高中化學(xué)選修三(人教)第三章_晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)復(fù)習(xí)課件2

1、第三章晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第三章晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)復(fù)習(xí)復(fù)習(xí)1 、晶體與非晶體、晶體與非晶體2 、晶體類型的判斷、晶體類型的判斷3 、各類晶體物理性質(zhì)的比較、各類晶體物理性質(zhì)的比較4 、晶體化學(xué)式確定和計(jì)算、晶體化學(xué)式確定和計(jì)算命題趨勢(shì)命題趨勢(shì)例例 1 、從下列各物質(zhì)中，選出符合題目要、從下列各物質(zhì)中，選出符合題目要求的代號(hào)填空：求的代號(hào)填空： CH4 SiO2 CaCl2 H2O NH4Cl KCl Na NaCl KOH Al SiC Ar NH3 CH3COOH H2O2 Na2O2 Hg Br2晶體硅晶體硅 金剛石金剛石 (21)(21) I2 (22)(22) H2S(23)(23) CBr4

2、(24)(24)CF43.原子晶體原子晶體2.分子晶體分子晶體1.離子晶體離子晶體4.金屬晶體金屬晶體一、晶體類型的判斷一、晶體類型的判斷離子晶體：離子晶體： 3 、 5 、 6 、 8 、 9 、 16分子晶體：分子晶體： 1 、 4 、 12 、 13 、 14 、 15 、 18 、21 、 22 、 23 、 24原子晶體：原子晶體： 2、11 、 19 、 20金屬晶體：金屬晶體： 7 、 10 、 17 二、四類晶體的比較二、四類晶體的比較陽(yáng)陰離子陽(yáng)陰離子原子原子分子分子金屬離金屬離子和自子和自由電子由電子肯定有肯定有離離子鍵子鍵可能可能有共價(jià)鍵有共價(jià)鍵共價(jià)鍵共價(jià)鍵分子間：分子間：

3、范德華力范德華力分子內(nèi)：分子內(nèi)：共價(jià)鍵共價(jià)鍵金屬鍵金屬鍵無無無分子、無分子、是巨大是巨大網(wǎng)狀結(jié)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)構(gòu)有分子有分子無無熔化時(shí)熔化時(shí)或水溶或水溶液能導(dǎo)液能導(dǎo)電電無或差無或差晶體不導(dǎo)電，晶體不導(dǎo)電，溶于水能電溶于水能電離的，其水離的，其水溶液能導(dǎo)電；溶液能導(dǎo)電；熔化不導(dǎo)電熔化不導(dǎo)電導(dǎo)電導(dǎo)電斷開離子斷開離子鍵、共價(jià)鍵、共價(jià)鍵不一定鍵不一定斷斷斷鍵斷鍵不斷鍵不斷鍵減弱減弱大多數(shù)鹽、大多數(shù)鹽、強(qiáng)堿強(qiáng)堿活潑金屬活潑金屬氧化物氧化物金剛石、金剛石、Si、SiO2、SiC、B氣體、多氣體、多數(shù)非金屬數(shù)非金屬單質(zhì)、酸、單質(zhì)、酸、多數(shù)有機(jī)多數(shù)有機(jī)物物金屬金屬例例 2 、將下列各組物質(zhì)按熔點(diǎn)由高到低的順序、將下列

4、各組物質(zhì)按熔點(diǎn)由高到低的順序排列：排列： 1、CaCl2 ， H2O ， KCl, 晶體硅晶體硅 2、SiC，晶體硅，晶體硅 , 金剛石金剛石 3、CH4 ， CCl4 ， CBr4 , CF4 4、 Na ， Fe ， Ar , Hg 5、NH3 ， Hg ， Br2 , 金剛石金剛石 6、H2O ， I2, H2S三、晶體熔點(diǎn)的比較三、晶體熔點(diǎn)的比較物質(zhì)的熔點(diǎn)與晶體類型的關(guān)系物質(zhì)的熔點(diǎn)與晶體類型的關(guān)系1 、若晶體類型不同，一般情況下：、若晶體類型不同，一般情況下： 原子晶體離子晶體分子晶體原子晶體離子晶體分子晶體 金屬晶體熔沸點(diǎn)差別較大金屬晶體熔沸點(diǎn)差別較大歸納總結(jié)歸納總結(jié)2 、若晶體類型

5、相同，則有：、若晶體類型相同，則有：離子晶體中，結(jié)構(gòu)相似時(shí)，離子半徑越小，離子晶體中，結(jié)構(gòu)相似時(shí)，離子半徑越小，離子電荷越高，晶格能就越大，熔點(diǎn)就越高。離子電荷越高，晶格能就越大，熔點(diǎn)就越高。原子晶體中，結(jié)構(gòu)相似時(shí)，原子半徑越小，原子晶體中，結(jié)構(gòu)相似時(shí)，原子半徑越小，共價(jià)鍵鍵長(zhǎng)越短，鍵能越大，熔點(diǎn)越高。共價(jià)鍵鍵長(zhǎng)越短，鍵能越大，熔點(diǎn)越高。分子晶體中（不含氫鍵時(shí)），分子組成和結(jié)構(gòu)分子晶體中（不含氫鍵時(shí)），分子組成和結(jié)構(gòu)相似時(shí)，相對(duì)分子質(zhì)量越大，范德華力就越強(qiáng)，相似時(shí)，相對(duì)分子質(zhì)量越大，范德華力就越強(qiáng)，熔點(diǎn)就越高。熔點(diǎn)就越高。金屬晶體中，離子半徑越小，離子電荷越高，金屬晶體中，離子半徑越小，離子電

6、荷越高，金屬鍵就越強(qiáng)，熔點(diǎn)就越高。合金的熔點(diǎn)比它的金屬鍵就越強(qiáng)，熔點(diǎn)就越高。合金的熔點(diǎn)比它的各成分金屬的熔點(diǎn)低。各成分金屬的熔點(diǎn)低。歸納總結(jié)歸納總結(jié)四、典型的晶體結(jié)構(gòu)四、典型的晶體結(jié)構(gòu)1、常見晶體結(jié)構(gòu)及各質(zhì)點(diǎn)在幾何結(jié)構(gòu)、常見晶體結(jié)構(gòu)及各質(zhì)點(diǎn)在幾何結(jié)構(gòu)中的位置：中的位置：2、均攤法、均攤法3、m（晶胞）計(jì)算（晶胞）計(jì)算例例 1 、在氯化鈉晶體中，假若鈉離子與周圍最近、在氯化鈉晶體中，假若鈉離子與周圍最近的氯離子的距離為的氯離子的距離為a，那么每個(gè)鈉離子周圍最近，那么每個(gè)鈉離子周圍最近且等距離的氯離子有且等距離的氯離子有_個(gè)，鈉離子有個(gè)，鈉離子有_ 個(gè)個(gè),鈉離子之間的距離為鈉離子之間的距離為_。6

7、1 12 23 35 54 46 6典例分析典例分析122aaab例例 2、在干冰晶體中每個(gè)、在干冰晶體中每個(gè) CO2 分子周圍最近且等分子周圍最近且等距離的距離的 CO2 有有_ 個(gè)。個(gè)。典例分析典例分析12、石墨晶體是層狀結(jié)構(gòu)，在每一層內(nèi)；、石墨晶體是層狀結(jié)構(gòu)，在每一層內(nèi)；每一個(gè)碳原于都跟其他每一個(gè)碳原于都跟其他3 3個(gè)碳原子相結(jié)合，個(gè)碳原子相結(jié)合，如下左圖是其晶體結(jié)構(gòu)的俯視圖，則圖中如下左圖是其晶體結(jié)構(gòu)的俯視圖，則圖中7 7個(gè)六元環(huán)完全占有的碳原子數(shù)是個(gè)六元環(huán)完全占有的碳原子數(shù)是( )( ) A.10 A.10個(gè)個(gè) B.18B.18個(gè)個(gè) C.24C.24個(gè)個(gè) D.14D.14個(gè)個(gè)D例例4

8、 4、（全國(guó)、（全國(guó)）在常溫常壓下呈氣態(tài)的化合物、）在常溫常壓下呈氣態(tài)的化合物、降溫使其固化得到的晶體屬于（降溫使其固化得到的晶體屬于（ ）A.A.分子晶體分子晶體B.B.原子晶體原子晶體C.C.離子晶體離子晶體D.D.何種晶體無法判斷何種晶體無法判斷C C例例5 5、（四川卷）、（四川卷）. .下列物質(zhì)發(fā)生變化時(shí)，所克服的下列物質(zhì)發(fā)生變化時(shí)，所克服的粒子間相互作用屬于同種類型的是（粒子間相互作用屬于同種類型的是（ ）A.A.液溴和苯分別受熱變?yōu)闅怏w液溴和苯分別受熱變?yōu)闅怏w B.B.干冰和氯化銨分別受熱變?yōu)闅怏w干冰和氯化銨分別受熱變?yōu)闅怏wC.C.二氧化硅和鐵分別受熱熔化二氧化硅和鐵分別受熱熔化

9、 D.D.食鹽和葡萄糖分別溶解在水中食鹽和葡萄糖分別溶解在水中A例例6、（北京卷）右圖中每條折線表示周期表、（北京卷）右圖中每條折線表示周期表AA中的某一族元素氫化物的沸點(diǎn)變化，中的某一族元素氫化物的沸點(diǎn)變化，每個(gè)小黑點(diǎn)代表一種氫化物，其中每個(gè)小黑點(diǎn)代表一種氫化物，其中a點(diǎn)代表的點(diǎn)代表的是（是（ ）A.H2S B.HCl C.PH3 D.SiH4D例例 8、中學(xué)教材上圖示的、中學(xué)教材上圖示的 NaCl 晶體結(jié)構(gòu)，它晶體結(jié)構(gòu)，它向三維空間沿伸得到完美晶體假若鈉離子與周向三維空間沿伸得到完美晶體假若鈉離子與周圍最近的氯離子的距離為圍最近的氯離子的距離為a cm(阿伏加德羅常數(shù)阿伏加德羅常數(shù)為為 N

10、A ， NaCl 的摩爾質(zhì)量為的摩爾質(zhì)量為 M ) ，則，則 NaCl 晶晶體的密度是體的密度是_。典例分析典例分析4M / (a3NA)達(dá)標(biāo)潛能練習(xí)達(dá)標(biāo)潛能練習(xí)1、同組物質(zhì)中化學(xué)鍵類型相同、晶體類型也相同的是、同組物質(zhì)中化學(xué)鍵類型相同、晶體類型也相同的是 ( ) A、I2 、Ar、 N2 、Si B、金剛石、金剛石、O2 、F2 C、Ba(OH)2 、 K2O 、CaCl2 D、HCHO 、CO2 、 C2H5OHD2 2、下列關(guān)于晶體的說法一定正確的是（、下列關(guān)于晶體的說法一定正確的是（ ）A A分子晶體中都存在共價(jià)鍵分子晶體中都存在共價(jià)鍵B BCaTiOCaTiO3 3晶體中每個(gè)晶體中每

11、個(gè)TiTi4+4+和和1212個(gè)個(gè)O O2 2- -相緊鄰相緊鄰C CSiOSiO2 2晶體中每個(gè)硅原子與兩個(gè)氧原子以共價(jià)鍵相結(jié)晶體中每個(gè)硅原子與兩個(gè)氧原子以共價(jià)鍵相結(jié) 合合D D金屬晶體的熔點(diǎn)都比分子晶體的熔點(diǎn)高金屬晶體的熔點(diǎn)都比分子晶體的熔點(diǎn)高B達(dá)標(biāo)潛能練習(xí)達(dá)標(biāo)潛能練習(xí)3 3、圖示為高溫超導(dǎo)領(lǐng)域的一種化合物、圖示為高溫超導(dǎo)領(lǐng)域的一種化合物鈣鈦礦晶體鈣鈦礦晶體結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)是具有代表性的最小重復(fù)單元結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)是具有代表性的最小重復(fù)單元 在該物在該物質(zhì)的晶體中，每個(gè)鈦離子周圍與它最接近且距離相等的質(zhì)的晶體中，每個(gè)鈦離子周圍與它最接近且距離相等的鈦離子共有鈦離子共有_個(gè)。個(gè)。該晶體結(jié)構(gòu)單元中該晶

12、體結(jié)構(gòu)單元中, ,氧、鈦氧、鈦、鈣離子的個(gè)數(shù)比是、鈣離子的個(gè)數(shù)比是_ _ 。63 1 1解：解： O ： 12 1/4 3 Ti ： 8 1/8 1 Ca ： 1達(dá)標(biāo)潛能練習(xí)達(dá)標(biāo)潛能練習(xí)4 4、（全國(guó)、（全國(guó)）下列敘述正確的是（）下列敘述正確的是（ ）A. NHA. NH3 3是極性分子，分子中是極性分子，分子中N N原子處在原子處在3 3個(gè)個(gè)H H原子所原子所組成的三角形的中心組成的三角形的中心B. CClB. CCl4 4是非極性分子，分子中是非極性分子，分子中C C原子處在原子處在4 4個(gè)個(gè)ClCl原原子所組成的正方形的中心子所組成的正方形的中心C. HC. H2 2O O是極性分子，分

13、子中是極性分子，分子中O O原子不處在原子不處在2 2個(gè)個(gè)H H原子原子所連成的直線的中央所連成的直線的中央D. COD. CO2 2是非極性分子，分子中是非極性分子，分子中C C原子不處在原子不處在2 2個(gè)個(gè)O O原原子所連成的直線的中央子所連成的直線的中央C34585. 0a33885. 5a325 .58a達(dá)標(biāo)潛能練習(xí)達(dá)標(biāo)潛能練習(xí)6、晶體中的一個(gè)微粒周圍有、晶體中的一個(gè)微粒周圍有 6 個(gè)微粒，這種晶體個(gè)微粒，這種晶體 是是 ( ) A . 金剛石金剛石 B. 石墨石墨 C. 干冰干冰 D. 氯化鈉氯化鈉7、若使、若使 NaCl 晶體內(nèi)離子間距擴(kuò)大晶體內(nèi)離子間距擴(kuò)大 2 倍，晶體密度倍，晶

14、體密度 變?yōu)樵瓉淼淖優(yōu)樵瓉淼?( ) A . 1/16 倍倍 B.1/8 倍倍 C.1/4 倍倍 D.1/2 倍倍8、測(cè)知、測(cè)知 NaCl 晶體中晶體中 Na+與與 Cl-平均距離為平均距離為a cm 該晶該晶 體密度為體密度為,則阿伏加德羅常數(shù)可表示為則阿伏加德羅常數(shù)可表示為 ( ) A. B. C . D.117a39 9、許多事實(shí)都證明氯化鋁是分子晶體請(qǐng)你設(shè)、許多事實(shí)都證明氯化鋁是分子晶體請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)證實(shí)這一結(jié)論實(shí)驗(yàn)方案為計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)證實(shí)這一結(jié)論實(shí)驗(yàn)方案為: :_10、最近發(fā)現(xiàn)一種有鈦原子和碳原子構(gòu)成的氣、最近發(fā)現(xiàn)一種有鈦原子和碳原子構(gòu)成的氣態(tài)團(tuán)簇分子，結(jié)構(gòu)如圖所示，頂角和面心的原態(tài)團(tuán)

15、簇分子，結(jié)構(gòu)如圖所示，頂角和面心的原子是鈦原子，棱的中心和體心的原子是碳原子，子是鈦原子，棱的中心和體心的原子是碳原子，它的化學(xué)式為它的化學(xué)式為_。 達(dá)標(biāo)潛能練習(xí)達(dá)標(biāo)潛能練習(xí)11、在一定溫度下、在一定溫度下,用用 X 射線衍射法測(cè)得干冰晶胞邊射線衍射法測(cè)得干冰晶胞邊長(zhǎng)為長(zhǎng)為 a cm,則該溫度下干冰的密度為則該溫度下干冰的密度為_ g / cm3 。12、設(shè)氯化鈉的摩爾質(zhì)量為、設(shè)氯化鈉的摩爾質(zhì)量為mg/mol , 密度為密度為 g / cm3,阿伏加德羅常數(shù)為阿伏加德羅常數(shù)為 NA,則晶體中兩個(gè)距離最近的則晶體中兩個(gè)距離最近的 Na+中中心的距離為心的距離為 _。13、中學(xué)教材上圖示了、中學(xué)教

16、材上圖示了 NaCl 晶體結(jié)構(gòu)，它向三維空間晶體結(jié)構(gòu)，它向三維空間延伸得到完美晶體延伸得到完美晶體 NiO 晶體的結(jié)構(gòu)與晶體的結(jié)構(gòu)與 NaCl 相同，相同， Ni2+與最鄰近與最鄰近 O2 -的核間距離為的核間距離為a 10 - 8cm，計(jì)算，計(jì)算NiO晶體晶體的密度（已知的密度（已知 NiO 的摩爾質(zhì)量為的摩爾質(zhì)量為 74.4 g/mol）達(dá)標(biāo)潛能練習(xí)達(dá)標(biāo)潛能練習(xí)1414、磷酸的結(jié)構(gòu)式如右圖所示、磷酸的結(jié)構(gòu)式如右圖所示 ，三分子磷酸可脫，三分子磷酸可脫去兩分子水生成三聚磷酸（去兩分子水生成三聚磷酸（H H5 5P P3 3O O1010）。含磷洗衣粉）。含磷洗衣粉中含有三聚磷酸，則該鈉鹽的化

17、學(xué)式及中含有三聚磷酸，則該鈉鹽的化學(xué)式及1mol1mol此鈉此鈉鹽中鹽中P-OP-O單鍵的物質(zhì)的量分別是單鍵的物質(zhì)的量分別是 （ ） A. NaA. Na5 5P P3 3O O1010 7mol B 7mol B NaNa3 3H H2 2P P3 3O O1010 8mol 8molC C NaNa5 5P P3 3O O1010 9mol D 9mol DNaNa2 2H H3 3P P3 3O O1010 12mol 12molC1、中學(xué)教材上圖示了、中學(xué)教材上圖示了 NaCl 晶體結(jié)構(gòu)，它向三維空晶體結(jié)構(gòu)，它向三維空間延伸得到完美晶體間延伸得到完美晶體 NiO 晶體的結(jié)構(gòu)與晶體的結(jié)構(gòu)

18、與 NaCl 相同，相同， Ni2+與最鄰近與最鄰近 O2- 的核間距離為的核間距離為 10 - 8cm，計(jì)算，計(jì)算NiO晶體的密度晶體的密度(已知已知NiO的摩爾質(zhì)量為的摩爾質(zhì)量為 74.4 g/mol )。附加練習(xí)附加練習(xí) 2、NaCl 晶體結(jié)構(gòu)如圖所示已知晶體結(jié)構(gòu)如圖所示已知 FexO 晶體晶胞為。晶體晶胞為。NaCl 型，由于晶胞缺陷，型，由于晶胞缺陷， x 值小于值小于 1 。測(cè)知。測(cè)知 FexO 晶體密晶體密度度為為 5.71g/cm3 ，晶胞邊長(zhǎng)為，晶胞邊長(zhǎng)為 4.28 10 -10m(鐵的鐵的相對(duì)原子質(zhì)量為相對(duì)原子質(zhì)量為 55.9 ，氧的相對(duì)原子質(zhì)量為，氧的相對(duì)原子質(zhì)量為 16

19、 )。求。求 FexO 中中 x 的值。的值。 晶體中的鐵分別為晶體中的鐵分別為 Fe2+、Fe3+，在，在 Fe2+ 和和 Fe3+的的 總數(shù)中，總數(shù)中， Fe2+所占的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。所占的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 確定出此晶體的化學(xué)式（化學(xué)式中表示出確定出此晶體的化學(xué)式（化學(xué)式中表示出 Fe2+和和 Fe3+的個(gè)數(shù)）的個(gè)數(shù)） 在該晶體中，鐵元素的離子間的在該晶體中，鐵元素的離子間的 最短距離為多少米？最短距離為多少米？附加練習(xí)附加練習(xí)例例9：某核素：某核素R具有微弱放射性，其原子核內(nèi)中子數(shù)比質(zhì)子數(shù)多具有微弱放射性，其原子核內(nèi)中子數(shù)比質(zhì)子數(shù)多43，由它組成的固體單質(zhì)，由它組成的固體單質(zhì)A，在一定條件下密度為，在一定條件下密度為6.88g/cm3，用，用x射線研究其固體表明，在邊長(zhǎng)為射線