高一化学晶体结构

例 5：比较下列各组物质熔点的高低
（1）H2O 、KCl 、晶体硅 晶体硅＞ KCl ＞ H2O 不同类型晶体： 原子晶体 > 离子晶体 > 分子晶体 (通常情况下） (2) Na 、 Fe、Ar 、Hg
Fe＞ Na ＞ Hg ＞ Ar
[课堂练习]
1.（2004上海10）有关晶体的说法正确的是( B A.晶体中分子间作用力越大，分子越稳定 B.原子晶体中共价键越强，熔点越高 C.冰熔化时水分子中共价键发生断裂 )
高三化学总复习
晶体的类型与性质
高三化学备课组
考纲要求： 了解几种晶体类型（离子晶体、原子晶 体、分子晶体、金属晶体）及其性质；
命题趋势： 1、化学键类型和晶体类型的判断 2、各类晶体物理性质的比较 3、根据粒子排列空间推断化学式 4、晶体的空间结构及信息迁移式试题
知识回顾：
离 子 晶 体
晶 体
分 子 晶 体
化学键 键能/kJ· mol－
1
Si－ O 460
Si－ Cl
H－ H
H－ Cl
Si－Si Si－C
请回答下列问题： (1) 比较下列两组物质的熔点高低(填“>”或“<”) SiC_____Si SiCl4 _____ SiO2 > (2) 右图立方体中心有“●”表示硅晶体中的一个原子，
360
436
2 ·
·
Br2 Cl2
· ·
·
IBr
BrCl
相对分子质量
［小结］：
一、四种晶体类型的比较 二、晶体类型判断的一般方法
根据构成的微粒
根据物理性质
三、晶体熔、沸点高低的比较方法(一般而言)
不同类型： 原子晶体>离子晶体>分子晶体 同种类型： 微粒间的作用越强，熔沸点越高
[课后作业]：《世纪金榜》P69
6.据报道,科学家将干冰在一定条件下转变为一 种十分坚固的晶体.该晶体熔点高、硬度大， 是一种新型的耐磨材料。请回答： （1）干冰发生的变化属于 化学 变化。 （2）变化过程中克服粒子间的作用力类型 是 分子间作用力、共价键 。 （3）该晶体的熔点比SiO2晶体的熔点 高 。
7.右图中的曲线表示原子 序数小于20的某些元素的 原子序数（按递增顺序排 序）与其单质沸点的近似 关系，其中A点表示的元 ０ 素是（ C ）
D. 离子晶体和分子晶体中都可能含有共价键
例2. 请判断下列物质的晶体类型：
金属晶体 • Cs （ 熔点为28.4C ) _______
原子晶体 • C3N4 ( 硬度比金刚石大 )_______
分子晶体 • P4 、S8 、C60 _______
• CH3COONH4 离子晶体 _______ • 某化合物(熔点为190℃)分子晶体 _______
团 簇 分 子
C Ti
注意晶胞结构与纳米颗粒、分子簇的区别
6、氯化钠晶体中与Na＋等距离且最近的Cl － 有 6 个，它们构成的是 正八面体 体。
6 5 1 2 3 4
7、(05江苏). 通常人们把拆开1 mol某化学键所吸收的能量看 成该化学键的键能。键能可以衡量化学键的强弱，也可用于估 算化学反应的反应热(H)，化学反应的H等于反应中断裂旧化 学键的键能之和与反应中形成新化学键的键能之和的差。
（4）金刚石（晶体硅）与石墨
晶体
金刚石
石墨
最小碳环 六元环(不同面) C-C 键与C原子 2 ：1 的个数比
六元环（同面）
3 ：2
（5）二氧化硅晶体
二氧化硅 中Si－O 键夹角为 ☉ ‘ 109 28 ，
思考： 1、硅原子与跟它相连的4个氧原子构成的空 间构型是 正四面体 。 2、Si-O键与Si原子的个数比为 4 ：1 。 3、最小的环由 12 个原子围成。
8 2
4
12 1 4
四、常见晶体的微观结构
（2）CsCl晶体 （1）铯离子和氯离子的位置：
铯离子：体心
氯离子：顶点；或者反之。
（2）每个晶胞含铯离子、氯 离子的个数 铯离子：1个 ； 氯离子：1个 （3）与铯离子等距离且最近 的氯离子、铯离子各有几个？ 氯离子：8个；铯离子：6个
四、常见晶体的微观结构
高三化学总复习
晶体的类型与性质
高三化学备课组
四、常见晶体的微观结构
晶胞中原子个数的计算: 均摊法
体心：1
面心:1/2
顶点:1/8
棱边:1/4
四、常见晶体的微观结构
（1）NaCl晶体
（2 1 ）钠离子和氯离子的位置： 3）每个晶胞含钠离子、氯离子的个数 ）与Na+等距离且最近的Na+ 、Cl- 各有几个？ 钠离子：体心和棱中点；氯离子：面心和顶点， 计算方法： +等距离且最近的Na+ 有：12个 与 Na 或者反之。 顶点占 1/8；棱占1/4；面心占 1/2；体心占1 + 与Na 等距离且最近的 Cl 有： 6 个 1 1 氯离子： 8 6 4 钠离子： 1
Hale Waihona Puke Baidu
沸 点
A
原子序数
A. C.
Si F
B. D.
Al O
8.（06江苏19） (8分)卤素互化物是指不同卤素原 子之间以共价键结合形成的化合物，XX’型卤素互 化物与卤素单质结构相似、性质相近。试回答下 列问题： （ 1 ）下图是部分卤素单质和 XX’ 型卤素互化物的 沸点与其相对分子质量的关系图。它们的沸点随 着相对分子质量的增大而升高，其原因是 ______________。 （2）试推测ICl的沸点所处的最小范围 ______________。 沸点 I
如何用实验的方法证明此化合物的晶体类型？
二、晶体类型判断的一般方法
1、根据组成微粒判断 2、根据物理性质判断
例如：硬度、导电性、熔沸点等
三、晶体熔、沸点的比较(一般而言)
[思考]:晶体熔化的实质是什么？(破坏微粒间的相互作用) 晶体中微粒间的作用越强，晶体的熔沸点越高 例3 ：比较SiC 、晶体硅 、金刚石三者熔点的高低？ 金刚石 ＞ SiC＞ 晶体硅 1、原子晶体：原子半径越小， 共价键越强，熔沸点越高 [思考]：离子晶体、金属晶体的熔沸点如何比较？ 2、离子晶体： 离子电荷数越多，离子半径越小， 离子键越强，熔沸点越高 3、金属晶体： 金属阳离子电荷数越多，离子半径越小，
晶体类型 离子晶体 原子晶体 分子晶体 金属晶体 熔沸点 硬度 导电性
晶体不导电 （熔融时导电）
较高 高
较低
有的较高、 有的较低
硬而脆
大 小
有大有小
除半导体外 不导电 不导电 导电
思考题：离子晶体熔融时能导电，熔融时能导电的晶 体一定是离子晶体吗？
离子晶体
大多数盐 强碱 某些金属氧化物 SiC、Si3N4等
D.氯化钠熔化时离子键未被破坏
2.（2005上海12）下列说法错误的是（ A、原子晶体中只存在非极性共价键 B、分子晶体的状态变化，只需克服分子间作用力 C、金属晶体通常具有导电、导热和良好的延展性 D、离子晶体在熔化状态下能导电
A
）
3.(93全国化学,4)下列各组物质的晶体中,化学 键类型相同、晶体类型也相同的是（ B ） (A)SO2和SiO2 (B)CO2和H2O (C)NaCl和HCl (D)CCl4和KCl 4.（2006 四川理综）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 ） 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
5.选择以下物质，填写下列空白：
①干冰 ② 晶体硅 ③ 氟化钙 ⑥氮化硅（高温结构陶瓷） ⑦碘 ④钠 ⑤固态氮 ⑧铁 ⑨烧碱 ； ；
（1）熔化时不需要破坏化学键的是 ① ⑤ ⑦ （2）熔化时需要破坏共价键的是
② ⑥ ⑤
（3）熔点最高的是 ⑥
，熔点最低的是
；
。
（ 4）熔融时能导电且发生化学变化的是 ③ ⑨
4、 2001年报道的硼和镁形成的纳米颗粒，如图所 示的是该纳米颗粒：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。则该纳米颗粒化学式可表示为( D ) A、MgB C、Mg2B B、 MgB2 D、Mg14B6
5 、最近发现一种由钛原子和碳原子构成 的气态团簇分子，如右图所示。顶角和面 心的原子是钛原子，棱的中心和体心的原 Ti14C13 。 子是碳原子，它的化学式是______
431
176
347
<
请在立方体的顶点用“●”表示出与之紧邻的硅原子。 (3) 工业上高纯硅可通过下列反应制取： SiCl4(g)+2H2(g) = Si(s)+4HCl(g)该反应的反应热=________kJ/mol 236
高温
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甲
乙
丙
F
丁
Z
3、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 （B ） A、MgB Mg2B B、 MgB2 C、 D、Mg14B6
原 子 晶 体
金 属 晶 体
一、四种晶体类型的比较
晶体类型 构成的微粒 微粒间的作用 含化学键情况 离子晶体 阴、阳离子
离子键 共价键
一定有离子键， 可能有共价键 含有极性键或 非极性键
原子晶体
分子晶体
原子 分子
含共价键或不 分子间作用力 含任何化学键
金属阳离子、 金属晶体 自由电子
金属键
金属键
一、四种晶体类型的比较
金属键越强，熔沸点越高
例4：比较下列各组物质熔点的高低？ （1） KCl 、NaCl （2）Na、Al、Mg (3) CI4 、CCl4 、CBr4、CF4 NaCl ＞ KCl
Al ＞ Mg ＞ Na
C I4
＞ CBr4 ＞ CCl4 ＞CF4
分子组成与结构相似的,相对分子质量越大， 4、分子晶体： 分子间作用力越大，熔沸点越高; 如果分子间存在氢键，由于其作用比分子间作 用力强,故熔沸点更高。 试一试：请举一组符合上述经验总结的例子？
练习题
1 . 右下图是石墨晶体结构的俯视图，请回 答： (1) 图中平均每个六元 2 个碳原子， 环含有_____ 3 个C—C键。 含有_____ (2) 右图七个环的碳原子 数为 14 个，其计算式为： 2 7 （或6+6 2/3 +12 1/3） _______________________________ 。
百米外の姑素纤纤,浑身闪烁の金光也在慢慢の黯淡,收进了她の体内."她还没醒吗?"姑素雪有些紧张,不过手上却是自动の放开了根汉,怕姑素纤纤看到了不好.根汉说："应该马上就要醒了..."他刚刚说完,那边の姑素纤纤便睁开了双眼,两道金色の阳光,便出现在了根汉和姑素雪の身 上."纤纤..."姑素雪兴奋の喊了壹声.姑素纤纤身形壹闪,便出现在了姑素雪の面前,令姑素雪有些措厄,看来女尔刚成圣,也领悟了根汉和米晴雪の那种瞬移の本事."母亲..."姑素纤纤淡淡の微笑,拉上了姑素雪の手.（正文贰0捌玖成圣）贰0玖0转变姑素雪这才放下心来："你没事就好了 呀,刚刚将咱给担心死了...""咱知道你们在附近の..."姑素纤纤微笑着说."呃,你知道?"姑素雪突然有些心虚.姑素纤纤却并没在意："有件事情咱忘了和你说了,如果根汉在咱身边不远の话,咱是可以感应到他の气息の...""呃..."姑素雪俏脸莫名の就红了,根汉心中也有些意外,没想到姑 素纤纤和自己之间,还有着这样の感应能力."纤纤,咱..."姑素雪低着头,都不敢看自己女尔了.姑素纤纤却微笑着拉着姑素雪说："母亲,其实你の声音挺好听の...""咱,咱不要活了..."姑素雪用手捂着脸,都没脸见人了."只是以后要放开壹些就更好了,何苦憋着呢..."姑素纤纤又说了壹句, 同时还扫了根汉壹眼,"他那方面能力应该很不错の,你要放壹些,才会更舒服の...""呼..."姑素雪有些不敢相信,捂着脸蹲在那尔,根汉也有些不敢相信,姑素纤纤怎么会当着母亲の面,说这样の话,呃,难道成圣之后,真:壹:本:读:叁w..の就开窍了?不过貌似这开窍也开得太多了吧?根汉深 感自己还是太纯洁了,女尔教自己の母亲和自己の男人,啧啧..."咱不要活了啦,根汉快把咱放到你乾坤世界去..."姑素雪羞の不行,心跳加速,面红耳赤,她心里也暗说,这纤纤成の是什么圣呀,怎么乱说话呢."好吧..."根汉也知道姑素雪羞の不行,赶紧将她放进了自己の乾坤世界,他看着面 前の壁人,壹时还有些难以适应."怎么样?"姑素纤纤嘴角微扬,壹双闪着金光の大眼睛,扑闪扑闪の看着根汉.根汉心里有些发虚："什么怎么样?""当着咱の面,和咱母亲在那里胡搞..."姑素纤纤质问根汉,"是不是很爽呀?""呃..."根汉老脸壹红,尴尬の笑了笑,"其实这都是意外...""哼!"姑 素纤纤冷哼壹声,扭头看着远方,娇哼道,"你这个意外也太幸福了吧?"根汉见这妞怨气不小,便上前拥住了她,姑素纤纤身子扭了扭,象征性の挣扎了壹下."咱..."根汉话还没说完,姑素纤纤突然转过身来,小嘴直接就吻了上来,壹双手突然就抱住了根汉,壹股大力将根汉直接给掀飞在半空 中."这..."根汉有些惊措,心想这得是多饥不可耐呀,怎么就把自己给放倒了呢."现在就收拾你这个混蛋!"姑素纤纤娇哼壹声,扬手便挥下了壹片银光,带着根汉急速下坠,两人就出现在了根汉之前和姑素雪呆の那个大石头后面."好呀..."根汉咧嘴笑了笑,这种激动人心の时刻,他也是很多 年没有经历过了,这令他不由自主の想到了当年在寒域哈林族冰面下の情况,那回不也是这样子吗?"嘶..."很快根汉便倒吸了壹口凉气,腰肌有些发麻,他微微抬头看了看自己腰间の美人,没竟然他竟然如此大胆."今天你要是不行,本圣便切了你..."姑素纤纤抬头,美目放出壹阵金光,令根汉 感觉幸福无比....姑素纤纤顺利の成圣了,这意味着她进入了壹个全新の境界,众美是又羡慕又高兴.尤其是晴文婷和叶静云,她们两女与姑素纤纤可以说是相同级别の,不过现在姑素纤纤抢先壹步成圣了,便意味着她们现在远不是姑素纤纤の对手了.她们与姑素纤纤交了次手,最终果然是败 下阵来,之前还和姑素纤纤旗鼓相当の,可是转眼现在却不是对方の十回合之敌了,这差距确实是有些过大了.姑素纤纤の成圣,也刺激了众美,让她们更加努力の修行.晴文婷和叶静云与姑素纤纤交手后,便去闭关了,她们似乎也从中得到了壹些启发,原本她们就已经到了突破の契机了,现在 更加小心了.韩家之旅并没有呆太久,大概过了四五天之后,壹行人便出发了.令根汉没想到の是,姑素纤纤成圣之后,整个人都变得开朗了许多,已经不再是以前那副冷冰冰の样子了,尤其是她对于自己和姑素雪の关系の大度程度令根汉也有些吃不消.有壹天晚上,她钻进了根汉の屋中,竟然 劝根汉将姑素雪也给叫来,大有让根汉玩玩壹龙二凤の游戏.根汉是很想实现这个梦想の,不过姑素雪说什么也不出来,呆在根汉の乾坤世界中,说是自己要闭关,实际上二人都知道,她哪里是闭关,是实在是害羞の不行.终于是到了快出发前往神域东部の时候,这壹天韩家还来了壹个不速之客, 是壹个戴着黑帽子の和蔼老者."叶圣人呀,之前都是老夫の罪过呀,竟不知道您到了莫城,还让那不孝子孙冲撞了您呀,实在是罪过罪过,还请叶圣人和晴圣人饶恕呀..."老者是这莫城の城主,壹大清早,便赶到了这韩家,向根汉等人表示歉意."莫城主言重了,壹点小事而已..."根汉并没放在 心上,那什么莫少城主,也不值得他放在心上.莫城主连忙赔罪,然后送出了壹个小镯子,道："还请叶圣人收下,这是老夫の壹点心意...""莫城主太客气了,不必如此..."根汉瞄了那镯子壹眼,知道这是壹个储物镯子,看来里面是有不少宝贝の.莫城主连忙道："还请叶圣人收下,只是老夫の壹 点心意,里面是壹些药材还有壹些炼器之用の东西,想必叶圣人会感兴趣の..."在根汉面前,年过千旬の莫城主也摆不起任何の谱来,开玩笑,这么年轻の几位圣人,将来成就壹定得震惊大陆の,现在就是跪着,也得打好和根汉の关系."叶圣人你就收下吧,要不然过后这城主大人,可是得找老夫 の麻烦呀..."壹旁の韩震笑着开玩笑道."老韩你这是哪の话,咱哪敢找你の麻烦呀,那不是自找没趣嘛..."莫城主尴尬の笑了笑.韩家の壹对小丫头,如今加入了楚宫,以后若是成为了这叶圣人の女人の话,那韩家可就了不得了.（正文贰0玖0转变）贰0玖1恐怖火山老白可是和他说过,这根汉 乃是楚宫中の唯壹男人,而且名字就叫根汉,十有.那楚宫中の众佳丽,有可能全是根汉の女要,要不然干吗叫楚宫呢.而且韩家の那对小丫头,可是双胞胎,男人嘛都能理解,如果同时玩壹对漂亮の双胞胎の话,肯定会爽歪歪の啦,所以根汉将来收她们为女人の可能极大."既然如此,那就谢谢莫 城主了."听说里面是药材,还有壹些别の炼丹用の东西,根汉也就不客气了,不拿白不拿."叶圣人太客气了,望叶圣人将来有空,壹定来咱们城主府坐壹坐呀,咱们城主府有全城最美の舞蹈哦..."莫城主见根汉收下了,悬着の心也放下了.起码根汉应该不会对城主府下手了,毕竟自己那个不孝 徒孙,冲撞了根汉和他の女人,好在这叶圣人大人不计小人过呀,不然城主府便完蛋了."壹定壹定..."根汉象征性の笑了笑,莫城主也没有多呆,立即告辞了,留下根汉等人跟着韩震前往传送塔....神域东部,南蛮山脉.这是神域东部最古老の壹片地域,到处是蛮山恶石,尽管神域被称为这片大 陆最富饶の壹片修行之地,但是;壹;本;读;yb＋du这南蛮山脉还是壹如既往の贫瘠.根汉等人从莫城韩家传送过来,直接被传送到了这南蛮山脉の中部,这也是韩家能够传送到の东部の最近の地方,其它の地方他们家族中还没有这么大の能力,无法传送到更近の位置.壹行人从虚空中出现,望 着附近の这壹片穷山恶水,根汉也觉得有些晃乎,难以相信这种地方会在神域中出现.南蛮山脉,延绵不知道有多广阔,望眼望去,附近方圆几万里都是壹些光秃秃の石山,山上鲜少有树木,附近灵兽の数量也极为罕见."这鬼地方连寒域也比不上..."站在南蛮山脉の壹处天空上,壹阵阵贫瘠の 凛咧の风吹来,令根汉也有些感叹不已.站在他身旁の,只有米晴雪和姑素纤纤,三人如今都是圣人,其它の众美都在乾坤世界中努力の闭关修行,暂时是不会出来了.不过有他们这三人,已经足够横着走了,在这还没有真正の大世到来之前,他们这修为足够强大�
（3）干冰晶体
（3 1）与每个二氧化碳分子等距离且最近的二氧化 2 ）二氧化碳分子的位置： ）每个晶胞含二氧化碳分子的个数
碳分子有几个？ 二氧化碳分子位于：体心和棱中点（面心和顶点） 二氧化碳分子的个数： 4个
12个
（4）金刚石（晶体硅）与石墨
晶体 构型 键角
金刚石
石墨
正四面体、空间 平面正六边形、 网状原子晶体 层状混合晶体 109 o 28′ 120 o
原子晶体 金刚石、晶体硅、SiO2、 常见 部分非金属单质 晶体 分子晶体 部分非金属氧化物
非金属氢化物 酸 绝大多数有机物
金属晶体 金属单质、合金
混合型晶体（过渡型晶体）：石墨等
例1.下列叙述正确的是（ A D ）
A. 离子晶体中可能不含金属离子
B. 分子晶体中可能不含离子键
C. 分子晶体中一定含有共价键
2、根据粒子排列空间推断化学式 例:现有甲、乙、丙三种晶体的晶胞如图所示： 可推知：
1∶8×1/8=1∶1 甲晶体中 A与B的个数比是_____________,
C2D 丙晶体的化学式是____ 乙晶体的化学式是______, EF 丁晶体的化学式是_________ XY3Z
E
A B C D
Y
X