氯化钠的晶胞结构
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12 1 4
常见晶体的微观结构
铯离子：体心
氯离子：顶点；或者反之。
（2）CsCl晶体 （1）铯离子和氯离子的位置：
（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 的铯离子、氯离子各有几个？ 铯离子：6个 ；氯离子：8个
常见晶体的微观结构
综合应用
例 (1)NiO晶体结构与 NaCl相同，设NiO的摩 尔质量M g/mol,密度为 ρg/mL,阿伏加德罗常数 为NA,求晶胞中两个距离 最近的氧离子中心间的 距离为多少cm?
8· a· NA· ρ=4·M 得数再换算
3
(2)天然的和大部分人工制备的晶体都存在各 种缺陷，例如在某种NiO晶体中就存在以下缺 陷：一个Ni2+空缺，另有两个Ni2+被两个Ni3+ 所取代。其结果晶体仍呈电中性，但化合物 中Ni和O的比值却发生了变化。某氧化镍样品 组成为Ni0.97O,试计算该晶体中Ni3+与Ni2+的离 子数之比。参考答案： Ni3+ ：Ni2+＝6 ：91
（3）干冰晶体
（1）二氧化碳分子的位置： 二氧化碳分子位于：面心和 顶点 （2）每个晶胞含二氧化碳分 子的个数 4个
（3）与每个二氧化碳分子等距离且最近的二 氧化碳分子有几个？ 12个
（4）金刚石（硅）与石墨
晶体 构型 作用 键角 键长
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 键长：金刚石〉石墨
（4）金刚石（硅）与石墨
晶体 最小碳环 C-C 键与C原子 的个数比
金刚石 六元环 (不同面) 2 ：1
石墨 六元环 （同面） 3 ：2
（4）金刚石（硅）与石墨
晶体 熔点 硬度
金刚石
石墨
金刚石＜ 石墨 金刚石 ＞石墨
（ห้องสมุดไป่ตู้）二氧化硅晶体
1、硅原子与跟它相连的4个氧原子的关系
2、硅原子与它周围4个硅原子的关系
导电
导电
熔、沸点的比较
一般而言：
不同类型： 原子晶体＞离子晶体＞分子晶体 同种类型:微粒间的相互作用越强，熔沸 点越高 原子半径越小，共价键越强， 原子晶体： 熔沸点越高 离子电荷数越多，离子半径越小， 离子晶体： 离子键 越强，熔沸点越高
金属晶体： 金属阳离子电荷数多，离子半径 小，金属键越强，熔沸点越高
简单立方
体心立方
面心立方
常见晶体的微观结构
（1）NaCl晶体
（1 2）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？ 计算方法： 与Na+等距离且最近的Na+ 有：12个 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
3、分析下列物质的性质，判断晶体类型： A、碳化铝，黄色晶体，熔点2200℃，熔融 态不导电；________________ 原子晶体 B、溴化铝，无色晶体，熔点98 ℃，熔融态 分子晶体 不导电；________________ C、五氟化钒，无色晶体，熔点19.5℃，易 分子晶体 溶于乙醇、氯仿、丙酮中；______________ D、物质A，无色晶体，熔融时或溶于水中都 能导电_____________ 离子晶体
3、Si-O键与Si原子的个数比为多少？
课堂练习
• 练习1：下列说法中正确的是（ D ） A、离子晶体一定含有离子键，分子晶体 一定含有共价键 B、NaCl、HCl、SiO2 的晶体中都不存在 单个分子 C、HCl 和 乙醇晶体溶于水时克服微粒间 作用力的类型相同 D、HCl 和 乙醇晶体熔化时克服微粒间作 用力的类型相同
熔、沸点的比较
分子晶体：（一般来说） A、结构相似式量越大，熔沸点越高 有氢键的大于无氢键的 B、式量相同： 1、分子极性越大，熔沸点越高 如：CO ＞N2 2、有机物支链越多，熔沸点越低 如：正戊烷＞异戊烷＞新戊烷 3、芳香族化合物（沸点）：邻＞间＞对 4、脂肪酸含不饱和键多沸点低
三种典型立方晶体结构
练习2：据报道，科研人员应用电 子计算机模拟出类似C60的物质 N60, 试推测出该物质不可能具有 的性质是（ D ） A、N60难溶于水 B、稳定性:N60＜N2 C、熔点: N60 ＞N2 D、它属于原子晶体
练习3：下列说法中错误的（ D ） A、12克石墨中含有1.5 mol C-C键 B、60克二氧化硅中含有4mol Si-O 键 C、氯化钠晶体中，每个氯离子周 围等距离且最近的氯离子有12个 D、在石墨晶体中，每个最小环平 均含有6个碳原子
练习4：某晶体的晶胞结构如图， 试确定其化学式
A：1/4×4=1 B：1/8 ×8=1 C：1 ×1=1 化学式为：ABC
练习5：晶体硼的基本结构单元是由硼原子 组成的正二十面体，其中有20个等边三角形 的面和一定数目的顶点，每个顶点各有一个 硼原子，则此基本结构单元是由（ 12 ）个 硼原子构成的，其中B-B键的键角为 （ 60o ），共含有（ 30 ）个B-B键。
非金属单质 气态氢化物 非金属氧化物 大多数有机物 金属单质 酸和极少数盐 和合金
四种晶体导电的比较
晶体类型 固体 熔化时 溶于水 离子晶体 导电 不导电 导电 （NaCl） 原子晶体 除半导体 除半导体 不导电 （SiO2） 外不导电 外不导电 分子晶体 部分 不导电 不导电 导电 （HCl）
金属晶体 （Cu）
离子键
共价键 分子间 作用力
金属键
同 左
四种晶体的比较
晶体类型 离子晶体 （NaCl） 原子晶体 （SiO2） 分子晶体 （HCl） 金属晶体 （Cu） 含化学键情况 所属类别
一定有离子键， 大多数盐,强碱、 碱性氧化物 可能有共价键 含有极性键或 非极性键 含有共价键或不 含任何化学键 金属键
单质C Si B SiO2 SiC
晶体结构
一、晶体的概念
1、定义:通过结晶过程形成的具有规则 几何外形的固体。 晶体中的微粒按一定的规则排列。 2、晶胞：晶体中最小的重复单位 3、分类依据：构成晶体的粒子种类及 粒子间的相互作用。
二、四种晶体的比较
晶体类型 构成的 微粒 微粒间的 熔化需克 作用 服的作用 离子晶体 阴、阳 离子 （NaCl） 原子晶体 原子 （SiO2） 分子晶体 分子 （HCl） 金属晶体 金属离子 （Cu） 自由电子
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常见晶体的微观结构
铯离子：体心
氯离子：顶点；或者反之。
（2）CsCl晶体 （1）铯离子和氯离子的位置：
（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 的铯离子、氯离子各有几个？ 铯离子：6个 ；氯离子：8个
常见晶体的微观结构
综合应用
例 (1)NiO晶体结构与 NaCl相同，设NiO的摩 尔质量M g/mol,密度为 ρg/mL,阿伏加德罗常数 为NA,求晶胞中两个距离 最近的氧离子中心间的 距离为多少cm?
8· a· NA· ρ=4·M 得数再换算
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(2)天然的和大部分人工制备的晶体都存在各 种缺陷，例如在某种NiO晶体中就存在以下缺 陷：一个Ni2+空缺，另有两个Ni2+被两个Ni3+ 所取代。其结果晶体仍呈电中性，但化合物 中Ni和O的比值却发生了变化。某氧化镍样品 组成为Ni0.97O,试计算该晶体中Ni3+与Ni2+的离 子数之比。参考答案： Ni3+ ：Ni2+＝6 ：91
（3）干冰晶体
（1）二氧化碳分子的位置： 二氧化碳分子位于：面心和 顶点 （2）每个晶胞含二氧化碳分 子的个数 4个
（3）与每个二氧化碳分子等距离且最近的二 氧化碳分子有几个？ 12个
（4）金刚石（硅）与石墨
晶体 构型 作用 键角 键长
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 键长：金刚石〉石墨
（4）金刚石（硅）与石墨
晶体 最小碳环 C-C 键与C原子 的个数比
金刚石 六元环 (不同面) 2 ：1
石墨 六元环 （同面） 3 ：2
（4）金刚石（硅）与石墨
晶体 熔点 硬度
金刚石
石墨
金刚石＜ 石墨 金刚石 ＞石墨
（ห้องสมุดไป่ตู้）二氧化硅晶体
1、硅原子与跟它相连的4个氧原子的关系
2、硅原子与它周围4个硅原子的关系
导电
导电
熔、沸点的比较
一般而言：
不同类型： 原子晶体＞离子晶体＞分子晶体 同种类型:微粒间的相互作用越强，熔沸 点越高 原子半径越小，共价键越强， 原子晶体： 熔沸点越高 离子电荷数越多，离子半径越小， 离子晶体： 离子键 越强，熔沸点越高
金属晶体： 金属阳离子电荷数多，离子半径 小，金属键越强，熔沸点越高
简单立方
体心立方
面心立方
常见晶体的微观结构
（1）NaCl晶体
（1 2）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？ 计算方法： 与Na+等距离且最近的Na+ 有：12个 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
3、分析下列物质的性质，判断晶体类型： A、碳化铝，黄色晶体，熔点2200℃，熔融 态不导电；________________ 原子晶体 B、溴化铝，无色晶体，熔点98 ℃，熔融态 分子晶体 不导电；________________ C、五氟化钒，无色晶体，熔点19.5℃，易 分子晶体 溶于乙醇、氯仿、丙酮中；______________ D、物质A，无色晶体，熔融时或溶于水中都 能导电_____________ 离子晶体
3、Si-O键与Si原子的个数比为多少？
课堂练习
• 练习1：下列说法中正确的是（ D ） A、离子晶体一定含有离子键，分子晶体 一定含有共价键 B、NaCl、HCl、SiO2 的晶体中都不存在 单个分子 C、HCl 和 乙醇晶体溶于水时克服微粒间 作用力的类型相同 D、HCl 和 乙醇晶体熔化时克服微粒间作 用力的类型相同
熔、沸点的比较
分子晶体：（一般来说） A、结构相似式量越大，熔沸点越高 有氢键的大于无氢键的 B、式量相同： 1、分子极性越大，熔沸点越高 如：CO ＞N2 2、有机物支链越多，熔沸点越低 如：正戊烷＞异戊烷＞新戊烷 3、芳香族化合物（沸点）：邻＞间＞对 4、脂肪酸含不饱和键多沸点低
三种典型立方晶体结构
练习2：据报道，科研人员应用电 子计算机模拟出类似C60的物质 N60, 试推测出该物质不可能具有 的性质是（ D ） A、N60难溶于水 B、稳定性:N60＜N2 C、熔点: N60 ＞N2 D、它属于原子晶体
练习3：下列说法中错误的（ D ） A、12克石墨中含有1.5 mol C-C键 B、60克二氧化硅中含有4mol Si-O 键 C、氯化钠晶体中，每个氯离子周 围等距离且最近的氯离子有12个 D、在石墨晶体中，每个最小环平 均含有6个碳原子
练习4：某晶体的晶胞结构如图， 试确定其化学式
A：1/4×4=1 B：1/8 ×8=1 C：1 ×1=1 化学式为：ABC
练习5：晶体硼的基本结构单元是由硼原子 组成的正二十面体，其中有20个等边三角形 的面和一定数目的顶点，每个顶点各有一个 硼原子，则此基本结构单元是由（ 12 ）个 硼原子构成的，其中B-B键的键角为 （ 60o ），共含有（ 30 ）个B-B键。
非金属单质 气态氢化物 非金属氧化物 大多数有机物 金属单质 酸和极少数盐 和合金
四种晶体导电的比较
晶体类型 固体 熔化时 溶于水 离子晶体 导电 不导电 导电 （NaCl） 原子晶体 除半导体 除半导体 不导电 （SiO2） 外不导电 外不导电 分子晶体 部分 不导电 不导电 导电 （HCl）
金属晶体 （Cu）
离子键
共价键 分子间 作用力
金属键
同 左
四种晶体的比较
晶体类型 离子晶体 （NaCl） 原子晶体 （SiO2） 分子晶体 （HCl） 金属晶体 （Cu） 含化学键情况 所属类别
一定有离子键， 大多数盐,强碱、 碱性氧化物 可能有共价键 含有极性键或 非极性键 含有共价键或不 含任何化学键 金属键
单质C Si B SiO2 SiC
晶体结构
一、晶体的概念
1、定义:通过结晶过程形成的具有规则 几何外形的固体。 晶体中的微粒按一定的规则排列。 2、晶胞：晶体中最小的重复单位 3、分类依据：构成晶体的粒子种类及 粒子间的相互作用。
二、四种晶体的比较
晶体类型 构成的 微粒 微粒间的 熔化需克 作用 服的作用 离子晶体 阴、阳 离子 （NaCl） 原子晶体 原子 （SiO2） 分子晶体 分子 （HCl） 金属晶体 金属离子 （Cu） 自由电子