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。

(2) 金属晶体是由金属阳离子、自由电子通过金属键形成的一种“巨分子”。

(3) 金属键的强度差异很大。

2.金属晶体的构成、通性及其解释

3.金属晶体的常见堆积

知识4

离子晶体

1 .离子晶体

⑴概念

①离子键：阴、阳离子间通过静电作用_ (指相互排斥和相互吸引的平衡)形成的化学键。

②离子晶体：由阴离子和阳离子通过离子键结合而成的晶体。

(2) 决定离子晶体结构的因素

①几何因素：即晶体中正、负离子的半径比。_

②电荷因素：即正负离子电荷不同，配位数不同。 ________

③键性因素：离子键的纯粹程度。

(3) 一般物理性质

一般地说，离子晶体具有较高的熔点和沸点，较大的硬度、难于压缩。这些性质都是因为离子晶体中存在着较强的离子键。若要破坏这种作用需要较多的能量。

2•晶格能

(1) 定义

气态离子形成1 mol离子晶体释放的能量，单位kJ/mol，通常取正值。

(2) 大小及与其他量的关系

①晶格能是最能反映离子晶体稳定性的数据。

②在离子晶体中，离子半径越小，离子所带电荷数越多，则晶格能越大。

③晶格能越大，形成的离子晶体就越稳定，而且熔点越高，硬度越大。_

基础知识验收

1•易误诊断(正确的打“V”，错误的打“X”)。

(1) 具有规则几何外形的固体一定是晶体()

(2) 晶胞是晶体中的最小的“平行六面体”()

(3) 原子晶体的熔点一定比离子晶体的咼()

(4) 金属晶体的熔点一定比分子晶体的熔点高()

(5) 离子晶体是由阴、阳离子构成的，所以离子晶体能够导电()

(6) CO2和SiO2是同主族元素的氧化物，它们的晶体结构相似，性质也非常相似()

(7) 干冰(CQ)晶体中包含的作用力为分子间力和共价键()

(8) SiO 2晶体中包含的作用力只有共价键()

(9) 含有阳离子的物质一定含阴离子()

【答案】⑴X (2) x (3) x ⑷x (5) x (6) x (7) V (8) V (9) x

2.有下列物质①冰②干冰③SiO2④NaOH⑤CaF2⑥冰醋酸⑦Cu⑧NaCI⑨SiC ⑩晶体硅

Fe ?石墨

(1) 能导电的有___________ (填序号，下同)

(2) 晶体不导电而熔化能导电的有_______________ 。

(3) 分子晶体有____________ 。

(4) 含氢键的分子晶体有_____________ 。

(5) 原子晶体有____________ 。

(6) 金属晶体有___________ 。

(7) 离子晶体有____________ 。

【答案】(1)⑦？？(2)④⑤⑧

(3) ①②⑥(4)①⑥(5)③⑨⑩

(6)⑦？( 7)④⑤⑧

4种晶体对应的粒子及其粒子间作用力

分子晶体----- 分子，分子间作用力

原子晶体一一原子，共价键

金属晶体----- 金属阳离子和电子，金属键

离子晶体——阴、阳离子，离子键

一般晶胞中4个位置的贡献：顶点: 棱上：4,面上：

：，内部：1。

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