼晶体的熔点高，且熔融状态下能导电C．磷化硼晶体属于共价晶体D．磷化硼晶体在熔化时需克服范德华力8．下列各组顺序的排列错误的是A．半径：F—＞Na＋＞Mg2＋＞Al3＋B．沸点：H2O＜H2S＜H2SeC．酸性：HClO4＞H2SO4＞H3PO4D．熔点：SiO2＞NaCl＞CO29．北京大学和中国科学院的化学工作者已成功研制出碱金属与C60形成的球碳盐K3C60，实验测知该物质属于离子晶体，具有良好的超导性。
第三章《晶体结构与性质》测试题
第三章《晶体结构与性质》测试题一、选择题（每小题有1～2个选项符合题意）1．科学家最近又发现了一种新能源——“可燃冰”它的主要成分是甲烷与水分子的结晶水合物(CH4·nH20)。
其形成：埋于海底地层深处的大量有机质在缺氧环境中，厌氧性细菌把有机质分解，最后形成石油和天然气(石油气)，其中许多天然气被包进水分子中，在海底的低温与高压下形成了类似冰的透明晶体，这就是“可燃冰”。
又知甲烷同C02一样也是温室气体。
这种可燃冰的晶体类型是A．离子晶体B．分子晶体C．原子晶体D．金属晶体2. 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3. 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4. 金属能导电的原因是A. 金属晶体中金属阳离子与自由电子间的相互作用较弱B．金属晶体中的自由电子在外加电场作用下可发生定向移动C．金属晶体中的金属阳离子在外加电场作用下可发生定向移动D．金属晶体在外加电场作用下可失去电子5．下列的晶体中，化学键种类相同，晶体类型也相同的是A．SO2与Si02B．C02与H20 C．NaCl与HCl D．CCl4与KCl 6. 下列说法正确的是(N A为阿伏加德罗常数)A．124 g P4含有p—P键的个数为4NAB．12 g石墨中含有C—C键的个数为1．5N AC．12 g金刚石中含有C—C键的个数为2N AD．60gSi02中含Si—O键的个数为2N A7．下列物质的熔、沸点高低顺序正确的是A．金刚石，晶体硅，二氧化硅，碳化硅B．CI4>CBr4>CCl4>CH4C．MgO>H20>02>N2D．金刚石>生铁>纯铁>钠A ．只要含有金属阳离子的晶体就一定是离子晶体B ．在共价化合物分子中各原子都形成8电子结构C ．同族元素的氧化物可形成不同类型的晶体D ．金属晶体的熔点不一定比分子晶体的高9.在40GPa 高压下，用激光器加热到1 800 K 时，人们成功制得了原子晶体干冰，下列推断正确的是A ．原子晶体干冰有很高的熔、沸点，有很大的硬度B ．原子晶体干冰易气化，可用作致冷剂C ．原子晶体干冰硬度大，可用于耐磨材料D ．每摩原子晶体干冰中含2mol C —O 键10．下面有关离子晶体的叙述中，不正确的是A ．1mol氯化钠中有N A 个NaCl 分子B ．氯化钠晶体中，每个Na +周围距离相等的Na +共有6个C ．氯化铯晶体中，每个C S +周围紧邻8个Cl -D ．平均每个NaCl 晶胞中有4个Na +、4个Cl -11．下列说法中，正确的是A ．冰融化时，分子中H —O 键发生断裂B ．原子晶体中，共价键的键长越短，通常熔点就越高C ．分子晶体中，共价键键能越大，该分子的熔沸点就越高D ．分子晶体中，分子间作用力越大，则分子越稳定12. 钡在氧气中燃烧时的得到一种钡的氧化物晶体，结构如图所示，有关说法正确的是A .该晶体属于离子晶体B.晶体的化学式为Ba 2O 2C.该晶体晶胞结构与CsCl 相似D .与每个Ba 2+距离相等且最近的Ba 2+共有12个13. 下列各项所述的数字不是6的是A ．在NaCl 晶体中，与一个Na+最近的且距离相等的Cl-的个数Ba 2+B．在金刚石晶体中，最小的环上的碳原子个数C．在二氧化硅晶体中，最小的环上的原子个数D．在石墨晶体的片层结构中，最小的环上的碳原子个数14. .现有四种晶体，其离子排列方式如图所示，其中化学式不属AB型的是A B C D15. 石墨晶体是层状结构，在每一层内；每一个碳原于都跟其他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A.10个B.18个C.24个D.14个16. 据报道，某种合金材料有较大的储氢容量，其晶体结构的最小单元如右图所示。
高二化学晶体结构与性质(配合物与超分子)
[解析] (1)[Zn(NH3)4]Cl2 中[Zn(NH3)4]2＋与 Cl－形成离子键，而 1 个 [Zn(NH3)4]2＋中含有 4 个 N→Zn 键(配位键)和 12 个 N—H 键，共 16 个 σ 键， 故 1 mol 该配合物中含有 16 mol σ 键，即 16NA。
(2)Zn2＋的配位原子个数是 4，所以其配位数是 4，故 A 错误；该配合物 中氮原子提供孤电子对，所以 NH3 是配体，故 B 错误；[Zn(NH3)4]Cl2 中外 界是 Cl－，内界是[Zn(NH3)4]2＋，故 C 正确；该配合物中，锌离子提供空轨道， 氮原子提供孤电子对，所以 Zn2＋和 NH3 以配位键结合，属于特殊共价键， 不属于离子键，故 D 错误。
(2)配合物的形成
实验操作
实验现象
有关离子方程式
滴加氨水后，试管中首
先出现蓝色沉淀，氨水 过量后沉淀逐渐溶解， Cu2＋＋2NH3·H2O===Cu(OH)2↓
＋2NH＋ 4 、Cu(OH)2＋4NH3===
滴加乙醇后析出深蓝 [Cu(NH3)4]2＋＋2OH－
色晶体
[Cu(NH3)4]SO4·H2O
A．Ag＋、NH3
B．H2O、H＋
C．Co3＋、CO
D．Ag＋、H＋
D [配位键的形成条件必须是一方能提供孤电子对，另一方能 提供空轨道，A、B、C 三项中，Ag＋、H＋、Co3＋能提供空轨道，NH3、 H2O、CO 能提供孤电子对，所以能形成配位键，而 D 项 Ag＋与 H＋ 都只能提供空轨道，而无法提供孤电子对，所以不能形成配位键。]
第三章 晶体结构与性质 第四节 配合物与超分子
一、配合物 1．配位键 (1)概念：成键原子一方提供 孤电子对，另一方提供空轨道 形成 的共价键。
第三章 晶体结构与性质
熔化时 导电性 或水溶 液能导 电
无或差
晶体类型
离子晶体
原子晶体
分子晶体 金属晶体
熔化时键 的变化
断开离子 键、共价 键不一定 断
断键
不断键
减弱
金刚石、 气体、多 大多数盐、 Si、SiO2、 数非金属 强碱 SiC、B 单质、酸、金属 物质种类 活泼金属 多数有机 氧化物 物
三、四类晶体结构与性质的比较
离子晶体 分子晶体 原子晶体 金属晶体
晶体粒子 阴、阳离子
粒子间作用
分子
分子间作 用力 较小 较低 相似相溶
原子
共价键 很大 很高 难溶 不易导电
金属离子、 自由电子
离子键 较大 较高
易溶于极 性溶剂
金属键
一般较大， 部分小
硬 度 熔、沸点 溶解性 导电性
有高有低
难溶，有些 可与水反应
熔化或溶于 不易导电 水能导电
5.二氧化硅中每个Si与 4 个O原子形成共价键,
每个O与 2 个Si原子形成共价键。在二氧化硅 晶体中Si与O原子个数比为 1︰2 .平均每n mol 4n SiO2晶体中含有Si-O键最接近______ mol。
6.石墨属于混合晶体,是层状 sp2 杂化； 结构, C原子呈 晶体中每个C原子被 3 个 六边形共用,平均每个环占 有 2 个碳原子。 晶体中碳原子数、碳环数 和碳碳单键数之比 为 2:1:3 。 晶体中存在的作用有：
3、现有甲、乙、丙(如下图》三种晶体的晶
胞：(甲中x处于晶胞的中心，乙中a处于晶胞 的中心)，可推知：甲晶体中x与y的个数比是 __________，乙中a与b的个数比是_______， 1:1 4:3 4 丙晶胞中有_______个c离子，有 ____________个d离子。 4
选修3《物质结构与性质》第三章 晶体结构与性质 第一节 晶体常识(导学案)
第三章晶体结构与性质第一节晶体常识▍课标要求▍1．初步了解晶体知识，知道晶体与非晶体的本质差异。
2．学会识别晶体与非晶体的结构示意图。
3．掌握晶胞的概念以及晶胞中粒子个数的计算方法。
要点一晶体与非晶体1．晶体与非晶体的本质差异自范性微观结构晶体微粒在三维空间里呈排列非晶体微粒排列相对23．晶体的特点4．区分晶体与非晶体(1)测熔点：晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点。
(2)最可靠的科学方法是：对固体进行实验。
思考1：(1)晶体为什么有自范性？(2)晶体一定是固体，固体一定是晶体吗？要点二晶胞1．概念描述晶体结构的叫做晶胞。
2．晶体和晶胞的关系一般来说，晶胞都是体，晶体可以看作是数量巨大的晶胞“无隙并置”而成。
(1)“无隙”是指相邻晶胞之间。
(2)“并置”是指所有晶胞都是排列的，取向。
(3)所有晶胞的、内部的原子及几何排列是完全相同的。
3．晶胞中粒子个数的计算(以铜晶胞为例)晶胞的顶角是个晶胞共用的，棱上的原子是4个晶胞共用的，面上的原子是个晶胞共用的(如图所示)。
铜晶胞金属铜的一个晶胞所含的原子数有个。
思考2：铜晶胞含有4个铜原子，为什么不是14个？考点一晶体与非晶体的区别1．晶体和非晶体在结构上的差异，导致它们在性质上有所不同。
2．根据固体是否具有自范性、物理性质是否体现各向异性、有无固定熔沸点、外形和内部质点排列是否高度有序，可以判断是晶体还是非晶体。
【例题1】下列叙述正确的是()A．具有规则几何外形的固体一定是晶体B．晶体与非晶体的根本区别在于是否具有规则的几何外形C．具有各向异性的固体一定是晶体D．一种物质不是晶体就是非晶体【变式1】不能够支持石墨是晶体这一事实的选项是()A．石墨和金刚石是同素异形体B．石墨中的碳原子呈周期性有序排列C．石墨的熔点为3 625 ℃D．在石墨的X－射线衍射图谱上有明锐的谱线判断晶体的“4点”注意事项(1)晶体一般属于纯净物。
(2)微观上，晶体中的微粒在三维空间呈周期性有序排列，表现在外观上晶体往往有规则的几何外形。
第三章 晶体的结构与性质 第2节 第1课时 分子晶体概论
乙醇、乙酸、蔗糖等
【思考与交流】
1.一个干冰晶胞中平均有几个CO2分子？ 2.此分子晶体中有哪些作用力？
3.与一个CO2分子距离最近且相等的CO2分子 共有多少个？
干冰晶体结构示意图
每个二氧化碳分子周围有12个二氧化碳分子。 分子的密堆积
分子密堆积
氧（O2）的晶体结构
4.为何干冰的熔点比冰低，密度比冰高？
由于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。
在冰中由于氢键的方向性，导致晶体中有相当大的空隙，所以相同状况下冰的体积 较大，密度比干冰小。
课堂练习
1.下列性质适合于分子晶体的是( BC )
A．熔点1070℃，易溶于水，水溶液导电 B．熔点10．31 ℃，液态不导电、水溶液能导电 C．能溶于CS2,熔点112.8 ℃，沸点444.6℃ D．熔点97．81℃，质软、导电、密度0．97 g／cm3
越高。如CO＞N2，CH3OH＞CH3CH3。 ④同分异构体，支链越多，熔、沸点越低。如CH3CH2CH2CH3 ＞
CH3CH(CH3)CH3.
【问题探究】
1.水的相对分子质量小于硫化氢的，但为什么水分子的熔点比H2S分子的高？ 2.分子晶体是否导电？什么条件下可以导电？
3.冰的密度为何比水小？
0--4℃ 水的密度增大
3.常见的分子晶体：
（1）所有 非金属氢化物 ： （2H）2O部、分H2S、非N金H属3、单C质H4、H: X等
卤素（X2）、O2、H2、S8、 P4、 C60 等
（3）部分 非金属氧化物 :
CO2、 SO2、 NO2、P4O6、 P4O10等
（4）几乎所有的 酸 ：
人教版高中化学选修3第三章《 晶体结构与性质》测试题(含答案)
第三章《 晶体结构与性质》测试题一、单选题1．下列说法正确的是A ．第三周期主族元素从左到右，最高价氧化物中离子键的百分数逐渐增大B ．大多数晶体都是过渡晶体C ．过渡晶体是指某些物质的晶体通过改变条件，转化为另一种晶体D ．2Na O 是纯粹的离子晶体，2SiO 是纯粹的共价晶体2．下列说法正确．．的是 A ．氯化铵固体受热分解和干冰升华均只需克服分子间作用力B ．I 2、Br 2、Cl 2、F 2的熔、沸点逐渐降低C ．HCl 气体溶于水和NaOH 熔化破坏的化学键类型相同D ．NaF 、H 2SO 4中所含化学键的类型相同3．氮化硅（Si 3N 4）是一种新型的耐高温耐磨材料，氮化硅属于A ．离子晶体B ．分子晶体C ．金属晶体D ．原子晶体 4．有下列离子晶体的空间结构示意图：以M 代表阳离子，以N 代表阴离子，•为阳离子，。
为阴离子，化学式为MN 2的晶体结构为（ ）A ．B ．C ．D ． 5．下列生活中的问题，不能用电子气理论知识解释的是A ．铁易生锈B ．用金属铝制成导线C ．用金箔做外包装D ．用铁制品做炊具 6．北京大学和中国科学院的化学工作者已成功研制出碱金属与C 60形成的球碳盐K 3C 60，实验测知该物质属于离子晶体，具有良好的超导性。
以下有关分析正确的选项是 A ．熔融状态下该晶体能导电B ．K 3C 60中碳元素显-3价 C ．K 3C 60中只有离子键D ．C 60与12C 互为同素异形体7．下列叙述正确的是A ．氯化铯晶体中，每1个Cs +与其他8个Cs +等距离紧邻B ．金刚石网状结构中，由共价键构成的碳原子环中，最小的环上有4个碳原子C ．熔点由高到低的顺序是：金刚石＞碳化硅＞晶体硅D ．PCl 3和了BCl 3分子中所有原子的最外层都达到8电子稳定结构8．碳化硅()SiC 的一种晶体具有类似金刚石的结构，其中C 原子和Si 原子的位置是交替的．在下列三种晶体：①金刚石②晶体硅③碳化硅中，它们的熔点由高到低的顺序是A．①②③B．①③②C．③①②D．②①③9．下列有关说法不正确的是A．水合铜离子的模型如图所示，1个水合铜离子中有4个配位键B．CaF2晶体的晶胞如图所示，每个CaF2晶胞平均占有4个Ca2+ C．H原子的电子云图如图所示，H原子核外的大多数电子在原子核附近运动D．金属Ag的原子堆积模型如图所示，该金属晶体为最密堆积，每个Ag原子的配位数均为1210．金属原子在二维空间里的两种放置方式如图所示，下列说法中正确的是A．图a为非密置层B．图b为密置层C．图a在三维空间里堆积可得到最密堆积D．图b在三维空间里堆积可得到最密堆积11．下下下下下下下下下下下下下下下下下下下下下下下D Ba(OH)2下下下下下MgA．A B．B C．C D．D12．金属晶体中金属原子有三种常见的堆积方式，六方最密堆积、面心立方堆积和体心立方堆积，如图a、b、c分别代表这三种晶胞的结构，其晶胞内金属原子个数比为A．3:2:1B．11:8:4C．9:8:4D．21:4:9 13．金属钠晶体（如图）为体心立方晶胞，晶胞的边长为a，假定金属钠原子为等径的刚性球，且晶胞中处于体对角线上的三个球相切，则钠原子的半径r为（）A．a2B．3a C．3a D．2a14．有关晶体的叙述中正确的是A．在SiO2晶体中，最小的单元环是由6个硅原子组成的六元环B．在124g白磷(P4)晶体中，含P—P共价键个数为4N AC．金刚石的熔沸点高于晶体硅，是因为C—C键键能小于Si—Si键D．12g金刚石中含C原子与C—C键之比为1:215．已知硅酸盐中，通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。
03-第三章 晶体结构与性质
第三章晶体结构与性质注意事项1.全卷满分100分。
考试用时90分钟。
2.可能用到的相对原子质量:H 1 Li 7 B 11 C 12 N 14 O 16F 19 Na 23 Si 28 S 32 Cl 35.5 Fe 56 Cu 64 Cs 133。
一、选择题(本题共15小题,每小题3分,共45分。
每小题只有一个选项符合题意)1.下列叙述中,错误的是( )A.液晶具有液体的流动性,在某些物理性质方面具有类似晶体的各向异性B.氧化镁晶体中离子键的百分数为50%,氧化镁晶体是一种过渡晶体C.等离子体的基本构成粒子只有阴、阳离子D.石墨晶体属于混合型晶体2.下列各组物质变化中,所克服的粒子间的作用力属于同种类型的是( )A.碘和干冰的升华B.二氧化硅和生石灰的熔化C.氯化钠和铁的熔化D.乙醇的蒸发和氧化钠的熔化3.金刚石、石墨、C60和石墨烯的结构示意图分别如图所示,下列说法不正确的是( )A.等质量的金刚石和石墨晶体中含有的碳碳键数目之比为4∶3B.一个C60分子中含有双键的数目是30C.石墨烯结构中,平均每个六元环含有2个碳原子D.从石墨中剥离石墨烯需要破坏化学键,石墨烯具有导电性4.泽维尔研究发现,当用激光脉冲照射NaI使Na+和I的核间距为1.0~1.5 nm时,呈离子键;当两核靠近,相距0.28 nm时,呈共价键。
根据泽维尔的研究成果能得出的结论是( )A.NaI晶体是离子晶体和分子晶体的混合物B.离子晶体可能含有共价键C.NaI晶体中既有离子键,又有共价键D.共价键和离子键没有绝对的界限5.北京大学的科技工作者在金(Ⅲ)表面进行生长的二维双层冰的边缘结构实现了成像观察,二维冰层的AFM表征细节(图1)及其结构模型(图2)如下,该成果发表在《自然》上。
下列说法正确的是( )图1 图2A.气相水分子、“准液体”水分子和固态水分子属于三种不同的化合物B.固态水分子之间的化学键较强,“准液体”水分子之间的化学键较弱C.由于水分子间的氢键比较牢固,使水分子很稳定,高温下也难分解D.受到能量激发时,“准液体”水分子与下层固态水分子脱离,使冰面变滑6.下列关于氮、磷、砷的单质及其化合物的说法正确的是( )A.1 mol [Co(NH3)6]3+中含有18 mol σ键B.白磷分子(P4)是极性分子,白磷可保存在水中C.肼(N2H4)的沸点为113.5 ℃,说明肼分子间可能存在氢键D.砷化镓的晶胞结构如图所示,镓原子配位数为87.Fe3+形成的某种配离子结构如图所示。
人教版高中化学选修3第三章《 晶体结构与性质》测试题(含答案)
第三章《晶体结构与性质》测试题一、单选题1．在单质的晶体中，一定不存在的粒子是A．原子B．阴离子C．阳离子D．分子2．关于非晶体的叙述错误的是（）A．玻璃属于非晶体B．内部微粒的排列是长程无序和短程有序的C．非晶体材料的所有性能都优于晶体材料D．金属形成的合金也有非晶体3．有关晶体的叙述中，错误的是A．区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是对固体进行X-射线衍射实验B．晶体与非晶体的本质区别在于是否具有规则的几何外形C．分子晶体熔化时，不破坏共价键；原子晶体熔化时，破坏共价键D．在金属铜的晶体中，由于存在自由电子，因此铜能导电4．下列有关物质性质的比较，结论正确的是A．碱性：LiOH<RbOH B．溶解度：Na2CO3<NaHCO3C．热稳定性：PH3<SiH4D．沸点：C2H5OH<C2H5SH5．下列各物质中，按熔点由高到低的顺序排列正确的是()A．CH4>SiH4>GeH4>SnH4B．KCl>NaCl>MgCl2>MgOC．Rb>K>Na>Li D．金刚石>Si>钠6．金属键的强弱与金属价电子数的多少有关，价电子数越多金属键越强，与金属阳离子的半径大小也有关，金属阳离子的半径越大，金属键越弱。
据此判断下列金属熔点逐渐升高的A．Li Na K B．Na Mg Al C．Li Be Mg D．Li Na MgH”的变化过程中，被破坏的作用力依次是7．在“冰→水→水蒸气→2A．分子间作用力、分子间作用力、分子间作用力B．分子间作用力、分子间作用力、共价键C．分子间作用力、共价键、共价键D．共价键、共价键、共价键8．F2和Xe在一定条件下可生成XeF2、XeF4和XeF6三种氟化氙，它们都是极强的氧化剂（其氧化性依次增强），都极易与水反应。
已知2232+12H O=2XeO +4Xe +24HF 6XeF +3O ↑↑，下列推测正确的是（ ）A ．XeF 2分子中各原子均达到8电子的稳定结构B ．某种氟化氙晶体的基本结构单元如图所示，可推知其化学式为XeF 6C ．XeF 4与水反应时，每生成2 mol Xe 转移8 mol 电子D ．XeF 2加入水中，在水的作用下，将生成Xe 和F 29．下列说法中正确的是（ ）A ．P 4和CH 4都是正四面体分子且键角都为109o 28ˊB ．H 2O 是一种非常稳定的化合物，这是由于氢键所致C ．NO 3-和CO 32-和和和和和和和和和和和和和和和和D ．金属晶体与熔融态的离子晶体导电都是物理变化10．冰晶石（化学式为Na 3AlF 6）的晶体结构单元如图所示（●位于大立方体的顶点和面心，○位于大立方体的12条棱的中点和8个小立方体的体心）。
高二化学选修晶体结构与性质全章
钠、锌晶胞都是：8×1/8+1=2； 碘：（8×1/8+6×1/2）×2=8； 金刚石：8×1/8+6×1/2+4=8。
◆
典例分析 例:2001年报道的硼和镁形成的化合物刷新了 金属化合物超导温度的最高记录。如图所示的是 该化合物的晶体结构单元：镁原子间形成正六棱 柱，且棱柱的上下底面还各有1个镁原子，6个硼 原子位于棱柱内。则该化合物的化学式可表示为
◆
6、图是超导化合物一钙钛矿晶体中最小重复单元(晶 胞)的结构.请回答： (1)该化合物的化学式为_C_a_T_i_O_3_. (2)在该化合物晶体中，与某个钛离 子距离最近且相等的其他钛离子共
有____6______个.
(3)设该化合物的相对分子质量为M， 密度为 ag / cm3 阿伏加德罗常数为
氧（O2）的晶体结构
碳60的晶胞
（与每个分子距离最近的相同分子共有12个 ）
干冰的晶体结构图
分子的密堆积
（与CO2分子距离最近的 CO2分子共有12个 ）
冰中１个水分子周围有４个水分子
冰的结构
4、晶体结构特征
（1）密堆积 只有范德华力，无分子间氢键——分子
密堆积。这类晶体每个分子周围一般有12 个紧邻的分子，如：C60、干冰 、I2、O2。 （2）非密堆积
NA，则晶体中钙离子与钛离子之间 的最短距离为_______.
7、如图是CsCl晶体的晶胞（晶体中最小的重复单元） 已知晶体中2个最近的Cs+核间距离为acm，氯化铯 的相对分子质量为M，NA为阿佛加德
罗常数，则CsCl晶体的密度为
（单位：克/cm3）
A、8M/a3NA C、M/a3NA
人教版化学选修3第三章《 晶体结构与性质》测试题(含答案)
第三章《 晶体结构与性质》测试题一、单选题1．下列化合物中，属于原子晶体的是A ．干冰B ．氯化钠C ．氟化硅D ．二氧化硅 2．如图是a 、b 两种不同物质熔化时的温度变化曲线，下列说法正确的是（ ）A ．a 没有固定的熔点B ．a 是非晶体C ．b 是晶体D ．b 是非晶体 3．以下过程与化学键断裂无关的是A ．氯化钠熔化B ．干冰升华C ．金刚石熔化D ．金属汞汽化 4．下列叙述错误的是（ ）A ．区别晶体与非晶体最科学的方法是对固体进行X −射线衍射实验B ．外观呈现规则多面体的物质，内部微观粒子在三维空间一定呈周期性有序排列C ．晶体具有各向异性，所以用红热的铁针刺中涂有石蜡的水晶柱面，熔化的石蜡呈椭圆形D ．乙醇和水都是极性分子，符合相似相溶原理，且它们易形成分子间氢键，故乙醇易溶于水5．对于下列性质的比较正确的是A ．离子半径：r(Cl -)>r(S 2-)>r(Na +)B ．元素的电负性：Si<P<NC ．稳定性：H 2O>H 2S>HClD ．晶格能：MgO>NaBr>NaCl 6．晶体具有各向异性，如蓝晶石(Al 2O 3·SiO 2)在不同方向上的硬度不同；又如石墨在与层垂直的方向上的电导率是与层平行的方向上的电导率的4110。
晶体的各向异性主要表现在( )①硬度 ②导热性 ③导电性 ④光学性质A ．①③B ．②④C ．①②③D ．①②③④ 7．下列说法中错误的是①H 2O 汽化成水蒸气破坏分子间作用力、H 2O 分解为H 2和O 2，需要破坏共价键 ②C 4H 10的两种同分异构体因为分子间作用力大小不同，因而沸点不同③因为晶体硅的摩尔质量比金刚石的摩尔质量大，所以晶体硅的熔点比金刚石的高④SiO2与CO2的分子结构类似，所以化学性质类似⑤分子晶体中，共价键键能越大，该分子晶体的熔、沸点越高A．①②⑤B．①②③C．②④⑤D．③④⑤8．根据下表中的数据，结合学过的化学知识，判断下列说法正确的是A．以上四种物质中，只有SiCl4是共价化合物B．若上述数据变化规律具有普遍性，则可预测：LiCl 的沸点大于BCl3的沸点C．因为AlCl3的沸点低，所以工业上可用电解熔融AlCl3制备AlD．据上述数据，可判断NaCl、MgCl2为分子晶体9．下列对一些实验事实的理论解释正确的是（）A．A B．B C．C D．D10．W、X、Y、Z均为短周期主族元素，原子序数依次增加，X、Y同周期，W、Z同主族，且X、Y最外层电子数之和是W、Z最外层电子数之和的6倍。
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第三章晶体结构与性质
第二节分子晶体与原子晶体（第1课时）
【学习目标】
1.说出分子晶体的定义、构成微粒、粒子间的作用力及哪些物质是典型的分
子晶体。
2.以冰和干冰为典型例子描述分子晶体的结构与性质的关系，解释氢键对冰晶
体结构和和物理性质的影响。
【预学能掌握的内容】
【自主学习】
一．分子晶体
1．定义：________________________________
2.构成微粒________________
3.粒子间的作用力：____________________
4. 较典型的分子晶体有：①②_______ 单质
③氧化物④⑤
此外，还有少数盐是分子晶体，如
5.分子晶体的物理性质：熔沸点较____、易升华、硬度____。
固态和熔融状态
下都。
6.分子间作用力对物质的性质有怎么样的影响？
一般说来，对与组成和结构相似的物质，相对分子量越大，分子间作用力越
____，物质的熔沸点也越____。
但是有些氢化物的熔点和沸点的递变却与此不
完全符合，如：NH
3
，H
2
O和HF的沸点就出现反常,因
为这些分子间存在____键。
7.分子晶体的结构特征：
（１）只有范德华力，无分子间氢键－分子晶体的结构特征
为。
如：C60、干冰、I2、O2。
如右图所示，每个CO2分子周围有个紧邻的
CO2分子。
（２）有分子间氢键－不具有分子密堆积特征。
如：冰
中每个水分子周围只有个紧邻的水分子，这一
排列使冰晶体中水分子的空间利用率不高，留有相当大
的空隙。
【预学中的疑难问题】
【合作探究】
1.大多数分子晶体的结构特征
（1）大多数分子晶体采用堆积
（2）若用一个小黑点代表一个分子，试画出大多数分子晶体的晶胞图
(3)干冰晶体
①二氧化碳分子在晶胞中处于什么位置？
②一个干冰晶胞中含有几个分子？
③每个CO2分子周围有几个距它最近的分子？
④干冰晶体中CO
2
分子的排列方向有几种
④干冰和冰，那种晶体密度大？试从晶体结构特征解释。
2.分子晶体的判断方法
（1）由组成晶体的微粒及微粒间作用力判断
（2）由物质类别判断
大多数非金属单质和大多数共价化合物是分子晶体
记住：金刚石晶体硅晶体硼SiO2SiC BN B4C3等不是分子晶体[思考1]下列物质固态时必是分子晶体的是（）
A酸性氧化物 B 非金属单质 C 碱性氧化物 D 含氧酸
（3）由物质性质判断
[思考2]根据下列性质判断所描述的物质可能属于分子晶体的是（）A．熔点1070℃，易溶于水，水溶液能导电
B．熔点10.31℃，液态不导电，水溶液能导电
C．熔点1128℃，沸点4446℃，硬度很大
D．熔点97.81℃，质软，导电，密度0.97g•cm-3
1.下图是碘晶体中碘分子的排列图，碘分子的排列的方向有几种( ) A．2 B．5 C．8 D．
14
2.下列各组物质各自形成的晶体，均属于分子晶体的化合物的是（）
A．NH
3
、HD、C
10
H
8
B．PCl
3
、CO
2
、H
2
SO
4
C．SO
2
、SiO
2
、P
2
O
5
D．CCl
4
、Na
2
S、H
2
O
2
3.（双选）干冰气化时，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
4.冰醋酸固体中不存在的作用力是（）
A.离子键
B.极性键
C.非极性键
D.范德华力
5. SiCl4的分子结构与CCl4相似，对其作出如下推测不正确的是() A．SiCl4晶体是分子晶体B．常温、常压下SiCl4是气体C．SiCl4的分子是由极性键形成的非极性分子D．SiCl4熔点高于CCl4
6.下列晶体中的分子不采用密堆积的是（）
A．碘晶体 B.C
60
D.HF晶体 D.干冰晶体。