高三化學第七章晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)復習課件講課稿

1、O返回高三化學第七章晶體結(jié)構(gòu)與性高三化學第七章晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)復習課件質(zhì)復習課件熔融態(tài)物質(zhì)凝固熔融態(tài)物質(zhì)凝固.氣態(tài)物質(zhì)冷卻不經(jīng)液態(tài)直接凝固氣態(tài)物質(zhì)冷卻不經(jīng)液態(tài)直接凝固(凝華凝華).溶質(zhì)從溶液中析出溶質(zhì)從溶液中析出.有規(guī)則的幾何外形有規(guī)則的幾何外形有固定的熔沸點有固定的熔沸點物理性質(zhì)物理性質(zhì)(強度、導熱性、光學性質(zhì)等）各向強度、導熱性、光學性質(zhì)等）各向異性異性1.定義定義:晶體中重復出現(xiàn)的最基本的結(jié)構(gòu)單元晶體中重復出現(xiàn)的最基本的結(jié)構(gòu)單元立方晶胞立方晶胞體心：體心：1面心：面心： 1/2棱邊：棱邊： 1/4頂點：頂點： 1/8晶胞對質(zhì)點的占有率晶胞對質(zhì)點的占有率晶胞體內(nèi)的原子不與其他晶胞分享，完全屬

2、于該晶胞體內(nèi)的原子不與其他晶胞分享，完全屬于該晶胞晶胞 Cu銅Cu銅Ba鋇Ba鋇Y釔Y釔O氧O氧三三、四種四種晶體的概念及分類晶體的概念及分類1.1.離子晶體離子晶體 （1 1）概念：）概念：離子離子間通過間通過離子鍵離子鍵結(jié)合而成的晶體。結(jié)合而成的晶體。 （2 2）重要判斷依據(jù)：有陰、陽離子。）重要判斷依據(jù)：有陰、陽離子。 （3 3）影響熔沸點高低的因素：）影響熔沸點高低的因素：離子鍵離子鍵的強弱。的強弱。2. 2. 原子晶體原子晶體 （1 1）概念：相鄰）概念：相鄰原子原子間以間以共價鍵共價鍵相結(jié)合而形成相結(jié)合而形成 空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體?？臻g網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體。 （2 2）重要判斷依據(jù)：空間網(wǎng)

3、狀結(jié)構(gòu)。重要判斷依據(jù)：空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。 （3 3）影響熔沸點高低的因素：共價鍵的）影響熔沸點高低的因素：共價鍵的鍵能鍵能3 3. . 分子晶體分子晶體（1 1）概念：分子間以）概念：分子間以分子間作用力分子間作用力相結(jié)合的晶體。相結(jié)合的晶體。（2 2）重要判斷依據(jù)：晶體中存在單個的分子。）重要判斷依據(jù)：晶體中存在單個的分子。（3 3）影響熔沸點高低的因素：分子間作用力。）影響熔沸點高低的因素：分子間作用力。4 4. . 金屬晶體金屬晶體（1 1）概念：）概念：金屬離子和自由電子金屬離子和自由電子之間的較強作用之間的較強作用形成的單質(zhì)晶體。形成的單質(zhì)晶體。（2 2）重要判斷依據(jù)：金屬單質(zhì)。）重要判

4、斷依據(jù)：金屬單質(zhì)。（3 3）影響熔沸點高低的因素：金屬的活動性）影響熔沸點高低的因素：金屬的活動性離子晶體離子晶體 原子晶體原子晶體 分子晶體分子晶體 1.金屬氧化金屬氧化物（物（K2O、Na2O2） 2.強堿強堿（NaOH、KOH、 Ba(OH )23.絕大多數(shù)絕大多數(shù)的鹽類的鹽類 1.金剛石、金剛石、石墨、晶體石墨、晶體硅、晶體硼硅、晶體硼 2. SiC 、 SiO2晶體晶體、 BN晶體晶體1.大多數(shù)非金屬單質(zhì)大多數(shù)非金屬單質(zhì): X2,O2,H2, S8,P4, C60 （除金（除金剛石、石墨、晶體硅、晶體剛石、石墨、晶體硅、晶體硼外）硼外） 2.氣態(tài)氫化物氣態(tài)氫化物:H2O,NH3,CH

5、4,HX3.非金屬氧化物非金屬氧化物: CO2, SO2, NO2（除（除SiO2外）外） 3.酸酸:H2SO4,HNO34.大多數(shù)有機物大多數(shù)有機物:乙醇，蔗糖乙醇，蔗糖（除有機鹽）（除有機鹽） 五五、四四種晶體類型的常見例子種晶體類型的常見例子 1 1. . 離子晶體離子晶體( (1 1) )NaClNaCl：一個：一個NaNa+ +周圍以離子鍵同時結(jié)合周圍以離子鍵同時結(jié)合 個個ClCl- -，與一個，與一個Na+Na+距離最近的距離最近的Na+Na+有有 個，在一個晶個，在一個晶胞中含胞中含Na+Na+、ClCl- -的數(shù)目為的數(shù)目為 個，若個，若NaClNaCl晶胞的邊晶胞的邊長為長為

6、r cmr cm，阿伏加德羅常數(shù)為，阿伏加德羅常數(shù)為NANA，則晶體的密，則晶體的密度度 。6 612124 4（2 2）CsClCsCl：一個：一個CsCs+ +周圍以離子鍵同時結(jié)周圍以離子鍵同時結(jié)合合 個個ClCl- -，與一個，與一個Cs+Cs+距離最近的距離最近的Cs+Cs+有有 個，在一個晶胞中含個，在一個晶胞中含CsCs+ +、ClCl- -均為均為 個，個，若若CsClCsCl晶胞的邊長為晶胞的邊長為r cmr cm，晶體的密度，晶體的密度為為g/cmg/cm3 3，則阿伏加德羅常數(shù)為，則阿伏加德羅常數(shù)為 。8 86 61 1氯化銫晶體結(jié)構(gòu)模型氯化銫晶體結(jié)構(gòu)模型(1)(1)幾何因

7、素幾何因素-正負離子的半徑比正負離子的半徑比( (r+/r- )(2)(2)電荷因素電荷因素-正負離子的電荷比正負離子的電荷比CaFCaF2 2 晶體中正離子配位數(shù)晶體中正離子配位數(shù)8, 8,負離子配位數(shù)為負離子配位數(shù)為 。TiOTiO2 2晶體中正離子的配位數(shù)為晶體中正離子的配位數(shù)為6 6，負離子的配位數(shù)，負離子的配位數(shù)為多少？為多少？(3)(3)鍵性因素鍵性因素-離子鍵的純粹程度離子鍵的純粹程度r+/r-0.2250.4140.4140.7320.7321.00配位數(shù)配位數(shù)1.晶格能晶格能:在標準狀況下在標準狀況下,氣態(tài)正離子和氣態(tài)負離氣態(tài)正離子和氣態(tài)負離子形成子形成1mol離子晶體所釋放

8、的能量離子晶體所釋放的能量.2.影響影響晶格能的因素晶格能的因素:(1)與正負離子電荷成正比與正負離子電荷成正比(2)與核間距成反比與核間距成反比(與半徑成反比與半徑成反比)3.晶格能與離子晶體的物理性質(zhì)晶格能與離子晶體的物理性質(zhì):晶格能越大晶格能越大,離子晶體越穩(wěn)定離子晶體越穩(wěn)定,熔沸點越高、硬度熔沸點越高、硬度越大越大.2 2. . 原子晶體原子晶體（1 1）金剛石：一個）金剛石：一個C C原子周圍以共價鍵同時結(jié)合原子周圍以共價鍵同時結(jié)合 C C原原子，鍵角為子，鍵角為 ，形成正四面體結(jié)構(gòu)，并不斷向周，形成正四面體結(jié)構(gòu)，并不斷向周圍擴展成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。圍擴展成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。10928 共價

9、鍵共價鍵4 4個個1091092828（2 2）石墨（過渡晶體）：一個）石墨（過渡晶體）：一個C C原子周原子周圍以共價鍵同時結(jié)合個圍以共價鍵同時結(jié)合個 C C原子，鍵角原子，鍵角為為 ，并不斷向周圍擴展成，并不斷向周圍擴展成 結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)。3 3120120 層狀層狀（2）二氧化硅晶體結(jié)構(gòu)能用類似方法模擬,在1molSiO2晶體中含有 mol的SiO鍵。二氧化硅晶體結(jié)構(gòu)模型二氧化硅晶體結(jié)構(gòu)模型4如CO2分子晶體，在一個晶胞中含有個CO2 分子，與一個CO2分子距離最近且等距離的CO2分子有 個。3. 3. 分子晶體分子晶體412二氧化碳晶體結(jié)構(gòu)模型二氧化碳晶體結(jié)構(gòu)模型分子晶體結(jié)構(gòu)特征分子晶體結(jié)

10、構(gòu)特征（）只有范德華力，無分子間氫鍵分子（）只有范德華力，無分子間氫鍵分子密堆積（每個分子周圍有密堆積（每個分子周圍有1212個緊鄰的分子，個緊鄰的分子，如：（如：（C C6060、干冰、干冰 、I I2 2、O O2 2）（）有分子間氫鍵不具有分子密堆積特（）有分子間氫鍵不具有分子密堆積特征（征（如如：HF HF 、冰、冰、NHNH3 3 ）氫鍵具有方氫鍵具有方向性向性4 4、金屬晶體的原子堆積模型、金屬晶體的原子堆積模型(1)原子原子在在二維二維平面上的平面上的兩種放置方式兩種放置方式非密置層非密置層配位數(shù)為配位數(shù)為密置層密置層配位數(shù)為配位數(shù)為三維堆積三維堆積四種方式四種方式(2)(2)金屬晶體的原子堆積模型金屬晶體的原子堆積模型簡簡單單立立方方堆堆積積鉀型鉀型體心體心立方立方由由非非密密置置層層一一層層一一層層堆堆積積而而成成鎂型鎂型銅型銅型金屬晶體的兩種最密堆積方式金屬晶體的兩種最密堆積方式(3)(3)金屬晶體的四種堆積模型對比金屬晶體的四種堆積模型對比堆積模型堆積模型典型代表典型代表空間利用率空間利用率配位數(shù)配位數(shù)晶胞晶胞簡單立方簡單立方Po52%6鉀型鉀型( bcp )K68