3-晶体类型

晶体类型

1.晶体是指离子、分子、原子在空间上呈周期性规则排列的固体。晶体结构的基本单元是晶胞。

NaCl 晶体结构 CO 2晶体结构 SiO 2晶体结构

2.化学键种类有___________、___________、___________；

晶体类型有___________、___________、___________、___________。

（1）离子晶体：离子晶体融化时，破坏___________，故___________越强，晶体的熔、沸点越高。离子键强弱与___________、___________有关，如KF______KCl 。

（2）原子晶体：原子晶体融化时，破坏___________，故___________越强，晶体的熔、沸点越高。共价键强弱与___________有关，如金刚石______晶体硅。

（3）金属晶体：金属晶体融化时，破坏___________，故___________越强，晶体的熔、沸点越高。金属键强弱与___________、___________有关，如Mg______Al 。

（4）分子晶体：分子晶体融化时，破坏___________，故___________越强，晶体的熔、沸点越高。分子间作用力的强弱与分子量和分子间距有关。

a.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，如SnH 4>GeH 4>SiH 4>CH 4。

b.同分异构体，支链越多，熔、沸点越低，如CH 3CH 2CH 2CH 2CH 3>(CH 3)2CHCH 2CH 3>C(CH 3)4。

c.含有氢键的物质的熔沸点反常的高，分子间作用力不再是主导因素，如H 2O>H 2Te>H 2Se>H 2S 。

d.相对分子质量接近的分子晶体，分子的极性越大，其熔、沸点越高，如CO>N 2，CH 3OH>CH 3CH 3。 注意：不同类型晶体的熔、沸点的大小比较：原子晶体＞离子晶体＞金属晶体>分子晶体。

5.氢键：通常N 、O 、F 的氢化物分子间易形成氢键，如H 2O 、HF 、NH 3等。氢键用“X…H ”表示，如水分子间的氢键：

注意：

（1）氢键不是化学键，是一种特殊的分子间作用力；

（2）氢键存在于电负性强的元素(N 、O 、F)与氢(H)元素之间；

6.石墨是多层状结构，每一层是由碳原子与碳原子连接而成，可看作是原子晶体；层状结构与层状结构是由分子间作用力连接而成，可看作分子晶体。因此，石墨是混合晶体，它是分子晶体与原子晶体的混合晶体。

注意：

（1）石墨结构中的C —C 键长比金刚石的C —C 键长短，故石墨熔点比金刚石的高。

（2）石墨能导电的原因是___________________________________________。

7.晶胞中粒子数目的计算——均摊法

基本思路：晶胞任意位置上的一个微粒如果被n 个晶胞所共有，则每个晶胞对这个微粒分得的份

额就是1n

。 （1）立方体晶胞中不同位置的粒子数的计算：

a.微粒位于立方体顶点，该微粒为8个晶胞所共有，则1/8微粒属于该晶胞；

b.微粒位于立方体棱上，该微粒为4个晶胞所共有，则1/4微粒属于该晶胞；

c.微粒位于立方体面上，该微粒为2个晶胞所共有，则1/2微粒属于该晶胞；

d.微粒位于立方体内部，该微粒为1个晶胞所共有，则整个微粒属于该晶胞；

如NaCl 的晶胞结构如下： 则均摊法计算，一个NaCl 晶胞中含________个Na ＋，________个Cl －。4，4

（2）非立方体晶胞中不同位置的粒子数的计算，如三棱柱：

8.物质化学式的含义：

（1）对于离子晶体，如NaCl，其化学式表示阴、阳离子的最简整数比；

（2）对于原子晶体，如SiO2，其化学式表示各原子的最简整数比；

（3）对于分子晶体，如CO2，其化学式表示物质的真实组成；

9.晶体结构中的化学键问题：

（1）金刚石晶体结构中，每个C与另外4个C形成共价键，最小的碳环是6元环。含有1mol C 的金刚石中，形成的共价键有2mol。

（2）SiO2晶体结构中，每个Si原子与4个O成键，每个O原子与2个Si原子成键，最小的环是12元环。1mol SiO2晶体中含Si—O键数目为4N A。

（3）白磷(P4)为分子晶体，空间构型为正四面体结构，1mol白磷中含P—P键数目为6N A。

例1.现有：①BaCl2、②金刚石、③KOH、④NaHSO4、⑤干冰、⑥碘片、⑦Na2O24、

⑨FeS2、⑩NH4Cl

用物质序号回答下列问题：

（1）熔化时需要破坏共价键的是_2_______，熔化时需要破坏离子键的是_1347910________，熔化时需要破坏分子间作用力的是___568_____。

（2）属于离子化合物的是_1347910___________，属于共价化合物的是_____58_____。

（3）属于离子晶体的是__1347910____，属于分子晶体的是___568______，

属于原子晶体的是_____2_____。

（4）①的电子式是_____________，⑥的电子式是_____________，⑧的电子式是_____________。

（5）已知FeS2的电子式与Na2O2的电子式相似，则FeS2的电子式是_____________。

（6）物质的水溶液导电的是_13457910__________，物质融化后导电的是___1347910_______。

例2.下列化合物按熔点由高到低排序：、Si、NaCl、、、。

解：Si>NaCl>。

例3.如图为甲、乙、丙三种晶体的晶胞：

试写出：

（1）甲晶体化学式(X为阳离子)为________。

（2）乙晶体中A、B、C三种微粒的个数比是________。

（3）丙晶体中每个D周围结合E的个数是________。

（4）乙晶体中每个A周围结合B的个数为________。

[答案](1)X2Y(2)1∶3∶1(3)8(4)12

变式训练：

1.下列晶体类型相同的一组是（D）

A.NaCl晶体与冰

B.石英与干冰

C.金刚石与KCl晶体

D.冰与干冰

2.下列各组物质的晶体中，化学键类型、晶体类型都相同的是（D）

A.和

B.和晶体硅

C.KCl和HCl

D.和