高中化学-晶体结构【教师版】

比较两种化学键，完成下列表格：天然的美丽晶体多数天然珠宝是在特定的地质作用和物理化学条件下，化学元素相互结合的产物。

珠宝的特征，从根本上说决定于构成元素本身的性质。

组成珠宝的常见元素有30多种，而多数宝石主要由其中8种元素组成，其他元素主要呈微量组分存在。

微量成分对珠宝而言十分重要，它们可能在很大程度上决定着珠宝的价值，多数珠宝的颜色成因主要归结于以微量成分存在的过渡金属元素Sr，Ti，V，Cr，Fe，Co，Ni，Cu等。

如翡翠、祖母绿等均因为含微量的Cr元素，使宝石呈艳丽的绿色而价值连城。

有时微量元素还决定于珠宝的品种。

如：刚玉中若含微量Cr元素而显红色，即为红宝石;若含Fe, Ti等微量元素将显蓝色等，即为蓝宝石类型成键微粒成键的本质存在的物质表示方法键强弱判断离子键阴、阳离子静电作用离子化合物电子式半径和电荷数共价键非极性键同种非金属原子共用电子对离子化合物共价单质共价化合物电子式、结构式半径和共用电子对数离子化合物共价化合物极性键不同种非金属原子晶体结构知识温习每识每课一、晶体1．定义：晶体是指具有规则的几何外形的固体，晶体具有固定的熔点，晶体中的微粒按一定的规则排列。

2．类型：根据化学键的种类不同，我们把晶体分为_______、_______、______和______。

【答案】离子晶体、原子晶体、分子晶体和金属晶体。

二、离子晶体1．定义：由__________________形成的晶体是离子晶体，主要包括_____________________，如：CaO、KOH、NaCl、Mg(NO3)2、NH4Cl；2．离子晶体的构成微粒：____________________；【答案】阴阳离子通过离子键；强碱、金属氧化物及绝大部分的盐；阳离子和阴离子3．离子晶体的特点：在离子晶体中，由于阴阳离子间存在较强的离子键，所以离子晶体的结构一般比较________，密度__________，且具有较___________的熔点、沸点和硬度。

离子晶体在水溶液或者熔融状态下均导电；离子晶体中不存在单个分子。

【答案】稳定、较大、高4．代表物（1）氯化钠晶体由图可知，在氯化钠晶体中，每个Na+周围有_____个Cl-，而每个Cl-周围也有____个Na+，它们之间通过离子键的作用结合，并在空间有规律地排列，形成规则的几何形状。

【答案】6、6注：NaCl指的是化学式，而不是分子式，其晶体中不存在NaCl分子【思考】构成氯化钠晶体和氯化铯晶体的微粒是什么？【答案】氯化钠：钠离子和氯离子氯化铯：铯离子和氯离子新知精讲【思考】如何判断某物质属于离子晶体？【答案】看熔融状态下是否导电三、分子晶体1．定义：分子间通过___________形成的晶体。

主要包括：______________________________ ______________________________________________________。

2．构成分子晶体微粒是__________。

【答案】范德华力、卤素、氧气、等多数非金属单质、稀有气体、非金属氢化物、多数非金属氧化物、酸、多数有机物等。

分子3．分子晶体的特点（1）由于范德华力很弱，所以分子晶体的熔沸点_________，硬度_________，易_________。

（2）规律：对于____________的分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越__________，熔沸点越______________，硬度也越________________。

【答案】较低、较小升华组成和结构相似、强、高、大（3）有的分子晶体中，不仅存在分子间作用力，还存在一种氢键。

由于氢键的存在，往往使物质的熔沸点比其他组成和结构相似的物质高。

如：水中存在氢键的作用，水的沸点高于硫化氢等。

注意：构成分子晶体的微粒是分子，分子内部往往存在共价键，分子之间存在分子间作用力。

但分子内有无共价键与能否形成分子晶体无关。

如稀有气体形成的晶体是分子晶体，构成的分子晶体中不存在任何共价键。

4．代表物（1）干冰干冰晶体中，二氧化碳分子分布于立方体的每个顶点和每个面心上。

与每个二氧化碳分子最相邻的二氧化碳分子共有_____个。

【答案】12（2）C60（富勒烯）：1985年发现，荣获1996年度诺贝尔化学奖分子中碳原子组成12个五元环和20个六元环，被称为足球烯。

四、原子晶体1．定义：________间通过____________结合成的具有_____________________的晶体。

如：___________________________________________【答案】原子、共价键、空间网状结构、金刚石、硅、二氧化硅、碳化硅2．构成分子晶体微粒是__________。

【答案】原子3．原子晶体的特点（1）原子晶体中，原子之间以__________强烈的结合，其熔沸点_______，硬度_______。

（2）原子晶体的熔沸点取决于共价键的强弱，一般共价键的键长越______，键能越________，熔沸点越_______；【答案】共价键、很高、很大短、大、高4．代表物金刚石（或晶体硅）在金刚石晶体中，每个C原子跟另外_______个C原子形成共价键。

同一个C原子形成的4个共价键中，任意2个共价键之间的夹角为________。

由某个C原子相邻的4个C原子构成一个________，而该C原子位于正四面体的中心。

金刚石中，每个C原子上连接4个共价键，但任意1个共价键由2个C原子分享，故每个C原子上相当于连接了4个共价键的1/2。

因此金刚石中C原子与共价键的个数比为__________。

【答案】4、109°28′、正四面体、1:2、1:4六、晶体类型的判断1．从物质的分类上判断：离子晶体：_________________________________________；分子晶体：大多数非金属单质（金刚石、石墨、晶体硅、晶体硼除外）及氧化物（SiO2除外），所有的酸及非金属氢化物，大多数有机物等。

原子晶体：_________________________________________【答案】强碱、大多数盐类、活泼金属氧化物；金刚石、晶体硅、晶体硼、SiO2、SiC2．从性质上判断：熔沸点和硬度高：原子晶体；中：离子晶体；低：分子晶体物质的导电性：固态时不导电熔融状态时能导电：离子晶体；固态时导电熔融状态时也导电：金属晶体及石墨；固态时不导电熔融状态时也不导电：分子晶体、原子晶体。

七、物质物质熔沸点高低的比较1．晶体内微粒间作用力越大，熔沸点越高，只有分子晶体熔化时不破坏化学键2．不同晶体（一般）：原子晶体____离子晶体_____分子晶体熔点范围：上千度~几千度>近千度~几百度>多数零下最多几百度【答案】>、>注意：化学键与氢键的不同氢键是一种特殊的分子间作用力，不是化学键，可使物质的熔沸点升高，溶解度增大。

如：NH3、H2O、HF、CH3CH2OH等分子间可以形成氢键。

【练一练】已知下列晶体的熔点：NaCl：801℃、AlF3：1291℃、AlCl3：190℃、BCl3：107℃、Al2O3：2045℃、CO2：－56.6℃、SiO2：1723℃，据此判断下列说法错误的是（）A．元素和铝组成的晶体中有的是离子晶体B．以上给出的物质中只有BCl3和CO2是分子晶体C．同族元素的氧化物可以形成不同类型的晶体D．不同族元素的氧化物可以形成相同类型的晶体【答案】B【小结】：类型比较分子晶体原子晶体离子晶体构成粒子分子原子阴、阳离子粒子间的相互作用力范德华力(某些含氢键)共价键离子键硬度较小很大较大熔、沸点较低很高较高溶解性相似相溶难溶于任何溶剂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，个别为半导体晶体不导电，水溶液或熔融态导电物质类别及举例大多数非金属单质、气态氢化物、酸、非金属氧化物(SiO2除外)、绝大多数有机物(有机盐除外)部分非金属单质(如金刚石、硅、晶体硼)，部分非金属化合物(如SiC、SiO2)金属氧化物(如K2O、Na2O)、强碱(如KOH、NaOH)、绝大部分盐(如NaCl)手机壳哪家强？——从原材料说起硅胶材质保护套硅胶套一般由橡胶制成，质地柔软、有弹性，常被用来保护数码产品，防止意外跌落或者磨损，具有通透性，清晰透明。

价格也很便宜，用旧了更换也不会心疼。

优点：价格便宜，拆卸方便，缓冲性能良好，不易磨损，保护较全面。

缺点：质感偏厚，款式少，易油腻，和机身贴合性稍差，同时材质稍差的还容易沾灰和进灰课堂小憩PC材质保护壳PC: Polycarbonate，中文名称为聚碳酸酯，是一种无色透明的无定性热塑性材料。

PC材质的保护壳不同于硅胶和TPU保护壳，它是硬质的，PC塑胶的韧性很好，透光度也很好，纯PC塑胶的有纯透明的，透明黑透明蓝等各种颜色，都很还不错。

优点：透光度好，硬度强，抗摔，轻薄缺点：不耐刮PU材质保护套PU即是polyurethane，中文名：聚氨酯，它是一种常用高分子材料。

聚氨酯是一种新兴的有机高分子材料，因其卓越的性能而被广泛应用于国民经济众多领域。

产品应用领域涉及轻工、化工、电子、纺织、医疗、建筑、建材、汽车、国防、航天、航空。

优点：耐油性好，耐磨性能好缺点：散热性不佳金属材质保护套金属保护壳的质感无疑是非常好的的，也比较显档次，金属材质的目前主要是采用铝镁合金，表面处理的工艺现在都很成熟，铝镁合金结构防腐绝缘，持久耐磨，重量轻而且稳固。

优点：质感十足，耐摔，可以有效防止机身磨损，夏天使用清凉舒适缺点：冬天会感觉凉，增加机身的体积和重量，影响便携性，对信号造成一定影响真皮材质保护套皮革材质的平板保护套主要有皮质或者仿皮材质的，真皮手工打造精致品质，无论手感、质量还是设计都非常细致、精美。

可在适当的地方将它合起来当支架使用，以理想角度支撑平板，便于观看视频和幻灯片。

优点：外观别致、雅观，手感佳，不易磨损机身、散热性好，缓冲作用也不错缺点：防水作用不好，价格昂贵例题解析知识点1：晶体的特性【例1】有关晶体的下列说法中正确的是（）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．冰融化时水分子中共价键发生断裂D．氯化钠熔化时离子键未被破坏【难度】★★【答案】B【解析】晶体中分子间的作用力越大，说明晶体的熔沸点越高，而分子的稳定性取决于化学键的强弱和体系能量的高低，故A选项错误。

冰融化时水分子中部分氢键断裂，共价键不断裂。

氯化钠熔化时离子键被破坏。

变式1：下列各晶体熔化时只需要克服分子间作用力的是（）A．SiC B．KCl C．SO2 D．NH4Br【难度】★【答案】C变式2：（2016普陀一模8）下列各组物质均属于分子晶体且均为化合物的是（）A．NH3、HD、C10H8B．PCl3、CO2、AlCl3C．SO2、SiO2、P2O5D．CCl4、H2O2、Na2S【难度】★★【答案】B变式3：有下列10种晶体：A．水晶B．冰醋酸C．白磷D．固态氩E．氯化铵F．铝G．金刚石H．氢氧化钠I．晶体硅J．硫黄用序号回答下列问题：（1）属于原子晶体的是___________，属于分子晶体是___________，属于离子晶体是___________，属于金属晶体的是___________。