高三化学第一轮复习晶体结构优质课件PPT
合集下载
新高考化学一轮复习晶体结构与性质课件(121张)
14
考点 1
考点 2
微专题 42
微专题 43
真题演练•明确考向
课时作业
一轮 ·化学
(1)晶体的熔点一定比非晶体的熔点高。( × ) (2)具有规则几何外形的固体一定是晶体。( × ) (3)缺角的NaCl晶体在饱和NaCl溶液中会慢慢变为完美的立方体块。( √ ) (4)通过X射线衍射实验的方法可以区分晶体和非晶体。( √ ) (5)粉末状的物质不是晶体，具有各向异性的固体一定是晶体。( × ) (6)某晶体的熔点为112.8 ℃，溶于CS2、CCl4等溶剂，可推出该晶体可能为 分子晶体。( √ ) (7)在晶体中只要有阴离子就一定有阳离子。( × )
一轮 ·化学
第41讲 晶体结构与性质
1
考点 1
考点 2
微专题 42
微专题 43
真题演练•明确考向
课时作业
一轮 ·化学
目标要求
核心素养
1.宏观辨识与微观探析：认识晶胞 1.理解离子键的形成，能根据离子化合
及晶体的类型，能从不同角度分析 物的结构特征解释其物理性质。
晶体的组成微粒、结构特点，能从 2．了解晶体的类型，了解不同类型晶
25
考点 1
考点 2
微专题 42
微专题 43
真题演练•明确考向
一轮 ·化学
6
考点 1
考点 2
微专题 42
微专题 43
真题演练•明确考向
课时作业
3．晶胞
(1)晶胞：晶胞是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：所有晶胞_平__行__排列、_取__向__相同。
一轮 ·化学
高三化学第一轮复习晶体结构课件
高三化学第一轮复习晶体 结构
本次课件将详细介绍晶体结构的定义、分类、测定和应用，帮助同学们更好 地理解晶体结构。
Байду номын сангаас
晶体结构基础概念
晶体结构定义
晶体是一种具有高度有序 性的物质形态，由周期性 排列的离子、原子或分子 在空间中组成。
晶体的形成和发展
晶体的形成离不开密排有 序的结构及合适的物理条 件，如温度、压力等。
面缺陷
晶体中由面积变化引起的缺陷， 如晶体缺陷、晶粒界和孪晶等。
晶体结构的应用
1 半导体材料
半导体材料的导电性依 赖于其材料内部的晶体 结构，是制造电子元器 件不可或缺的材料。
2 难溶物的制备
通过晶体结构，可以改 变物质的物理性质，制 造出一些原本难以制备 的材料，如磷酸铵。
3 固体酸催化剂
催化反应需要一种特定 的晶体结构及其对反应 物和产物的吸附性能， 固体酸催化剂就是一种。
晶体结构特征
晶体结构的特征包括周期 性、对称性和各向同性等。
晶体结构分类
格子结构分类
晶体对称性分类
晶体的格子结构分为简单晶格、 复式晶格和面心晶格等。
晶体对称性分类包括点群、空 间群和痕量对称性等。
晶体化学分类
晶体化学分类根据化学构成可 分为离子晶体、共价晶体、分 子晶体和金属晶体等。
晶体结构常见类型
1
共价晶体结构
2
共价晶体结构由共用价电子形成的共
价键连接原子，常见的有钻石型和石
墨型等。
3
金属晶体结构
4
金属晶体结构由金属离子和自由电子 构成，共价键性质的晶体，常见的有
面心立方和体心立方等。
离子晶体结构
离子晶体结构由正负离子组成，常见 的有NaCl型、CsCl型和石榴石型等。
2024届高考一轮复习化学课件：晶体结构与性质
8
2
考向2 计算晶体的密度和粒子之间的距离
例2.(2023辽宁六校协作体联考)氮化钼作为锂离子电池负极材料具有很好
的发展前景。它属于填隙式氮化物,N原子部分填充在Mo原子立方晶格的
八面体空隙中,晶胞结构如图所示,其中氮化钼晶胞参数为a nm,NA为阿伏
加德罗常数的值。下列说法正确的是( D )
A.氮化钼的化学式为 MoN2
磁元件的制作。其晶胞结构如图所示,已知晶胞参数为a pm,下列说法不正
确的是(
)
A.磷锡青铜的化学式为Cu3SnP
B.该晶胞中与Cu原子等距离且最近的Sn原子有4个
C.三种元素Cu、Sn、P在元素周期表中分别处于d区、p区、p区
D.Sn 和 P
√3
原子间的最短距离为 a
2
pm
答案 C
解析 由均摊法可知,晶胞中 Cu 原子数目为
的数目。
对点训练
1.(2023湖北十堰模拟)Mg2Si具有反萤石结构,晶胞结构如图所示,其晶胞参
数为a nm,NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是(
A.电负性:Mg>Si
B.Mg核外电子有3种不同的运动状态
C.Mg 与 Si
√3
之间的最近距离为 4 a
D.Mg2Si 的密度计算式为
nm
76
A ×(×10-7 )3
拥有的碳原子个数为2,碳原子采取的杂化方式是sp2。
易错辨析
(1)离子晶体由阴、阳离子构成,故晶体中只要有阳离子必定有阴离子。
(
×
)
(2)金属晶体能够导电是由于金属在外加电场作用下发生电离,产生电子。
(
×
)
(3)CO2由分子晶体转变为共价晶体,碳原子的杂化方式发生了变化。
2
考向2 计算晶体的密度和粒子之间的距离
例2.(2023辽宁六校协作体联考)氮化钼作为锂离子电池负极材料具有很好
的发展前景。它属于填隙式氮化物,N原子部分填充在Mo原子立方晶格的
八面体空隙中,晶胞结构如图所示,其中氮化钼晶胞参数为a nm,NA为阿伏
加德罗常数的值。下列说法正确的是( D )
A.氮化钼的化学式为 MoN2
磁元件的制作。其晶胞结构如图所示,已知晶胞参数为a pm,下列说法不正
确的是(
)
A.磷锡青铜的化学式为Cu3SnP
B.该晶胞中与Cu原子等距离且最近的Sn原子有4个
C.三种元素Cu、Sn、P在元素周期表中分别处于d区、p区、p区
D.Sn 和 P
√3
原子间的最短距离为 a
2
pm
答案 C
解析 由均摊法可知,晶胞中 Cu 原子数目为
的数目。
对点训练
1.(2023湖北十堰模拟)Mg2Si具有反萤石结构,晶胞结构如图所示,其晶胞参
数为a nm,NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是(
A.电负性:Mg>Si
B.Mg核外电子有3种不同的运动状态
C.Mg 与 Si
√3
之间的最近距离为 4 a
D.Mg2Si 的密度计算式为
nm
76
A ×(×10-7 )3
拥有的碳原子个数为2,碳原子采取的杂化方式是sp2。
易错辨析
(1)离子晶体由阴、阳离子构成,故晶体中只要有阳离子必定有阴离子。
(
×
)
(2)金属晶体能够导电是由于金属在外加电场作用下发生电离,产生电子。
(
×
)
(3)CO2由分子晶体转变为共价晶体,碳原子的杂化方式发生了变化。
高考化学一轮复习讲义PPT(新高考人教版)第31讲 晶体结构与性质
5.(1)硼化镁晶体在39 K时呈超导性。在硼化镁晶体中，镁原子和硼原子是分层排布 的，如图是该晶体微观结构的透视图，图中的硼原子和镁原子投影在同一平面上。 则硼化镁的化学式为__M__g_B_2__。
每个Mg周围有6个B，而每个B周围有3个Mg，所以其化学式为MgB2。
(2)在硼酸盐中，阴离子有链状、环状等多种结构形式。如图是一种链状结构的多硼 酸根，则多硼酸根的离子符号为___B_O__－ 2 __。
导电
晶体不导电， 一般不具有导电性，
电和热的良导体 水溶液或熔融 个别为半导体
态导电
2.过渡晶体 大多数晶体是这四种晶体类型之间的过渡晶体，以离子晶体和共价晶体之间的过渡 为例，如Na2O、Al2O3中既有离子键成分，也有共价键成分，Na2O中离子键成分占 62%，因而通常当作离子晶体来处理，Al2O3中离子键成分占41%，因而通常当作共 价晶体来处理。
夯实必备知识
1.四种晶体类型的比较
类型 比较
构成粒子
分子晶体 共价晶体
金属晶体
离子晶体
__分__子__
__原__子__ _金__属__阳__离__子__、__自__由__电__子__ _阴__、__阳__离__子__
粒子间的相互 _范__德__华__力__(某__些__ _共__价__键__
作用力
第31讲
晶体结构与性质
复习目标
1.了解晶体的类型，了解不同类型晶体中结构微粒、微粒间作用力的区别。 2.了解分子晶体、共价晶体、离子晶体、金属晶体结构与性质的关系。 3.了解晶胞的概念，能根据晶胞确定晶体的组成并进行相关的计算。
内容索引
考点一
晶体与晶胞
考点二
晶体类型、结构与性质
新高考一轮复习通用版专题九晶体结构与性质课件(24张)
【例】 (2021山东,16,12分)非金属氟化物在生产、生活和科研中应用广
泛。回答下列问题:
(1)基态F原子核外电子的运动状态有
种。
(2)O、F、Cl电负性由大到小的顺序为
;OF2分子的空间构型为
;OF2的熔、沸点
(填“高于”或“低于”)Cl2O,原因是
。
(3)Xe是第五周期的稀有气体元素,与F形成的XeF2室温下易升华。XeF2
4)金属晶体:金属离子半径越小,离子所带电荷数越多,金属键越强,熔、沸 点越高。
【例】 (2021广东,20节选)很多含巯基(—SH)的有机化合物是重金属元 素汞的解毒剂。例如,解毒剂化合物Ⅰ可与氧化汞生成化合物Ⅱ。
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
(1)基态硫原子价电子排布式为
。
(2)H2S、CH4、H2O的沸点由高到低顺序为 。
考点一 晶体常识
1)结构特征:原子在三维空间里呈周期性有序排列。 2)性质特征:有自范性、固定熔点、各向异性。 3)获得途径:熔融态物质凝固、气态物质凝华、溶质从溶液中析出。 4)结构测定:X射线衍射实验。
1)概念:描述晶体结构的基本单元。 2)常见晶胞在晶体中的排列呈“无隙并置”,一般为平行六面体。
以右图的正三棱柱形结构单元为例,要12个三棱柱才能将一个顶点完全
盖住,所以顶点为12个结构单元共用,侧棱被6个结构单元共用,上下边被4
个结构单元共用,有A:4× 1 =1 B:3× 1 +6×1 =2 C:1×1=1
12 3
64
因此,A、B、C三种微粒的个数比为1∶6∶3。
1)A周围有4个B,B周围有12个A 2)A周围有2个C,C周围有6个A 3)B周围有6个D,D周围有2个B 4)B周围有8个C,C周围有8个B 5)C周围有12个D,D周围有4个C 6)A周围有4个D,D周围有4个A
高三第一轮复习 晶体结构.ppt
高三第一轮复习
晶体结构
一、晶体的定义及特征
定义：有规则几何外形的固体。
特征：晶体有固定的熔、沸点
◆决定晶体物理性质的因素是什么? 构成晶体微粒之间的结合力。 结合力越强，晶体的熔沸点越高，晶体的 硬度越大。
构成晶体的基本微粒和作用力
• 阴阳离子 – 阴阳离子间以离子键结合，形成离子晶体。
• 分子 – 分子间以分子间作用力（又称范德华力）结 合，形成 分子晶体。
• 原子 – 原子间以共价键结合，形成原子晶体。
分子间作用力（范德瓦耳斯力）
• 分子间存在作用力的事实：
– 由分子构成的物质，在一定条件下能发生三态变 化，说明分子间存在作用力。
• 分子间作用力与化学键的区别：
– 化学键存在于原子之间（即分子之内），而分子 间作用力显然是在“分子之间”。
– 强度：化学键的键能为120~800kJ/mol，而分子 间作用力只有几到几十kJ/mol。
•原子晶体的特点？ –熔沸点很高，硬度很大，难溶于一 般溶剂。
•哪些物质属于原子晶体？
–金刚石、单晶硅、碳化硅、二氧化硅等。
本节知识归纳
一 熔沸点 典型实例
离子晶体 离子 离子键 较高 NaCl、CsCl
分子晶体 分子 范德华力 较低
干冰
原子晶体 原子 共价键 很高 金刚石
离子晶体
• 什么叫离子晶体？
– 离子间通过离子键结合而成的晶体。
每个Na+周围
有6
个Cl-,
每6个Cl- 周围有
个Na+,
离子晶体的特点？
无单个分子存在；NaCl不表示分子式。 熔沸点较高，硬度较大，难挥发难压缩。 离子晶体熔沸点比较水溶液或者熔融状态 下均导电。
晶体结构
一、晶体的定义及特征
定义：有规则几何外形的固体。
特征：晶体有固定的熔、沸点
◆决定晶体物理性质的因素是什么? 构成晶体微粒之间的结合力。 结合力越强，晶体的熔沸点越高，晶体的 硬度越大。
构成晶体的基本微粒和作用力
• 阴阳离子 – 阴阳离子间以离子键结合，形成离子晶体。
• 分子 – 分子间以分子间作用力（又称范德华力）结 合，形成 分子晶体。
• 原子 – 原子间以共价键结合，形成原子晶体。
分子间作用力（范德瓦耳斯力）
• 分子间存在作用力的事实：
– 由分子构成的物质，在一定条件下能发生三态变 化，说明分子间存在作用力。
• 分子间作用力与化学键的区别：
– 化学键存在于原子之间（即分子之内），而分子 间作用力显然是在“分子之间”。
– 强度：化学键的键能为120~800kJ/mol，而分子 间作用力只有几到几十kJ/mol。
•原子晶体的特点？ –熔沸点很高，硬度很大，难溶于一 般溶剂。
•哪些物质属于原子晶体？
–金刚石、单晶硅、碳化硅、二氧化硅等。
本节知识归纳
一 熔沸点 典型实例
离子晶体 离子 离子键 较高 NaCl、CsCl
分子晶体 分子 范德华力 较低
干冰
原子晶体 原子 共价键 很高 金刚石
离子晶体
• 什么叫离子晶体？
– 离子间通过离子键结合而成的晶体。
每个Na+周围
有6
个Cl-,
每6个Cl- 周围有
个Na+,
离子晶体的特点？
无单个分子存在；NaCl不表示分子式。 熔沸点较高，硬度较大，难挥发难压缩。 离子晶体熔沸点比较水溶液或者熔融状态 下均导电。
新高考化学一轮复习晶体结构与性质课件(56张)
能力点一： 晶体与非晶体的判断
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 【解析】选A。原子在三维空间里呈周期性有序排列、有自范性、有固定的熔点、物理性质上 体现各向异性、X射线衍射图谱上有分立的斑点或明锐的谱线等特征，都是晶体有别于非晶体 的体现，故B、C、D能够支持石墨是晶体这一事实。而是否互为同素异形体与是否为晶体这 两者之间并无联系，如炭黑也是金刚石、石墨的同素异形体，却属于非晶体。
④CaF2型 a．Ca2＋的配位数为8，F－的配位数为4，二者的配位数之比等于二者电荷(绝对值) 之比。 b．每个F－周围紧邻的4个Ca2＋构成正四面体，每个Ca2＋周围紧邻的8个F－构成立 方体。 c．每个晶胞中有4个Ca2＋、8个F－。 d．Ca2＋与F－之间的最短距离为晶胞体对角线长的41 。
②CsCl型(CsBr、CsI、NH4Cl等) a．Cs＋、Cl－的配位数均为8。 b．每个Cs＋(Cl－)周围紧邻的Cl－(Cs＋)构成正六面体。 c．每个Cs＋(Cl－)周围紧邻的Cs＋(Cl－)有6个。 d．每个晶胞中含1个Cs＋、1个Cl－。 ③ZnS型(BeO、BeS等) a．Zn2＋、S2－的配位数均为4。 b．每个Zn2＋(S2－)周围紧邻的S2－(Zn2＋)构成正四面体。 c．每个晶胞中有4个S2－、4个Zn2＋。 d．Zn2＋与S2－之间的最短距离为晶胞体对角线长的14 。
由于R为＋2价，G为－2价，所以Q为＋
3价。
答案：＋3价
(2)某晶体的一部分如图所示，这种晶体中A、B、C三种粒子数之比是( )
A.3∶9∶4
B．1∶4∶2
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
金属键
一、四种晶体类型的比较
晶体类型 熔沸点 离子晶体 较高 原子晶体 高
硬度
导电性
Hale Waihona Puke 晶体不导电硬而脆 （熔融时导电）
除半导体外
大
不导电
分子晶体 较低
小
不导电
金属晶体
有的较高、 有的较低
有大有小
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？
大多数盐
离子晶体 强碱
某些金属氧化物
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
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 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 ）
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
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
I2 ·
Br2 ·
Cl2 ·
·
BrCl
·
IBr
2021/02/02
相对分子质量19
［小结］：
常见 晶体
原子晶体 金刚石、晶体硅、SiO2、
SiC、Si3N4等
部分非金属单质
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
2021/02混/02 合型晶体（过渡型晶体）：石墨等
7
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 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：
• Cs （ 熔点为28.4C ) _金__属__晶__体 • C3N4 ( 硬度比金刚石大 )_原__子__晶__体 • P4 、S8 、C60 _分__子__晶__体 • CH3COONH4 离__子__晶__体_ • 某化合物(熔点为190℃)分_子__晶__体__
人文关怀 和谐共进
欢迎专家莅临指导！
2021/02/02
1
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
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
17
7.右图中的曲线表示原子
沸 点
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 ）
A. Si C. F
B. Al D. O
A 原子序数
2021/02/02
18
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
NaCl ＞ KCl
（2）Na、Al、Mg
Al ＞ Mg ＞ Na
(3) CI4 、CCl4 、CBr4、CF4
CI4 ＞ CBr4 ＞ CCl4 ＞CF4
4、分子晶体：分子组成与结构相似的,相对分子质量越大， 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。
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，
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
知识回顾：
离子晶体
晶
分子晶体
体
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
一定有离子键， 可能有共价键
原子晶体 分子晶体
原子 分子
共价键
含有极性键或 非极性键
分子间作用力
含共价键或不 含任何化学键
金属晶体
金属阳离子、 自由电子
金属键
试一试：请举一组符合上述经验总结的例子？
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 )
5.选择以下物质，填写下列空白：
①干冰 ② 晶体硅 ③ 氟化钙 ④钠 ⑤固态氮 ⑥氮化硅（高温结构陶瓷） ⑦碘 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
；
（3）熔点最高的是 ⑥ ，熔点最低的是 ⑤ ；
（ 4）熔融时能导电且发生化学变化的是 ③ ⑨ 。
2021/02/02
16
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 。
2021/02/02