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《晶体结构与性质》 讲义
《晶体结构与性质》讲义一、晶体的定义与特征当物质内部的粒子（原子、分子或离子）在三维空间中呈现出周期性的有序排列时，我们就称这种物质为晶体。
晶体具有一些显著的特征。
首先，晶体具有规则的几何外形。
这是因为其内部粒子的有序排列决定了晶体在宏观上呈现出特定的形状。
其次，晶体具有固定的熔点。
当晶体受热时，温度升高到一定程度，晶体开始熔化，且在熔化过程中温度保持不变，直到完全熔化。
再者，晶体具有各向异性。
这意味着晶体在不同方向上的物理性质（如导电性、导热性、光学性质等）可能存在差异。
二、晶体结构的基本概念1、晶格为了描述晶体中粒子的排列规律，我们引入了晶格的概念。
晶格是由无数个相同的点在空间有规则地排列而成，这些点称为晶格点。
通过连接晶格点，可以得到晶格的框架。
2、晶胞晶胞是晶体结构中能够反映晶体周期性和对称性的最小重复单元。
晶胞的形状和大小可以用三条棱边的长度 a、b、c 和它们之间的夹角α、β、γ来表示，这六个参数被称为晶胞参数。
3、原子坐标在晶胞中，原子的位置可以用原子坐标来表示。
通常以晶胞的某个顶点为原点，以晶胞的三条棱边为坐标轴，原子在晶胞中的位置可以用其在三个坐标轴上的分数坐标来确定。
三、常见的晶体结构类型1、离子晶体离子晶体是由阳离子和阴离子通过离子键结合而成。
典型的离子晶体如氯化钠（NaCl），钠离子和氯离子在空间交替排列。
离子晶体具有较高的熔点和沸点，硬度较大，在熔融状态或水溶液中能够导电。
2、原子晶体原子晶体中，原子之间通过共价键结合形成空间网状结构。
常见的原子晶体有金刚石和二氧化硅。
原子晶体具有很高的熔点和硬度，一般不导电。
3、分子晶体分子晶体中，分子之间通过分子间作用力（范德华力或氢键）结合。
例如干冰（固态二氧化碳）就是一种分子晶体。
分子晶体通常熔点和沸点较低，硬度较小。
4、金属晶体金属晶体由金属阳离子和自由电子通过金属键结合而成。
金属晶体具有良好的导电性、导热性和延展性。
四、晶体的性质1、光学性质晶体对光的折射、反射和吸收等性质与其内部结构密切相关。
高中化学第三章《晶体结构与性质》知识归纳新人教版选修3
晶体结构与性质知识归纳一、晶体与非晶体1.晶体与非晶体在外观和本质上的区别外观上：晶体具有规则的几何外形而非晶体则没有本质上：晶体的原子在三维空间呈周期性有序排列而非晶体则没有2.晶体具有的特点（1）自范性（晶体能够自发的呈现多面体外形的性质）（2）各向异性（晶体的许多如强度、导热性等物理性质随晶体方向的不同而有所差异）（3）晶体具有固定的熔沸点而非晶体则没有3.晶体自范性的条件：生长速度适当；本质：晶体中的粒子在三维空间呈现周期性的有序排列4.获得晶体的途径：熔融态的物质凝固；气态物质凝华；溶质从溶液中析出5.晶体与非晶体的鉴别方法(1)对固体进行X-射线衍射实验（有峰的是晶体，无峰的是非晶体）(2)测定熔沸点（有固定熔沸点的是晶体）6.晶胞中粒子数目的计算方法--------均摊法顶点：被 8 个晶胞共有， 1/8 粒子属于该晶胞棱上: 被 4 个晶胞共有， 1/4 粒子属于该晶胞面上：被 2个晶胞共有， 1/2 粒子属于该晶胞体心：整个粒子属于该晶胞二、四种类型晶体的比较注意：1、晶体的熔沸点比较方法:（1）、不同晶体类型比较：原子晶体＞离子晶体＞分子晶体,金属晶体(除少数外) ＞分子晶体（2）、同种晶体比较：分子晶体:①结构和组成相似的分子晶体，相对分子质量越大，熔沸点越高。
②若存在氢键，也会使熔沸点升高。
③对于有机物中的同分异构体，支链越多熔沸点越低。
原子晶体：键长越短,键能越大,则熔沸点越高。
金属晶体：金属键越强，熔沸点、硬度越高。
一般规律：原子半径越小，金属键越强；价电子数越多金属键越强。
离子晶体：晶格能越大，则离子键越强，熔沸点越高一般规律：离子的半径越小，所带的电荷越多，则离子键越强，熔沸点越高；*金属晶体、离子晶体熔沸点也可用库伦力公式F=kq1q2/r2来判断，F越大，金属键（离子键）就越强，熔沸点也就越高（3）、根据物质在相同的条件下状态的不同，熔沸点：固体＞液体＞气体。
《晶体结构与性质》 讲义
《晶体结构与性质》讲义一、晶体的定义和基本特征在我们生活的世界中，存在着各种各样的物质，而其中一部分物质以一种特殊的、有序的方式排列，形成了晶体。
那什么是晶体呢？晶体是由原子、离子或分子在空间按一定规律周期性地重复排列构成的固体物质。
晶体具有一些独特的基本特征。
首先，晶体具有规则的几何外形。
这是因为其内部的粒子排列具有高度的规律性。
比如我们常见的氯化钠晶体（食盐），呈现出立方体的形状。
其次，晶体具有固定的熔点。
当对晶体加热时，温度升高到一定程度，晶体开始熔化，这个温度就是熔点，且在熔化过程中温度保持不变。
此外，晶体还具有各向异性，这意味着在不同的方向上，晶体的物理性质，如导电性、导热性等可能会有所不同。
二、晶体的结构类型晶体的结构类型多种多样，常见的有离子晶体、原子晶体、分子晶体和金属晶体。
离子晶体是由阴、阳离子通过离子键结合而成的晶体。
典型的离子晶体如氯化钠，钠离子和氯离子交替排列，形成一个紧密的结构。
离子晶体的特点是硬度较大、熔点较高、熔融状态下能导电。
原子晶体中，原子之间通过共价键结合形成空间网状结构。
金刚石就是一种典型的原子晶体，其中每个碳原子都与周围的四个碳原子以共价键相连，形成一个坚固的三维结构。
原子晶体具有硬度高、熔点高的特点。
分子晶体是由分子通过分子间作用力（范德华力或氢键）结合而成的晶体。
干冰（固态二氧化碳）就是分子晶体，二氧化碳分子之间的作用力相对较弱，所以分子晶体通常熔点较低、硬度较小。
金属晶体则是由金属阳离子和自由电子通过金属键结合而成的。
金属具有良好的导电性、导热性和延展性，这都与其特殊的金属晶体结构有关。
三、晶体结构的微观分析要深入理解晶体的性质，我们需要从微观角度来分析晶体的结构。
在离子晶体中，离子的半径和电荷对晶体的性质有着重要影响。
离子半径越小、电荷越高，离子键越强，晶体的熔点和硬度就越高。
对于原子晶体，共价键的键能和键长决定了晶体的稳定性和物理性质。
键能越大、键长越短，原子晶体越稳定，熔点和硬度也越高。
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。
高中化学选修知识点总结晶体结构与性质
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。
晶体结构与性质知识总结
晶体结构与性质知识总结晶体是由原子、离子或分子组成的固体，它们按照一定的规则排列而形成的，在空间上具有周期性的结构。
晶体的结构与性质密切相关，下面对晶体的结构和性质进行总结。
一、晶体的结构：1.晶体的基本单位：晶体的基本单位是晶胞，它是晶格的最小重复单位。
晶胞可以是点状（原子）、离子状（离子）或分子状（分子）。
2.晶格：晶格是一种理想的周期性无限延伸的结构，它由晶胞重复堆积而成。
晶格可以通过指标来描述，如立方晶系的简单立方晶格用（100）、（010）和（001）来表示。
3.晶系：晶体按照对称性的不同可以分为立方系、四方系、正交系、单斜系、菱面系、三斜系和六角系等七个晶系。
4.点阵：点阵是晶胞中原子、离子或分子的空间排列方式。
常用的点阵有简单立方点阵、体心立方点阵和面心立方点阵。
5.晶体的常见缺陷：晶体中常见的缺陷有点缺陷、线缺陷和面缺陷。
点缺陷包括空位、间隙原子和杂质原子等；线缺陷包括晶体的位错和附加平面等；面缺陷包括晶体的晶界、孪晶和堆垛疏松等。
二、晶体的性质：1.晶体的光学性质：晶体对光有吸收、透射和反射等作用，这取决于晶格结构和晶胞的对称性。
晶体在光学显微镜下观察时，有明亮的晶体颗粒。
2.晶体的热学性质：晶体的热学性质主要包括热容、热传导和热膨胀等。
晶体的热传导性能与晶胞的结构和相互作用有关，不同晶体的热传导性能差异很大。
3.晶体的电学性质：晶体的导电能力与晶体的结构和化学成分密切相关。
一些晶体可以具有金属导电性，例如铜、银和金等；而其他晶体可以具有半导体或绝缘体导电性。
4.晶体的力学性质：晶体的力学性质涉及到晶体的刚性、弹性和塑性等。
晶体在受力作用下可能发生形变，这取决于晶格的结构和原子、离子或分子之间的相互作用力。
5.晶体的化学性质：晶体的化学性质取决于晶体的成分和结构。
晶体可能与其他物质发生化学反应，形成新的物质。
晶体的化学性质对其功能和应用具有重要影响。
综上所述，晶体的结构与性质密切相关。
晶体结构与性质晶体结构与性质知识点
【晶体结构与性质】晶体结构与性质知识点笫34讲晶体结构与性质(一)【考纲要求】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。
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。
4、了解化学键和分子间作用力的区别。
5、了解氢键的存在对物质性质的影响，能列举含有氢键的物质。
6、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。
7、了解简单配合物的成键情况。
【课前预习区】—、认识晶体1、晶体的定义：微观粒子在空间按一定规律做周期性重复排列构成的固体物质2、晶体的特性：(1)有规则的儿何外形(自范性：在适宜的条件下，晶体能够自发的呈现封闭的、规则的多面体外形。
)(2)有确定的熔点(3)各向异性：在不同的方向上表现不同的性质(4)具有特定的对称性3、晶体是山晶胞堆积得到的，故晶胞就能反映整个晶体的组成。
利用晶胞可以求化学式一一均摊法。
均摊法是指每个晶胞平均拥有的粒子数U。
若某个粒子为X个晶胞所共有, 则该粒子有1/N属于此晶胞。
以正方体晶胞为例，晶胞中不同位置的粒子对晶胞的贡献为:顶点原子______ 属于此晶胞棱上原子________ 属于此晶胞面上原子______ 属于此晶胞体内原子完全属于此晶胞若晶胞为六棱柱，则顶点原子有________ 属于此晶胞，棱上有_________ 属于此品胞。
练习、硼镁化合物刷新了金属化合物超导温度的最高记录。
该化合物晶体结构中的重复结构单元如图所示。
十二个镁原子间形成正六棱柱，两个镁原子分别在棱柱上底、下底的中心；六个硼原子位于棱柱内。
则该化合物的化学式可表示为A、Mgl4B6B、MgB2 （）• OMgBC、 Mg5B12D、 Mg3B2二、晶体结构1、金属晶体（1）金属键：成键微粒：_________________________特征：影响金属键强弱因素及对金属性质的影响:（2）金属晶体：（3）金属晶体物理性质的解释2、离子晶体（1）离子键：成键微粒：_________________ 特征：______________________________影响离子键强弱因素：（2）离子晶体定义：（3）晶格能:①影响因素②与离子晶体性质的关系：晶格能越大，形成的离子晶体越，且熔点越，硬越。
晶体结构与性质知识总结(完善)
晶体结构与性质知识总结(完善)-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN3-1、晶体的常识一、晶体和非晶体1、概述——自然界中绝大多数物质是固体，固体分为和两大类。
微观空间里呈现周期性有序排列的宏观表象。
* 晶体不因颗粒大小而改变，许多固体粉末用肉眼看不到规则的晶体外形，但在显微镜下仍可看到。
* 晶体呈现自范性的条件之一是晶体生长的速率适当，熔融态物质凝固速率过快常得到粉末或没有规则外形的块状物。
* 各向异性——晶体的许多物理性质如强度、热导性和光导性等存在各向异性即在各个方向上的性质是不同的二、晶胞1、定义——描述晶体结构的基本单元。
2、特征——（1）习惯采用的晶胞都是体，同种晶体所有的晶胞大小形状及内部的原子种类、个数和几何排列完全相同。
（2）整个晶体可以看作是数量巨大的晶胞“无隙并置”而成。
<1> 所谓“无隙”是指相邻晶胞之间没有任何间隙；<2> 所谓“并置”是指所有晶胞都是平行排列的，取向相同。
3、确定晶胞所含粒子数和晶体的化学式——均摊法分析晶胞与粒子数值的关系（1）处于内部的粒子，属于晶胞，有几个算几个均属于某一晶胞。
（2）处于面上的粒子，同时为个晶胞共有，每个粒子有属于晶胞。
（3）处于90度棱上的粒子，同时为个晶胞共有，每个粒子有属于晶胞。
（4）处于90度顶点的粒子，同时为个晶胞共有，每个粒子有属于晶胞；处于60度垂面顶点的粒子，同时为个晶胞共有，每个粒子有属于晶胞；处于120度垂面顶点的粒子，同时为个晶胞共有，每个粒子有属于晶胞。
4、例举三、分类晶体根据组成粒子和粒子之间的作用分为分子晶体、原子晶体、金属晶体和离子晶体四种类型。
3-2、分子晶体和原子晶体一、分子晶体1、定义——只含分子的晶体。
2、组成粒子——。
3、存在作用——组成粒子间的作用为（），多原子分子内部原子间的作用为。
* 分子晶体中定含有分子间作用力，定含有共价键。
晶体结构与性质知识总结(完善)
3—1、晶体的常识一、晶体和非晶体1、概述——自然界中绝大多数物质是固体，固体分为和两大类.＊自范性——晶体能自发地呈现多面体外形的性质.本质上，晶体的自范性是晶体中粒子在微观空间里呈现周期性有序排列的宏观表象。
＊晶体不因颗粒大小而改变，许多固体粉末用肉眼看不到规则的晶体外形,但在显微镜下仍可看到。
* 晶体呈现自范性的条件之一是晶体生长的速率适当，熔融态物质凝固速率过快常得到粉末或没有规则外形的块状物。
＊各向异性——晶体的许多物理性质如强度、热导性和光导性等存在各向异性即在各个方向上的性质是不同的二、晶胞1、定义——描述晶体结构的基本单元.2、特征-—（1）习惯采用的晶胞都是体，同种晶体所有的晶胞大小形状及内部的原子种类、个数和几何排列完全相同。
（2）整个晶体可以看作是数量巨大的晶胞“无隙并置"而成。
<1〉所谓“无隙”是指相邻晶胞之间没有任何间隙；〈2> 所谓“并置”是指所有晶胞都是平行排列的，取向相同。
3、确定晶胞所含粒子数和晶体的化学式——均摊法分析晶胞与粒子数值的关系(1）处于内部的粒子，属于晶胞，有几个算几个均属于某一晶胞。
（2）处于面上的粒子,同时为个晶胞共有，每个粒子有属于晶胞.（3)处于90度棱上的粒子，同时为个晶胞共有,每个粒子有属于晶胞.（4）处于90度顶点的粒子,同时为个晶胞共有，每个粒子有属于晶胞；处于60度垂面顶点的粒子，同时为个晶胞共有，每个粒子有属于晶胞;处于120度垂面顶点的粒子，同时为个晶胞共有，每个粒子有属于晶胞。
4、例举三、分类晶体根据组成粒子和粒子之间的作用分为分子晶体、原子晶体、金属晶体和离子晶体四种类型。
3—2、分子晶体和原子晶体一、分子晶体1、定义——只含分子的晶体。
2、组成粒子——。
3、存在作用—-组成粒子间的作用为（）,多原子分子内部原子间的作用为。
＊分子晶体中定含有分子间作用力，定含有共价键。
＊分子间作用力于化学键.4、物理性质（1）熔沸点与硬度-—融化和变形只需要克服，所以熔沸点、硬度,部分分子晶体还可以升华。
晶体结构与性质
1.金属氧化物 1.金刚石、石墨、 （K2O、Na2O2） 晶体硅、晶体硼 2.强碱（NaOH、 2. SiC 、 SiO2 KOH、 晶体、 BN晶体 Ba(OH )2 3.绝大多数的 盐类
◆从性质上判断：
●熔沸点和硬度 ●物质的导电性 高：原子晶体；中：离子晶体；低：分子晶体
固态时不导电熔融状态时能导电：离子晶体；
2 4
、Na 、 Al ＞ 、Ar Hg 55 、 Al＞ Na Hg、 ＞ Ar 、金刚石＞ NH3 、Hg 、＞ Br2Br 、金刚石 66 、 Hg ＞ NH
2
3
、I2 H 、 I2 ＞ 、H H22S S 77 、 ＞ 2OH 2O
三、几种典型的晶体模型
1、分子晶体
• 典型的分子晶体 • ①冰 • 水分子之间的作用力是 氢键 和 范德华力 ，每个水分子 周围只有 4 个紧邻的水分子。水分子与氢键的数目之比 为 1∶2 。 • ②干冰 • CO2分子之间仅存在 范德华力 ，每个CO2分子周围有 12 个 紧邻的CO2分子。
③溶质从溶液中析出．
2.晶胞
(1)晶胞与晶体的关系
①晶胞是描述晶体结构的基本单元． ②数量巨大的晶胞“无隙并置”构成晶体．
(2)晶胞中粒子数目的计算方法
均摊法
是指每个图形平均拥有的粒子数目
如某个粒子为n个图形（晶胞）所共有 ，则该粒子有1/n属于一个图形。
（1）立方体（长、正方体）：
位于晶胞顶点的微粒，实际提供给晶胞的只有1/8； 位于晶胞棱上的微粒，实际提供给晶胞的只有1/4； 位于晶胞面心的微粒，实际提供给晶胞的只有1/2； 位于晶胞中心的微粒，实际提供给晶体的是12,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）
高三晶体结构与性质知识点
高三晶体结构与性质知识点晶体是由原子、离子或分子按照一定的规则排列而成的固体物质。
晶体具有一定的结构和性质，对于理解物质的性质和应用具有重要意义。
本文将介绍高三晶体结构与性质的知识点，帮助读者深入了解晶体的本质。
一、晶体的结构晶体的结构是指晶体中原子、离子或分子的排列方式。
晶体的结构对晶体的性质起决定性作用。
常见的晶体结构有离子晶体结构、共价晶体结构和金属晶体结构。
1. 离子晶体结构离子晶体是由离子组成的晶体。
其特点是阳离子和阴离子通过电荷吸引力紧密排列。
离子晶体的结构可以通过离子半径比和配位数来确定。
常见的离子晶体结构有简单立方晶体结构、面心立方晶体结构和密堆积晶体结构。
2. 共价晶体结构共价晶体是由共价键连接的原子或分子组成的晶体。
其特点是原子之间通过共价键相连，并形成坚固的网络结构。
共价晶体的结构可以通过元素的电子云分布和元素之间的键长来确定。
常见的共价晶体结构有钻石结构、石墨结构和硅晶体结构。
3. 金属晶体结构金属晶体是由金属离子组成的晶体。
其特点是金属离子与自由电子形成金属键，形成密堆积的结构。
金属晶体的结构可以通过金属离子的半径和价电子的数目来确定。
常见的金属晶体结构有简单立方晶体结构、面心立方晶体结构和密堆积晶体结构。
二、晶体的性质晶体的性质是指晶体在物理、化学方面表现出来的特点。
晶体的性质与晶体的结构密切相关，下面将介绍晶体的一些重要性质。
1. 给出晶体结构的指纹谱每种晶体结构都有其独特的谱图，可以通过X射线衍射等方法获取晶体的指纹谱。
指纹谱可以用于鉴别和确认晶体的结构，对于研究晶体的性质具有重要意义。
2. 具有确定的熔点晶体具有确定的熔点，熔点取决于晶体结构及其组成物质的性质。
高三晶体结构与性质知识点为了达到准确吻合指定字数的要求，文中将适当增加描述的具体性质，使文章内容更加丰富，但没有变更原来所述的准确实现标题要求，内容排版更加整洁美观。
3. 具有各向异性晶体的各个方向对物理性质的影响不同，称为各向异性。
化学选修3晶体结构与性质知识点
化学选修3晶体结构与性质知识点晶体的特点为有规则的几何构型、有固定的熔点、各向异性。
晶胞是晶体结构的基本单位，有晶胞可确定化学式。
下面是店铺为你整理的化学选修3晶体结构与性质知识点，一起来看看吧。
晶体结构与性质知识点一、晶体固体可以分为两种存在形式：晶体和非晶体。
晶体的分布非常广泛，自然界的固体物质中，绝大多数是晶体。
气体、液体和非晶体在一定条件下也可转变为晶体。
晶体是经过结晶过程而形成的具有规则的几何外形的固体。
晶体中原子或分子在空间按一定规律周期性重复的排列，从而使晶体内部各个部分的宏观性质是相同的，而且具有固定的熔点和规则的几何外形。
二、晶体结构1.几种晶体的结构、性质比较2.几种典型的晶体结构：(1)NaCl晶体(如图1)：每个Na+周围有6个Cl-，每个Cl-周围有6个Na+，离子个数比为1：1。
(2)CsCl晶体(如图2)：每个Cl-周围有8个Cs+，每个Cs+周围有8个Cl-;距离Cs+最近的且距离相等的Cs+有6个，距离每个Cl-最近的且距离相等的Cl-也有6个，Cs+和Cl-的离子个数比为1：1。
(3)金刚石(如图3)：每个碳原子都被相邻的四个碳原子包围，以共价键结合成为正四面体结构并向空间发展，键角都是109o28'，最小的碳环上有六个碳原子。
(4)石墨(如图4、5)：层状结构，每一层内，碳原子以正六边形排列成平面的网状结构，每个正六边形平均拥有两个碳原子。
片层间存在范德华力，是混合型晶体。
熔点比金刚石高。
(5)干冰(如图6)：分子晶体，每个CO2分子周围紧邻其他12个CO2分子。
晶体结构与性质习题1.要使金属晶体熔化必须破坏其中的金属键，金属晶体熔、沸点高低和硬度大小一般取决于金属键的强弱，由此判断下列说法正确的是( )A.金属镁的熔点高于金属铝B.碱金属单质的熔、沸点从Li到Cs是逐渐升高的C.金属镁的硬度小于金属钙D.金属铝的硬度大于金属钠【答案】D【解析】试题分析：A.因为镁离子所带2个正电荷，而铝离子带3个正电荷，所以镁的金属键比铝弱，所以镁的熔点低于金属铝，故A错误;B.碱金属都属于金属晶体，从Li到Cs金属阳离子半径增大，对外层电子束缚能力减弱，金属键减弱，所以熔沸点降低，故B错误;C.因为镁离子的半径比钙离子小，所以镁的金属键比钙强，则镁的硬度大于金属钙，故C错误;D.因为镁离子所带2个正电荷，而钠离子带1个正电荷，所以镁的金属键比钠强，则铝的硬度大于金属钠，故D正确;故选D。
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晶体结构与性质全章复习与巩固撰稿：乔震审稿：张立责编：宋杰【重点聚焦】一、晶体与非晶体比较结晶二、四类晶体的比较三、熔、沸点的比较不同类型：一般：原子晶体＞离子晶体＞分子晶体金属晶体（除少数外）＞分子晶体同种类型：原子晶体：原子晶体→共价键强弱→成键原子半径原子半径越小，共价键越强，熔沸越高。
离子晶体：离子晶体→晶格能→离子键强弱→离子半径、离子电荷离子所带电荷数越多，离子半径越小，离子键越强、熔沸点越高金属晶体：金属晶体→金属键强弱→金属阳离子半径、所带电荷数金属阳离子电荷数越多，离子半径越小，金属键越强、熔沸点越高分子晶体：①组成和结构相似的分子晶体,相对分子质量越大,分子间作用力越大,熔沸点越高②式量相同，分子极性越大，熔沸点越高③分子中存在氢键的比不存在氢键的熔沸点高四、几种典型晶体的空间结构1、氯化钠晶体氯化钠晶体中阴、阳离子的配位数是 6，即每个 Na+紧邻 6 个Cl-，这些 Cl-构成的几何图形是正八面体；每个 Na+与12 个N a+等距离相邻。
平均每个氯化钠晶胞含有 4 个N a+和4 个Cl-2、氯化铯晶体每个Cl-(或Cs+)周围与之最接近且距离相等的 Cs+(或Cl-)共有8 个，这几个Cs+(或Cl-)在空间构成的几何构型为立方体；在每个 Cs+周围距离相等且最近的 Cs+共有 6 个，这几个Cs+(或Cl—)在空间构成的几何构型为正八面体；一个氯化铯晶胞含有 1 个C s+和1 个C l-。
3、干冰晶体与每个二氧化碳分子等距离且最近的二氧化碳分子有 12 个。
4、金刚石属于原子晶体,这种晶体的特点是空间网状、无单个分子。
金刚石中每个 C 原子与 4 个 C原子紧邻，由共价键构成最小环状结构中有 6 个 C 原子。
晶体中 C 原子个数与 C-C 键数之比为：1︰（4×1/2）=1︰25、二氧化硅每个 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。
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
高中化学选修三晶体结构与性质知识点汇总
晶体结构与性质一、晶体的常识1.晶体与非晶体晶体与非晶体的本质差异自范性微观结构晶体有（能自发呈现多面体外形）原子在三维空间里呈周期性有序排列非晶体无（不能自发呈现多面体外形）原子排列相对无序晶体呈现自范性的条件：晶体生长的速率适当得到晶体的途径：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固定的熔点；④能使X-射线产生衍射（区分晶体和非晶体最可靠的科学方法）2.晶胞--描述晶体结构的基本单元，即晶体中无限重复的部分一个晶胞平均占有的原子数=×晶胞顶角上的原子数+×晶胞棱上的原子+×晶胞面上的粒子数+1×晶胞体心内的原子数思考：下图依次是金属钠(Na)、金属锌(Zn)、碘(I2)、金刚石(C)晶胞的示意图，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）在不同方向上的硬度不同；又如石墨与层垂直方向上的电导率和与层平行方向上的电导率之比为1：1000。
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.①②③④2.下列关于晶体与非晶体的说法正确的是（）A.晶体一定比非晶体的熔点高B.晶体一定是无色透明的固体C.非晶体无自范性而且排列无序D.固体SiO2一定是晶体3.下图是CO2分子晶体的晶胞结构示意图，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）相结合的晶体注意：a.构成分子晶体的粒子是分子b.分子晶体中，分子内的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.较低的熔、沸点b.较小的硬度c.一般都是绝缘体，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典型的分子晶体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个紧邻的分子）CO2晶体结构图b.有分子间氢键--分子的非密堆积以冰的结构为例，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的晶体注意：a.构成原子晶体的粒子是原子 b.原子间以较强的共价键相结合①物理性质a.熔点和沸点高b.硬度大c.一般不导电d.且难溶于一些常见的溶剂②常见的原子晶体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金刚石的晶体结构示意图二氧化硅的晶体结构示意图思考：1.怎样从原子结构角度理解金刚石、硅和锗的熔点和硬度依次下降2.“具有共价键的晶体叫做原子晶体”，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.金刚石、硅和锗的熔点和硬度依次下降C.F2、C12、Br2、I2的熔、沸点逐渐升高D.N2可用做保护气2.氮化硼是一种新合成的无机材料，它是一种超硬耐磨、耐高温、抗腐蚀的物质。
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勿忘初心方得始终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 SiO 2与非晶体 SiO2的区别①晶体 SiO2 有规则的几何外形，而非晶体SiO 2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SiO 2内部质点排列无序。
③晶体 SiO2 具有固定的熔沸点，而非晶体SiO 2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。
3、区分晶体与非晶体的方法（1）考查固体的某些性质晶体的熔点较固定，而非晶体无固定的熔点。
考察固体的熔点，可间接地确定某一固体是否为晶体。
晶体的许多物理性质表现出各向异性，而非晶体则表现出各向同性。
（2）对固体进行 X —射线衍射实验。
这是区分晶体与非晶体最可靠的科学方法。
二、晶胞1、定义：晶体结构的基本单元叫晶胞。
勿忘初心方得始终2、晶胞与晶体的关系一般来说，晶胞都是平行六面体。
晶体是由数量巨大的完全等同的晶胞“无隙并置”而成的。
“完全等同”是指化学上等同和几何上等同，化学上等同就是指晶胞里原子数目和种类完全等同；几何上等同是指不仅晶体中所有的晶胞的形状、取向和大小等同，而且晶胞里的原子排列和空间取向完全等同。
“无隙并置”是指一个晶胞与它相邻的晶胞完全共顶角、共面、共棱的，取向一致，无间隙，从一个晶胞到另一个晶胞只需平移，不需转动，进行或不进行平移操作，整个集体的微观结构无区别。
3、均摊法：是指每个图形平均拥有的粒子数目。
如某个粒子为n 个图形（晶胞）所共有，则该粒子有1/n 属于一个图形（晶胞）。
①长方形（正方体）晶胞中不同位置的粒子对晶胞的贡献。
体内：1；面中： 1/2；棱上：1/4 顶点： 1/8；②非长方体晶胞中粒子对晶胞的贡献视情况而定。
如石墨晶胞每一层内碳原子排成六边形，其顶点（ 1 个 C 原子）对六边形的贡献为1/3。
三、物质熔沸点高低比较规律1、不同晶体类型的物质的熔沸点高低顺序一般是：原子晶体＞离子晶体＞分子晶体。
同一晶体类型的物质，则晶体内部结构粒子间的作用越强，熔沸点越高。
2、原子晶体要比较共价键的强弱，一般地说，原子半径越小，形成的共价键的键长越短，键能越大，其晶体熔沸点越高。
如熔点：金刚石＞碳化硅＞晶体硅。
3、离子晶体要比较离子键的强弱。
一般地说，阴阳离子的电荷数越多，离子半径越小，则离子间的作用就越强，其离子晶体的熔沸点就越高，如熔点： MgO ＞ MgCl 2＞NaCl ＞CsCl。
4、分子晶体：组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，熔沸点越高，如：熔沸点：O2＞N2，HI ＞HBr ＞HCl 。
组成和结构不相似的物质，分子极性越大，其熔沸点就越高，如熔沸点 CO＞N 2。
在同分异构体中，一般地说，支链数越多，熔沸点越低，如沸点：正戊烷＞异戊烷＞新戊烷；同分异构体的芳香烃及其衍生物，其熔沸点高低顺序是邻＞间＞对位化合物。
5、金属晶体中金属离子半径越小，离子电荷数越多，其金属键越强，金属熔沸点就越高。
6、元素周期表中第Ⅶ A 族卤素的单质(分子晶体 )的熔沸点随原子序数递增而升高；第ⅠA 族碱金属元素的单质(金属晶体 )的熔沸点随原子序数的递增而降低。
四、晶胞的计算公式：NMVN A式中ρ—晶体密度， V —晶体所占体积， N—一个晶胞所含微粒个数， M —粒子的摩尔质量， N A—阿伏加德罗常数。
第二节分子晶体和原子晶体【知识点梳理】1、分子晶体（ 1）概念：分子间以分子间作用力结合的晶体叫做分子晶体。
勿忘初心方得始终（2）构成微粒：分子。
特例：稀有气体为单原子分子。
（3）微粒间的作用：① 分子间作用力，部分晶体中存在氢键。
② 分子间作用力的大小决定了晶体的物理性质；分子的相对分子质量越大，分子间作用力越大，物质的溶、沸点越高，硬度越大。
③ 分子内存在化学键：在晶体状态改变时不被破坏。
④ 分子晶体采用密堆积。
注意：分子密堆集的概念：如果分子间的作用力只有范德华力，分子晶体常形成面心结构的晶胞，如 CO2的晶胞，如图所示。
若以一个分子为中心，其周围通常可以有12 个紧邻的分子，这一特征称为分子密堆积。
（ 4）分子晶体的性质：① 一般而言，硬度较小，易挥发。
② 具有较低的熔沸点。
③ 固体和熔融状态下都不导电。
④ “相似相溶原理”：非极性溶质一般能溶于非极性溶剂；极性溶质一般能溶于极性溶剂。
（ 5）“CO”分子晶体的结构模型（上图）：2在 CO2晶体中，每个 CO2分子与 12 个 CO2分子等距离相邻（三个互相垂直的平面上各4个）。
注：大多数分子晶体具有这种结构特征。
（6）常见的分子晶体：①所有非金属氢化物，如：水、硫化氢、氨、氯化氢、甲烷等。
②部分非金属单质，如：卤素X 2、氧气、硫（ S8）、氮（ N 2）、白磷（ P4）、 C60等。
③部分非金属氧化物，如：CO2、SO2、 SO3、 P4O6、 P4O10等。
④几乎所有的酸，如：H 2SO4、 HNO 3、 H3PO4、 H2SiO 3等。
⑤ 绝大多数有机物，如：苯、乙醇、乙酸、葡萄糖等。
（7）氢键型晶体：水形成的晶体的特征：所有水分子以氢键的结合在一起形成链状或层状等结构。
在冰晶体中，每个水分子周围只有 4 个紧邻的水分子（如图），每个水分子可形成 4 个氢键。
水形成冰晶体时体积膨胀，密度减小。
2、原子晶体（1）概念：相邻原子间以共价键结合而形成空间网状结构的晶体，叫做原子晶体。
（2）构成微粒：原子。
（3）微粒间作用：共价键。
决定了晶体的物理性质。
（4）原子晶体结构特征：① 晶体中只存在共价键，原子间全部通过共价键相结合。
晶体中原子不遵循紧密堆积勿忘初心方得始终② 晶体为立体空间网状结构。
③原子晶体中不存在单个分子。
如 SiO 2代表硅原子和氧原子个数比为 1： 2，并不代表分子。
（5）金刚石、 SiO 2的晶体结构模型：① 金刚石：金刚石的晶体结构模型在金刚石晶体里，每个碳原子都被相邻的 4 个碳原子包围，以共价键跟这 4 个碳原子结合，形成正四面体，被包围的碳原子处于正四面体的中心。
这些正四面体结构向空间发展，构成一个坚实的、彼此联接的空间网状晶体（如上图）。
最小的碳环上有 6 个碳原子。
② SiO2晶体在 SiO2晶体中， 1 个 Si 原子和 4 个 O 原子形成 4 个共价键，每个Si 原子周围结合 4 个 O 原子；同时，每个O 原子跟 2 个 Si 原子相结合（硅为四价，氧为二价）。
实际上， SiO2晶体由 Si 原子和 O 原子按 1 : 2 的比例所组成的立体网状的晶体（如下图）。
最小的环上有12 个原子。
二氧化硅的晶体结构模型（6）物理性质①一般具很高的熔点和沸点：原子晶体中原子半径越小，键长越短，键能越大，晶体熔沸点就越高。
② 难溶于水。
③ 硬度大：共价键作用强。
（7）常见原子晶体：①某些非金属单质；如：晶体硼、晶体Si 和晶体 Ge、金刚石等。
②某些非金属化合物；如金刚砂（SiC）、二氧化硅（SiO2）、氮化硼（BN）、氮化铝（AlN）、氮化硅（ Si3N4）等。
③ 某些氧化物，如氧化铝（Al 2O3）等。
3、石墨晶体（1）石墨晶体是层状结构，在每一层内，碳原子排列成六边形，一个个六边形排列成平面的网状结构，每一个碳原子都跟其他三个碳原子相结合，层与层之间以分子间作用力相结合。
勿忘初心方得始终（2）石墨晶体不是原子晶体，而是原子晶体与分子晶体之间的一种过渡型晶体。
（3）石墨的物理性质由于石墨结构的特殊性，它的物理性质为熔点很高，有良好的导电性，还可作润滑剂。
第三节金属晶体【知识点梳理】1、金属晶体的形成由于金属原子的价电子比较少，容易失去价电子成为金属离子（带电荷的金属原子）。
这些释出来的价电子称为自由电子。
自由电子不专属于某个特定的金属离子，而为整个金属晶体所共有，它们在整个晶体里自由地运动着，形成了自由电子的“海洋”。
释出价电子后的金属离子就沉浸在这种“海洋”中（抵消了金属离子之间的斥力）。
这种自由电子跟金属离子之间较强烈的相互作用称为金属键，金属键使许多金属离子按一定规律排列形成金属晶体．金属晶体中存在金属离子和自由电子，不存在分子。
2、“电子气理论”与金属的物理通性“电子气理论”是描述金属键本质的最简单理论。
其内涵是：金属原子脱落下来的价电子形成遍布整块晶体的“电子气”，被所有原子所公用，金属键就是将所有原子维系在一起的这种金属脱落价电子后形成的离子与“价电子气”之间的强烈相互作用。
用“电子气理论”可以解释金属的延展性、导电导热性等物理性质。
（ 1）延展性：当金属受到外力作用时，晶体中各原子层就会发生相对滑动，但不会改变原来的排列方式，而且弥漫在金属原子间的“电子气”可以起到类似轴承中滚珠之间润滑剂的作用，因而金属都有良好的延展性。
（ 2）导电性：金属内部的原子之间的“电子气”的流动是无方向性的，在外加电场的作用下，“电子气”在电场中定向移动形成电流。
（ 3）导热性：金属热导率随温度的升高而降低，是由于“电子气”中的自由电子在受热的作用下与金属原子频繁碰撞的缘故。
3、金属的拓展知识（ 1）超导体——一类急待开发的材料一般说来，金属是电的良好导体(汞的很差 )。