(完整word版)高中化学选修3第三章晶体结构与性质讲义及习题
高中化学人教版《选修三》《第三章 晶体结构与性质》精品专题课后练习[8](含答案考点及解析)
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高中化学人教版《选修三》《第三章晶体结构与性质》精品专题课后练习[8]（含答案考点及解析）----b61c833e-6ebe-11ec-a7e8-7cb59b590d7d高中化学人教版《选修三》《第三章晶体结构与性质》精品专题课后练习[8]（含答案考点及解析）高中化学人文教育版《第三选修课》和《第三章晶体结构与性质》精品专题课后练习【8】(含答案考点及解析)类别：_________________;分数：___________1.a、b属于短周期中不同主族的元素，a、b原子的最外层电子中，成对电子和未成对电子占据的轨道数相等，若a元素的原子序数为a，则b元素原子序数为（）。
a．a－4b．a＋5c．a＋3d．a＋4[答：]BC【考点】高中化学知识点》物质结构与性质》原子结构与元素周期律【解析】可以看出，B和Al，O和s符合问题的含义，即最外层成对电子占据的轨道数等于未成对电子占据的轨道数。
设a为硼，序数为5，B为铝、氧和硫，序数分别为a+8、a+3、a+11和a+5，依此类推。
2.运用元素周期律分析下面的推断，其中错误的是()。
a．铍(be)的氧化物的水化物可能具有两性b、 Astatine（at）是一种白色固体，hat不稳定，AGAT具有很强的光敏性。
C.硫酸锶（SrSO4）是一种白色固体，不溶于水d．硒化氢(h2se)无色、有毒，比h2s更不稳定[答：]B【考点】高中化学知识点》物质结构与性质》原子结构与元素周期律[分析]从上到下，组元素的颜色ⅶ a逐渐变暗，氢化物的稳定性逐渐减弱，卤化银的光敏性逐渐增加。
因此，可以看出astatine是一种接近黑色的固体，hat不稳定，AGAT 具有很强的光敏性，B项是错误的。
3.硫化氢分子中，形成共价键的原子轨道是a．硫原子的2p轨道和氢原子的1s轨道b．硫原子的2p轨道和氢原子的2p轨道c．硫原子的3p轨道和氢原子的1s轨道d．硫原子的2p轨道和氢原子的3p轨道[答：]C【考点】高中化学知识点》物质结构与性质》原子结构与元素周期律【解析】试题分析：H只有一个电子，占据1s轨道，s的最外层电子占据3P轨道。
2022届高三化学(人教版)一轮复习：选修3 第3节 晶体结构与性质 Word版含答案
第三节晶体结构与性质考纲定位1.理解离子键的形成，能依据离子化合物的结构特征解释其物理性质。
2．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。
3．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；了解金属晶体常见的积累方式。
4．了解晶体类型，了解不同类型晶体中结构微粒及微粒间作用力的区分。
5．了解晶胞概念，能依据晶胞确定晶体组成并进行相关的计算。
6．了解晶格能的概念及其对离子晶体性质的影响。
7．了解分子晶体结构与性质关系。
考点1| 晶体与晶胞基础学问整合]1．晶体与非晶体(1)晶体与非晶体比较晶体非晶体结构特征结构微粒在三维空间里呈周期性有序排列结构微粒无序排列性质特征自范性有无熔点固定不固定异同表现各向异性无各向异性二者区别方法间接方法看是否有固定的熔点科学方法对固体进行X-射线衍射试验(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(1)概念：描述晶体结构的基本单元。
(2)晶体中晶胞的排列——无隙并置。
①无隙：相邻晶胞之间没有任何间隙；②并置：全部晶胞平行排列、取向相同。
(3)一般外形为平行六面体。
(4)晶胞中粒子数目的计算——均摊法晶胞任意位置上的一个原子假如是被n个晶胞所共有，那么，每个晶胞对这个原子分得的份额就是1n。
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：如三棱柱应用体验]下列是几种常见的晶胞结构，填写晶胞中含有的粒子数。
A．NaCl(含________个Na＋，________个Cl－)B．干冰(含________个CO2)C．CaF2(含________个Ca2＋，________个F－)D．金刚石(含________个C)E．体心立方(含________个原子)F．面心立方(含________个原子)提示]A．44B．4C．48D．8E．2F．4考点多维探究]角度1晶体的概念及其性质1．如图是某固体的微观结构示意图，请认真观看两图，推断下列说法正确的是() 【导学号：95812296】A．两种物质在肯定条件下都会自动形成有规章几何外形的晶体B．Ⅰ形成的固体物理性质有各向异性C．Ⅱ形成的固体肯定有固定的熔、沸点D．二者的X－射线图谱是相同的BⅠ会自动形成规章几何外形的晶体，具有各向异性，X－射线图谱有明锐的谱线。
人教版高中数学选修三第三章 晶体的结构与性质.docx
高中化学学习材料（灿若寒星**整理制作）第三章晶体的结构与性质§3.2.1 分子晶体与原子晶体1．下列有关分子晶体的说法中一定正确的是()A．分子内均存在共价键B．分子间一定存在范德华力C．分子间一定存在氢键D．其结构一定为分子密堆积2．分子晶体具有某些特征的本质原因是()A．组成晶体的基本粒子是分子B．熔融时不导电C．晶体内微粒间以分子间作用力相结合D．熔点一般比原子晶体低3．下列晶体由原子直接构成，且属于分子晶体的是()A．固态氢B．固态氖C．磷D．三氧化硫4．下列分子晶体：①HCl ②HBr ③HI ④CO ⑤N2⑥H2熔沸点由高到低的顺序是( )A.①②③④⑤⑥B.③②①⑤④⑥C.③②①④⑤⑥D⑥⑤④③②①5．下列属于分子晶体的一组物质是（）A．CaO、NO、CO B．CCl4、H2 O、HeC．CO2、SO2、NaCl D．CH4、O2、Na2O6．下列物质呈固态时，一定属于分子晶体的是()A．非金属单质B．非金属氧化物C．含氧酸D．金属氧化物7．下列物质中，属于分子晶体的是()①二氧化硅②碘③食盐④蔗糖⑤磷酸A．②④⑤B．①②④C．②③④⑤D．①②③⑤8．水的沸点是100 ℃，硫化氢的分子结构跟水相似，但它的沸点却很低，是－60.7 ℃，引起这种差异的主要原因是()A．范德华力B．共价键C．氢键D．相对分子质量9．干冰熔点很低是由于()A．CO2是非极性分子B．C===O键的键能很小C．CO2化学性质不活泼D．CO2分子间的作用力较弱10．SiCl4的分子结构与CCl4相似，对其进行的下列推测不正确的是()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的熔点高于CCl411．下列有关分子晶体熔点高低的叙述中，正确的是()A．氯气>碘单质B．四氯化硅>四氟化硅C．NH3<PH3D．异戊烷>正戊烷12. 最近科学家发现了一种新分子，它具有空心的类似足球的结构，分子式为C60，下列说法正确的是( )A.C60是一种新型的化合物B.C60和石墨都是碳的同素异形体C.C60中虽然没有离子键，但固体为离子晶体D.C60相对分子质量为72013. (1)比较下列化合物熔沸点的高低(填“>”或“<”)。
(完整版)高二化学选修3第三章 晶体结构与性质习题
章末质量检测（三）晶体结构与性质一、选择题(本题包括12小题，每小题4分，共48分)1．下列说法正确的是()A．晶体在受热熔化过程中一定存在化学键的断裂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．非金属元素的原子间只形成共价键，金属元素的原子与非金属元素的原子间只形成离子键解析：选C A项，分子晶体受热熔化时破坏的是分子间作用力而不是化学键，错误；B项，有的分子晶体中存在氢键，错误；D项，金属元素原子与非金属元素原子间也可形成共价键，如AlCl3，错误。
2．下列说法中正确的是()A．离子晶体中每个离子的周围均吸引着6个带相反电荷的离子B．金属导电的原因是在外加电场的作用下金属产生自由电子，电子定向运动C．分子晶体的熔、沸点低，常温下均呈液态或气态D．原子晶体中的各相邻原子都以共价键相结合解析：选D选项A中离子晶体中每个离子周围吸引带相反电荷的离子数目与离子半径有关，如一个Cs＋可同时吸引8个Cl－；选项B中金属内部的自由电子不是在电场力的作用下产生的；选项C中分子晶体的熔、沸点很低，在常温下也有呈固态的，如S属于分子晶体，它在常温下为固态。
3．下列有关冰和干冰的叙述不正确的是()A．干冰和冰都是由分子密堆积形成的晶体B．冰是由氢键形成的晶体，每个水分子周围有4个紧邻的水分子C．干冰比冰的熔点低得多，常压下易升华D．干冰中只存在范德华力不存在氢键，一个分子周围有12个紧邻的分子解析：选A干冰晶体中CO2分子间作用力只有范德华力，分子采取紧密堆积，一个分子周围有12个紧邻的分子；冰晶体中水分子间除了范德华力还存在氢键，由于氢键具有方向性，每个水分子周围有4个紧邻的水分子，采取非紧密堆积的方式，空间利用率小，因而密度小。
干冰融化只需克服范德华力，冰融化还需要克服氢键，由于氢键比范德华力大，所以干冰比冰的熔点低得多，而且常压下易升华。
高三人教版化学总复习 选修3 第3章 晶体结构与性质Word版含解析
选修3 第三章(对应学生用书P291)1．下列叙述正确的是()A．分子晶体中的每个分子内一定含有极性共价键B．原子晶体中的相邻原子间只存在非极性共价键C．含有阴离子的化合物一定含有阳离子D．金属晶体的熔点和沸点都很高解析：选C分子晶体中每个分子内不一定含有极性共价键，例如O2中只含非极性共价键，A 错；原子晶体中的相邻原子间可能存在极性共价键，例如SiO2中Si和O之间为极性键，B错；金属晶体的熔点范围较广，例如汞常温下为液体，熔沸点较低，D错。
2．下列各组物质各自形成晶体，均属于分子晶体的化合物是()A．NH3、HD、C10H8B．PCl3、CO2、H2SO4C．SO2、SiO2、P2O5D．CCl4、Na2S、H2O2解析：选B A中HD是单质，不是化合物；C中SiO2为原子晶体，不是分子晶体；D中Na2S 是离子晶体，不是分子晶体。
3．下表给出几种氯化物的熔点和沸点：有关表中所列四种氯化物的性质，有以下叙述：①氯化铝在加热时能升华，②四氯化硅在晶态时属于分子晶体，③氯化钠晶体中微粒之间以范德华力结合，④氯化铝晶体是典型的离子晶体。
其中与表中数据一致的是()A．①②B．②③C．①②④D．②④解析：选A氯化铝的熔、沸点都很低，其晶体应该是分子晶体，并且沸点比熔点还低，加热时容易升华；四氯化硅是共价化合物，并且熔、沸点很低，应该属于分子晶体；氯化钠是离子晶体，以离子键结合。
4．(2014·衡水摸底)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。
下列有关分析正确的是() A．熔融状态下该晶体能导电B．K3C60中碳元素显－3价C．K3C60中只有离子键D ．C 60与12C 互为同素异形体解析：选A B 项，K 3C 60中C 60整体显－3价，故错误。
C 项，K 3C 60中不仅含有离子键还含有共价键，故错误。
人教版高中化学选修三复习学案：选修3.3晶体结构与性质(含答案)
第三节晶体结构与性质考纲定位1. 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。
2. 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。
（中频）3. 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。
了解金属晶体常见的堆积方式。
4. 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。
（高频）5. 能根据晶胞确定晶体的组成并进行相关的计算。
（高频）6. 了解晶格能的概念及其对离子晶体性质的影响。
固考基•教材梳理I基础知识分类盘点■圭■壬•知•识橋•理知识1晶体常识1 •晶体与非晶体晶体非晶体结构特征结构微粒在三维空间里呈周期性有序排列结构微粒无序排列性质特征自范性有无［:熔点固定不固定异同表现各向异性无各向异性区别方法熔点法有固定熔点无固定熔点X射线对固体进行X-射线衍射实验2. 晶胞（1）概念：描述晶体结构的基本单元。
⑵晶体中晶胞的排列一一无隙并置。
①无隙：相邻晶胞之间没有任何间隙;②并置：所有晶胞平行排列、取向相同。
知识2分子晶体和原子晶体1 .分子晶体(1) 结构特点①晶体中只含分子。
②分子间作用力为范德华力，也可能有氢键。
③分子密堆积：一个分子周围通常有12个紧邻的分子。
(2) 典型的分子晶体①冰：水分子之间的主要作用力是氢键，也存在范德华力，每个水分子周围只有4个紧邻的水分子。
②干冰：CO分子之间存在范德华力，每个CO分子周围有12个紧邻的CO分子。
2.原子晶体(1) 结构特点①晶体中只含原子。
②原子间以共价键结合。
③三维空间状结构。
(2) 典型的原子晶体一一金刚石①碳原子取sp3杂化轨道形成共价键，碳碳键之间夹角为109。
28'。
②每个碳原子与相邻的4个碳原子结合。
知识3金属晶体1•“电子气理论”要点(1) 该理论把金属键描述为金属原子脱落下来的价电子形成遍布整块晶体的“电子气”，被所有原子所共______________________ 用，从而把所有金属原子维系在一起。
人教版 化学 选修3 第3章第3节 晶体结构与性质
晶体中粒子分布详解
每8个Cs＋、8个Cl－各自构成 立方体，在每个立方体的中心 有一个异种离子(Cs＋或Cl－)。 在每个Cs＋周围最近的等距离 (设为a/2)的Cl－有8个，在每 个Cs＋周围最近的等距离(必 为a)的Cs＋有6个(上、下、左、 右、前、后)，在每个Cl－周围 最近的等距离的Cl－也有6个
(3)氧化物MO的电子总数与SiC的相等，则M为 __________(填元素符号)。MO是优良的耐高温材 料，其晶体结构与NaCl晶体相似。MO的熔点比 CaO的高，其原因是 ___________________________________________ _____________________________。 Na、M、Ca三种晶体共同的物理性质是 ________(填序号)。 ①有金属光泽 ②导电性 ③导热性 ④延展性
六方最密 Mg、Zn、 74% 12 堆积(镁型) Ti 面心立方 Cu、Ag、 74% 12 最密堆积 Au (铜型)
(2010· 高考题改编) (1)(2010· 山东高考题节选)铅、钡、氧形成的某化 合物的晶胞结构是：Pb4＋处于立方晶胞顶点， Ba2＋处于晶胞中心，O2－处于晶胞棱边中心。 ①该化合物化学式为________。 ②每个Ba2＋与________个O2－配位。
氯化 铯晶 体
二 氧 化 碳 晶 体
每 8 个 CO2 构成立方 体，且在 6 个面的中心 又各占据 1 个 CO2。在 每个 CO2 周围等距离 ( 2a/2，a 为立方体棱 长)的最近的 CO2 有 12 个(同层 4 个、上层 4 个、下层 4 个)
金刚 石晶 体
金刚石晶体是一种空间网状结 构——每个C与另外4个C以共 价键结合，前者位于正四面体 的中心。晶体中所有C—C键 键长相等，键角相等(均为 109°28′)；晶体中最小碳环 由6个C组成且六者不在同一 平面内；晶体中每个C参与了 4个C—C键的形成，C原子数 与C—C键数之比为1∶2
人教版高中化学选修三第三章 晶体结构与性质(含答案)
第三章晶体结构与性质一、单选题1.下列化合物，按其晶体的熔点由高到低排列正确的是A． SiO2CsCl CBr4CF4B． SiO2CsCl CF4CBr4C． CsCl SiO2CBr4CF4D． CF4CBr4CsCl SiO22.如图，石墨晶体结构的每一层里平均每个最小的正六边形占有碳原子数目为()A． 2B． 3C． 4D． 63.下列说法正确的是()A．分子晶体中一定存在分子间作用力，不一定存在共价键B．分子中含两个氢原子的酸一定是二元酸C．含有金属阳离子的晶体一定是离子晶体D．元素的非金属性越强，其单质的活泼性一定越强4.如图为金属镉的堆积方式，下列说法正确的是( )A．此堆积方式属于非最密堆积B．此堆积方式为A1型C．配位数(一个金属离子周围紧邻的金属离子的数目)为8D．镉的堆积方式与铜的堆积方式不同5.下列性质适合于分子晶体的是()A．熔点1070 ℃，易溶于水，水溶液导电B．熔点2853 ℃，液态不导电，水溶液也不导电C．能溶于CS2，熔点112.8 ℃，沸点444.6 ℃D．熔点97.81 ℃，质软导电，密度为0.97 g·cm－36.下列有关金属晶体的说法中不正确的是()A．常温下不都是晶体B．最外层电子数少于3个的原子不都是金属C．任何状态下都有延展性D．都能导电、传热7.下面的排序不正确的是()A．晶体熔点由低到高：F2<Cl2<Br2<I2B．熔点由高到低： Na>Mg>AlC．硬度由大到小：金刚石>碳化硅>晶体硅D．晶格能由大到小： MgO>CaO>NaF> NaCl8.如图所示是晶体结构中具有代表性的最小重复单元(晶胞)的排列方式，图中○—X、●—Y、⊗—Z。
其对应的化学式不正确的是()A．答案AB．答案BC．答案CD．答案D9.为了确定SbCl3、SbCl5、SnCl4是否为离子化合物,可以进行下列实验,其中合理、可靠的是() A．观察常温下的状态,SbCl5是苍黄色液体,SnCl4为无色液体。
人教版化学选修三第3章 晶体结构与性质同步习题优题及答案
2020—2021人教版化学选修三第3章晶体结构与性质同步习题优题及答案一、选择题1、下列说法不正确的是( )A．晶体在受热熔化过程中一定存在化学键的断裂B．晶体的自范性是指在适宜条件下晶体能够自发地呈现规则的多面体外形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．晶体的各向异性取决于微观粒子的排列具有特定的方向性答案A解析分子晶体熔化时一般破坏分子间作用力，不存在化学键的断裂，A项错误；晶体的自范性即在适宜的条件下晶体能够自发地呈现规则的多面体外形的性质，B项正确；区分晶体和非晶体的最科学的方法是对固体进行X－射线衍射实验，C项正确；晶体内部粒子在各个方向上的不同排列是晶体具有各向异性的本质原因，D项正确。
2、下列说法中，正确的是( )A．冰熔化时，分子中H—O键发生断裂B．分子晶体中，分子熔沸点与共价键的键长无关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，分子越稳定答案B解析冰熔化时，只破坏了分子间作用力，不破坏共价键，A项错误；分子晶体的熔沸点高低与相对分子质量有关，与分子中的共价键无关，C项错误；分子的稳定性与分子中的共价键有关，与分子间作用力无关，D项错误。
3、氮氧化铝(AlON)属于原子晶体，是一种高强度透明材料，下列叙述错误的是( )A．AlON和SiO所含化学键的类型相同2B．电解熔融AlON可得到AlC．AlON中N元素的化合价为－1价的晶体类型相同D．AlON和SiO2答案B解析AlON和SiO2均属于原子晶体，均只含有共价键，A、D两项正确；AlON 属于原子晶体，熔融时不导电，B项错误；AlON中O为－2价，Al为＋3价，所以N元素的化合价为－1价，C项正确。
4、石墨晶体是层状结构(如图)。
以下有关石墨晶体的说法正确的一组是( )①石墨中存在两种作用力②石墨是混合晶体③石墨中的C为sp2杂化④石墨熔点、沸点都比金刚石低⑤石墨中碳原子数和C—C键数之比为1∶2⑥石墨和金刚石的硬度相同⑦石墨层内导电性和层间导电性不同⑧每个六元环完全占有的碳原子数是2A．全对B．除⑤外C．除①④⑤⑥外D．除⑥⑦⑧外答案C解析①不正确，石墨中存在三种作用力，一种是范德华力，一种是共价键，还有一种是金属键；②正确；③正确，石墨中的C为sp2杂化；④不正确，石墨熔点比金刚石高；⑤不正确，石墨中碳原子数和C—C键数之比为2∶3，⑥不正确，石墨质软，金刚石的硬度大；⑦正确；⑧正确，每个六元环完全占有的碳原子数是6×1/3＝2。
高中化学人教选修3单元测试：第三章晶体结构与性质 Word版含解析
第三章测评(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本题包括12小题，每小题4分，共48分。
每小题只有一个选项符合题意)1．在常温常压下呈气态的化合物，降温使其固化得到的晶体属于()A．分子晶体B．原子晶体C．离子晶体D．何种晶体无法判断A．熔点－218 ℃，难溶于水B．熔点3 900 ℃，硬度很大，不导电C．难溶于水，固体时导电，升温时导电能力减弱D．难溶于水，熔点高，固体不导电，熔化时导电4．下列有关晶体的说法中正确的是()A．氯化钾溶于水时离子键未被破坏B．金属晶体中金属键越强，熔点越高C．冰融化时分子中共价键发生断裂D．分子间作用力越大，分子越稳定5．玻璃是常见的非晶体，在生产生活中有着广泛的用途，下图是玻璃的结构示意图，有关玻璃的说法错误的是()石英玻璃的结构模型A．玻璃内部微粒排列是无序的B．玻璃熔化时吸热，温度不断上升C．光纤和玻璃的主要成分都可看成是SiO2，二者都是非晶体D．利用X射线衍射实验可以鉴别玻璃和水晶6．由短周期元素组成的某离子化合物中，一个阳离子和一个阴离子核外电子数之和为20。
下列说法中正确的是()A．晶体中阳离子和阴离子的个数不一定相等B．晶体中一定只有离子键没有共价键C．所含元素一定不在同一周期也不在第一周期D．晶体中阳离子半径一定大于阴离子半径7．下列说法正确的是()A．同周期的ⅠA族元素的金属性比ⅡA族元素的金属性强B．第三周期元素的阴离子半径从左到右逐渐增大C．ⅥA族的气态氢化物一定比ⅤA族的稳定性强D．原子晶体的熔点一定比离子晶体的高8．下列说法中正确的是()①所有基态原子的核外电子排布都遵循构造原理②同一周期的主族元素从左到右，元素的第一电离能、电负性都是逐渐增大的③所有的化学键和氢键都具有相同的特征：方向性和饱和性④所有的配合物都存在配位键，所有含配位键的化合物都是配合物⑤所有含极性键的分子都是极性分子⑥所有离子晶体中都含有离子键⑦所有金属晶体的熔点都高于分子晶体的熔点A．①②⑦B．⑥C．③④⑤D．①②⑥9．下列说法中正确的是()A．金刚石晶体中的最小碳原子环由6个碳原子构成B．Na2O2晶体中阴离子与阳离子数目之比为1∶1C．1 mol SiO2晶体中含2 mol Si—O键D．金刚石化学性质稳定，即使在高温下也不会与O2反应10．金属晶体的堆积方式、空间利用率和配位数关系正确的是()A．钋Po——简单立方堆积——52%——6B．钠Na——钾型——74%——12C．锌Zn——镁型——68%——8D．银Ag——铜型——74%——811玻璃12．有关晶体的结构如图所示，下列说法中不正确的是()A．在NaCl晶体中，距Na＋最近的Cl－形成正八面体B．在CaF2晶体中，每个晶胞平均占有4个Ca2＋C．在金刚石晶体中，碳原子与碳碳键个数的比为1∶2D．该气态团簇分子的分子式为EF或FE二、非选择题(本题包括4个小题，共52分)13．(15分)C60、金刚石、石墨、二氧化碳和氯化铯的结构模型如图所示(石墨仅表示出其中的一层结构)：(1)C60、金刚石和石墨三者的关系是互为________。
高中化学选修三-晶体结构与性质
晶体结构与性质一、晶体得常识1、晶体与非晶体晶体与非晶体得本质差异得到晶体得途径：熔融态物质凝固；凝华；溶质从溶液中析出特性：①自范性；②各向异性（强度、导热性、光学性质等）③固定得熔点；④能使X-射线产生衍射（区分晶体与非晶体最可靠得科学方法）2、晶胞--描述晶体结构得基本单元、即晶体中无限重复得部分一个晶胞平均占有得原子数=×晶胞顶角上得原子数+×晶胞棱上得原子+×晶胞面上得粒子数+1×晶胞体心内得原子数思考：下图依次就是金属钠(Na)、金属锌(Zn)、碘(I2)、金刚石(C)晶胞得示意图、它们分别平均含几个原子？eg：1、晶体具有各向异性。
如蓝晶（Al2O3·SiO2）在不同方向上得硬度不同；又如石墨与层垂直方向上得电导率与与层平行方向上得电导率之比为1：1000。
晶体得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、①②③④2、下列关于晶体与非晶体得说法正确得就是（）A、晶体一定比非晶体得熔点高B、晶体一定就是无色透明得固体C、非晶体无自范性而且排列无序D、固体SiO2一定就是晶体3、下图就是CO2分子晶体得晶胞结构示意图、其中有多少个原子？二、分子晶体与原子晶体1、分子晶体--分子间以分子间作用力（范德华力、氢键）相结合得晶体注意：a、构成分子晶体得粒子就是分子b、分子晶体中、分子内得原子间以共价键结合、相邻分子间以分子间作用力结合①物理性质a、较低得熔、沸点b、较小得硬度c、一般都就是绝缘体、熔融状态也不导电d、“相似相溶原理”：非极性分子一般能溶于非极性溶剂、极性分子一般能溶于极性溶剂②典型得分子晶体a、非金属氢化物：H2O、H2S、NH3、CH4、HX等b、酸：H2SO4 、HNO3、H3PO4等c、部分非金属单质:：X2、O2、H2、S8、P4、C60d、部分非金属氧化物：CO2、SO2、NO2、N2O4、P4O6、P4O10等f、大多数有机物：乙醇、冰醋酸、蔗糖等③结构特征a、只有范德华力--分子密堆积（每个分子周围有12个紧邻得分子）CO2晶体结构图b、有分子间氢键--分子得非密堆积以冰得结构为例、可说明氢键具有方向性④笼状化合物--天然气水合物2、原子晶体--相邻原子间以共价键相结合而形成空间立体网状结构得晶体注意：a、构成原子晶体得粒子就是原子 b、原子间以较强得共价键相结合①物理性质a、熔点与沸点高b、硬度大c、一般不导电d、且难溶于一些常见得溶剂②常见得原子晶体a、某些非金属单质：金刚石（C）、晶体硅(Si)、晶体硼（B）、晶体锗(Ge)等b、某些非金属化合物：碳化硅（SiC）晶体、氮化硼（BN）晶体c、某些氧化物：二氧化硅（ SiO2）晶体、Al2O3金刚石得晶体结构示意图二氧化硅得晶体结构示意图思考：1、怎样从原子结构角度理解金刚石、硅与锗得熔点与硬度依次下降2、“具有共价键得晶体叫做原子晶体”、这种说法对吗？eg：1、在解释下列物质性质得变化规律与物质结构间得因果关系时、与键能无关得变化规律就是（）A、HF、HCI、HBr、HI得热稳定性依次减弱B、金刚石、硅与锗得熔点与硬度依次下降C、F2、C12、Br2、I2得熔、沸点逐渐升高D、N2可用做保护气2、氮化硼就是一种新合成得无机材料、它就是一种超硬耐磨、耐高温、抗腐蚀得物质。
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
高中化学选修三《第三章--晶体结构与性质》全套教案课件
第三章晶体结构与性质第一节晶体常识第一课时教学目标设定：1、通过实验探究理解晶体与非晶体的差异。
2、学会分析、理解、归纳和总结的逻辑思维方法，提高发现问题、分析问题和解决问题的能力。
3、了解区别晶体与非晶体的方法，认识化学的实用价值，增强学习化学的兴趣。
教学重难点：1、晶体与非晶体的区别2、晶体的特征教学方法建议：探究法教学过程设计：[新课引入]：前面我们讨论过原子结构、分子结构，对于化学键的形成也有了初步的了解，同时也知道组成千万种物质的质点可以是离子、原子或分子。
又根据物质在不同温度和压强下，物质主要分为三态：气态、液态和固态，下面我们观察一些固态物质的图片。
[投影]：1、蜡状白磷；2、黄色的硫磺；3、紫黑色的碘；4、高锰酸钾[讲述]：像上面这一类固体，有着自己有序的排列，我们把它们称为晶体；而像玻璃这一类固体，本身原子排列杂乱无章，称它为非晶体，今天我们的课题就是一起来探究晶体与非晶体的有关知识。
[板书]：一、晶体与非晶体[板书]：1、晶体与非晶体的本质差异[提问]：在初中化学中，大家已学过晶体与非晶体，你知道它们之间有没有差异？[回答]：学生：晶体有固定熔点，而非晶体无固定熔点。
[讲解]：晶体有固定熔点，而非晶体无固定熔点，这只是晶体与非晶体的表观现象，那么他们在本质上有哪些差异呢？[投影][板书]：自范性：晶体能自发性地呈现多面体外形的性质。
[解释]：所谓自范性即“自发”进行，但这里得注意，“自发”过程的实现仍需一定的条件。
例如：水能自发地从高处流向低处，但不打开拦截水流的闸门，水库里的水不能下泻。
[板书]：注意：自范性需要一定的条件，其中最重要的条件是晶体的生长速率适当。
[投影]：通过影片播放出，同样是熔融态的二氧化硅，快速的冷却得到玛瑙，而缓慢冷却得到水晶过程。
[设问]：那么得到晶体的途径，除了用上述的冷却的方法，还有没有其它途径呢？你能列举哪些？[板书]：2、晶体形成的一段途径：（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。
化学选修3 第3章 晶体结构与性质
课堂练习三
下列叙述正确的是 （ ） B
A.任何晶体中，若含有阳离子也一定含 有阴离子 B．原子晶体中只含有共价键 C.离子晶体中只含有离子键，不含有共 价键 D．分子晶体中只存在分子间作用力， 不含有其他化学键
课堂练习四
为什
而卤素单质的熔沸点从上到下却升高？
同学们再见！
同学们再见！
新课标人教版高中化学选修3
第三章
晶体结构与性质
（2课时）
第二章 分子结构与性质
第三节金属晶体
金属样品
Ti
一、金属共同的物理性质
容易导电、导热、有延展性、有金属光泽等。
金属为什么具有这些共同性质呢?
二、金属的结构
组成粒子： 金属阳离子和自由电子 作用力： 金属离子和自由电子之间的较强作 用－－ 金属键（电子气理论） 金属晶体：通过金属键作用形成的单质晶体 金属 键强弱判断: 阳离子所带电荷多、 半径小－金属键强， 熔沸点高。
某些非金属化合物： 碳化硅（SiC）晶体、氮化硼（BN）晶体 某些氧化物： 二氧化硅（ SiO２）晶体、Al2O3
109º 28´
共价键
Si O
109º 28´
180º
共价键
交流与研讨 1、怎样从原子结构角度理解金刚石、硅 和锗的熔点和硬度依次下降？
解释：结构相似的原子晶体，原子半径越小， 键长越短，键能越大，晶体熔点越高 金刚石 ＞ 碳化硅 ＞ 晶体硅
第二章 分子结构与性质 第四节离子晶体 （2课时）
明矾晶体
食盐晶体
蔗糖晶体 （冰糖）
胆矾
冰晶
复习回忆
一.晶体
晶体是通过结晶形成的具有规 则几何外形的固体.
极性键 共价键 非极性键 配位键 离子键
高三化学选修三结构与晶体习题含解析精编
第三节晶体的结构与性质1.(2010·原创)下列关于晶体的说法正确的是()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解析：在原子晶体中构成晶体的粒子是原子；在离子晶体中构成晶体的粒子是阳离子和阴离子；在分子晶体中构成晶体的粒子是分子；在金属晶体中构成晶体的粒子是金属阳离子和自由电子，故选项B错误。
晶体的熔点一般是原子晶体＞离子晶体＞分子晶体，而金属晶体的熔点相差比较大。
晶体硅的熔点(1 410℃)要比金属钨的熔点(3 410℃)低，而金属汞的熔点(常温下是液体)比蔗糖、白磷(常温下是固态，分子晶体)等低。
所以选项C、D不正确。
答案：A2．下图为某晶体的一个晶胞，该晶体由A、B、C三种基本粒子组成。
试根据图示判断，该晶体的化学式是()A．A6B8CB．A2B4CC．A3BC D．A3B4C解析：由分割法可知：晶胞中A为6×12＝3；B为8×18＝1；C为1，故其化学式为A3BC，所以C正确。
答案：C3．(2010·改编)下列物质发生变化时，所克服的粒子间相互作用属于同种类型的是() A．液溴和苯分别受热变为气体B．干冰和氯化铵分别受热变为气体C．二氧化硅和铁分别受热熔化D．食盐和葡萄糖分别溶解在水中解析：本题考查的是晶体结构。
晶体类型相同的物质在发生状态变化时所克服的粒子间作用属于同种类型，否则就不属于同种类型，A中溴和苯都是分子晶体，所克服的都是分子间作用力；B中干冰属于分子晶体，需克服分子间作用力，而NH4Cl属于离子晶体，需克服离子键和共价键；C中SiO2是原子晶体，需克服共价键，铁属于金属晶体，需克服金属键；D中食盐属于离子晶体，需克服离子键，葡萄糖属于分子晶体，需克服分子间作用力。
答案：A4．下列性质中，可以较充分说明某晶体是离子晶体的是()A．具有较高的熔点B．固态不导电，水溶液能导电C．可溶于水D．固态不导电，熔融状态能导电解析：A选项，原子晶体熔点也较高；B选项，有些分子晶体，如HCl的水溶液也能导电；C选项，有些分子晶体也溶于水；D选项，分子晶体在液态时不导电，离子晶体在熔融时可导电。
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高中化学选修三第三章晶体结构与性质一、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——均摊法某粒子为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：①晶胞顶角粒子为8个晶胞共用，每个晶胞占1/8②晶胞棱上粒子为4个晶胞共用，每个晶胞占1/4③晶胞面上粒子为2个晶胞共用，每个晶胞占1/2④晶胞内部粒子为1个晶胞独自占有，即为1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、构成物质的四种晶体1、四种晶体的比较晶体类型分子晶体原子晶体金属晶体离子晶体熔沸点很低很高一般较高，少部分低较高溶解性相似相溶难溶于任何溶剂难溶于常见溶剂（Na等与水反应）大多易溶于水等极性溶剂导电传热性一般不导电，溶于水后有的导电一般不具有导电性（除硅）电和热的良导体晶体不导电，水溶液或熔融态导电延展性无无良好无物质类别及实例气态氢化物、酸（如HCl、H2SO4）、大多数非金属单质（如P4、Cl2）、非金属氧化物（如SO2、CO2，SiO2除外）、绝大多数有机物（有机盐除外）一部分非金属单质（如金刚石、硅、晶体硼），一部分非金属化合物（如SiC、SiO2）金属单质与合金（Na、Mg、Al、青铜等）金属氧化物（如Na2O），强碱（如NaOH），绝大部分盐（如NaCl、CaCO3等）（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，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晶体晶体结构示意图晶体中粒子分布详解CsCl 晶体每8个Cs+、8个Cl-各自构成立方体，在每个立方体的中心有一个异种粒子（Cs+或Cl-）。
在每个Cs+周围最近的等距离（设为a/2）的Cl-有8个，在每个Cs+周围最近的等距离（必为a）的Cs+有6个（上下左右前后），在每个Cl-周围最近的等距离的Cl-也有6个NaCl 晶体每个Na+紧邻6个Cl-，每个Cl-紧邻6个Na+（上、下、左、右、前、后）这6个离子构成一个正八面体。
设紧邻的Na+与Cl-间的距离为a，每个Na+与12个Na+等距离紧邻（同层4个、上层4个、下层4个），距离为√2a。
由均摊法可得，该晶胞中所拥有的Na+数为4，Cl-数为4，晶体中Na+数与Cl-数之比为1：1，此晶胞中含有4个NaCl结构单元。
CO2晶体每8个CO2构成立方体且再在6个面的中心又各占据1个CO2。
在每个CO2周围等距离（a，a为立方体棱长）最近的CO2有12个（同层4个、上层4个、下层4个）金刚石晶体每个C与另四个C以共价键结合，采取SP3杂化，前者位于正四面体中心，后者位于正四面体顶点。
晶体中均为C-C，键长相等、键角相等（109°28’）；晶体中最小碳环由6个C组成且六者不在同一平面内；晶体中每个C参与的4条C-C键的形成，而在每个键中心的贡献只有一半，故C原子数与C-C键数之比为1:2SiO2晶体每个Si与4个O结合，前者在正四面体的中心，后四者在正四面体的顶点；通式每个O被两个正四面体所共用。
正四面体键角为109°28’。
每个正四面体占有一个完整的Si和四个“半O”，故晶体中Si原子与O原子个数比为1:（4*0.5）=1:2石墨晶体层内存在共价键、金属键，层间以范德华力结合，兼具有原子晶体、金属晶体、分子晶体的特征。
在层内，每个C与3个C形成C-C键，采取SP2杂化构成正六边形，键长相等，键角均为120°；在晶体中，每个C参与了3条C-C键的形成，而在每条键中的贡献只有一半，每个正六边形平均只占6*1/3=2个C，C原子个数与C-C键数之比为2:3【分章节习题】第一节晶体的常识[基础训练]1.晶体与非晶体的严格判别可采用 ( )A. 有否自范性B.有否各向同性C.有否固定熔点D.有否周期性结构2.某物质的晶体中含A、B、C三种元素，其排列方式如图1所示(其中前后两面心上的B原子未能画出)，晶体中A、B、C的中原子个数之比依次为( )A.1:3:1B.2:3:1C.2:2:1D.1:3:3图1 图2 图33.1987年2月，未经武（Paul Chu）教授等发现钛钡铜氧化合物在90K温度下即具有超导性。
若该化合物的结构如图2所示，则该化合物的化学式可能是（）A.YBa2CuO7－xB.YBa2Cu2O7－xC.YBa2Cu3O7－xD.YBa2Cu4O7－x4.白磷分子如图3所示：则31 g白磷分子中存在的共价键数目为（）A．4N A B．N A C．1.5N A D．0.25N A5．某离子化合物的晶胞如图4所示立体结构，晶胞是整个晶体中最基本的重复单位。
阳离子位于此晶胞的中心，阴离子位于8个顶点，该离子化合物中，阴、阳离子个数比是（）A、1∶8B、1∶4C、1∶2D、1∶1图4 图5 图66.如图5，石墨晶体结构的每一层里平均每个最小的正六边形占有碳原子数目为（）A、2B、3C、4D、67.许多物质在通常条件下是以晶体的形式存在，而一种晶体又可视作若干相同的基本结构单元构成，这些基本结构单元在结构化学中被称作晶胞。
已知某化合物是由钙、钛、氧三种元素组成的晶体，其晶胞结构如图6所示，则该物质的化学式为（）A．Ca4TiO3 B．Ca4TiO6 C．CaTiO3 D．Ca8TiO128.下列有关晶体的特征及结构的陈述中不正确的是（）A 单晶一般都有各向异性B 晶体有固定的熔点C 所有晶体都有一定的规整外形D 多晶一般不表现各向异性9.晶体中最小的重复单元——晶胞，则①凡处于立方体顶点的微粒，同时为个晶胞共有；②凡处于立方体棱上的微粒，同时为个晶胞共有；③凡处于立方体面上的微粒，同时为个晶胞共有；④凡处于立方体体心的微粒，同时为个晶胞共有。
10.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____，丙晶胞中有____c 离子，有____个d离子。
11.右图是超导化合物----钙钛矿晶体的晶胞结构。
请回答：(1)该化合物的化学式为。
(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个。
图7 图812．图8是石英晶体平面示意图，它实际上是立体的网状结构，其中硅、氧原子数之比为。
原硅酸根离子SiO44－的结构可表示为；二聚硅酸根离子Si2O76－中，只有硅氧键，它的结构可表示为。
13.在干冰晶体中每个CO2分子周围紧邻的 CO2分子有______个，在晶体中截取一个最小的正方形；使正方形的四个顶点部落到CO2分子的中心，则在这个正方形的平面上有_____个C02分子。
[拓展提高]1996年，诺贝化学奖授予对发现C60有重大贡献的三位科学家。
C60分子是形如球状的多面体(如图)，该结构的建立基于以下考虑：①C60分子中每个碳原子只跟相邻的3个碳原子形成化学键；②C60分子只含有五边形和六边形；③多面体的顶点数、面数和棱边数的关系，遵循欧拉定理：顶点数＋面数－棱边数＝2据上所述，可推知C60分子有12个五边形和20个六边形，C60分子所含的双键数为30。
请回答下列问题：15.固体C60与金刚石相比较，熔点较高者应是_________，理由是：.16.试估计C60跟F2在一定条件下，能否发生反应生成C60F60(填“可能”或“不可能”)__________，并简述其理由：________________________________________________________。
17.通过计算，确定C60分子所含单键数。
C60分子所含单键数为。
18. C70分子也已经制得,它的分子结构模型可以与C60同样考虑面推知。
通过计算确定C70分子中五边形和六边形的数目。
第二节分子晶体和原子晶体[基础训练]1．下列晶体中属于原子晶体的是( )A. 氖 B．食盐 C．干冰 D．金刚石2．下列晶体由原子直接构成，且属于分子晶体的是( )A．固态氢 B．固态氖 C．磷 D．三氧化硫3.下列晶体中不属于原子晶体的是 ( )A.干冰B.金刚砂C.金刚石D.水晶4.在金刚石的网状结构中，含有共价键形成的碳原子环，其中最小的环上，碳原子数是( )A.2个B.3个C.4个D.6个5.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6.在解释下列物质性质的变化规律与物质结构间的因果关系时，与键能无关的变化规律是( )A.HF、HCI、HBr、HI的热稳定性依次减弱B.NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点依次减低C.F2、C12、Br2、I2的熔、沸点逐渐升高D.H2S的熔沸点小于H2O的熔、沸点7．在金刚石的晶体中，含有由共价键形成的碳原子环，其中最小的环上所需碳原子数及每个碳原子上任意两个C-C键间的夹角是( )A．6个120° B．5个108° C．4个109°28′ D．6个109°28′8．结合课本上干冰晶体图分析每个CO2分子周围距离相等且最近的CO2分子数目为( )A．6 B．8 C．10 D．129．干冰和二氧化硅晶体同属ⅣA元素的最高价氧化物，它们的熔沸点差别很大的原因是( ) A．二氧化硅分子量大于二氧化碳分子量 B．C、O键键能比Si、O键键能小C．干冰为分子晶体，二氧化硅为原子晶体 D．干冰易升华，二氧化硅不能10.最近发现了一种新分子，具有空心的类似足球的结构，分子式为C60，下列说法正确的是 ( )A.C60是一种新型的化合物B.C60和石墨都是碳的同素异形体C.C60中虽然没有离子键，但固体为离子晶体D.C60相对分子质量为72011.支持固态氨是分子晶体的事实是( )A.氮原子不能形成阳离子B.铵离子不能单独存在C.常温下，氨是气态物质D.氨极易溶于水12.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，如右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13.将SiCl4与过量的液氨反应可生成化合物Si(NH2)4。