物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)復(fù)習(xí)市公開課金獎(jiǎng)市賽課一等獎(jiǎng)?wù)n件

1、晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)/10/10第1頁教學(xué)目標(biāo)1、知道晶體與非晶體結(jié)構(gòu)差異和性質(zhì)差異； 會(huì)用均攤法計(jì)算晶胞粒子數(shù)。、掌握四類晶體（分子晶體、原子晶體、金屬晶體、離子晶體）概念和區(qū)分； 會(huì)依據(jù)物質(zhì)類別判斷晶體類型。3、掌握各種經(jīng)典晶體結(jié)構(gòu)（干冰、水；金剛石、碳化硅、二氧化硅、石墨；金屬晶體原子堆積模型；氯化鈉、氯化銫、氟化鈣）。4、了解晶體結(jié)構(gòu)對(duì)晶體物理性質(zhì)（熔沸點(diǎn)、溶解性）影響； 會(huì)比較各類晶體物理性質(zhì)（不一樣晶體類型間、同種晶體類型間）/10/10第2頁固體外觀微觀結(jié)構(gòu)自范性各向異性熔點(diǎn)晶體非晶體本質(zhì)區(qū)分含有規(guī)則幾何外形有（能自發(fā)展現(xiàn)多面體外形)粒子在三維空間周期性有序排列有固定不含有規(guī)則幾何外形

2、無(不能自發(fā)展現(xiàn)多面體外形)粒子排列相對(duì)無序無不固定微觀粒子在三維空間是否展現(xiàn)周期性有序排列一、晶體與非晶體1、晶體與非晶體區(qū)分/10/10第3頁2.晶體形成路徑熔融態(tài)物質(zhì)凝固.氣態(tài)物質(zhì)冷卻不經(jīng)液態(tài)直接凝固(凝華).溶質(zhì)從溶液中析出.3.晶體特征有規(guī)則幾何外形有固定熔沸點(diǎn)物理性質(zhì)(強(qiáng)度、導(dǎo)熱性、光學(xué)性質(zhì)等）各向異性區(qū)分晶體和非晶體最科學(xué)方法是對(duì)固體進(jìn)行X-射線衍射試驗(yàn)。/10/10第4頁二.晶胞 1.定義:描述晶體結(jié)構(gòu)基本單元體心立方簡單立方面心立方2、三種經(jīng)典立方晶體結(jié)構(gòu)/10/10第5頁體心：1面心：1/2頂點(diǎn)：1/8棱邊：1/43.晶胞中粒子個(gè)數(shù)計(jì)算均攤法：晶胞任意位置上一個(gè)粒子假如是被

3、x個(gè)晶胞所共有，那么，每個(gè)晶胞對(duì)這個(gè)粒子分得份額就是1/x/10/10第6頁晶體類型 離子晶體 原子晶體 分子晶體 金屬晶體 晶體粒子粒子間作用力 熔沸點(diǎn) 硬度 溶解性 導(dǎo)電情況實(shí)例陰、陽離子原子分子金屬陽離子和自由電子金屬鍵離子鍵分子間作用力較高 硬度較大很高很硬很低普通較軟差異很大難溶解相同相溶固體不導(dǎo)電，熔化或溶于水后導(dǎo)電 不導(dǎo)電（除硅、鍺）普通不導(dǎo)電；有些溶于水導(dǎo)電良導(dǎo)體 共價(jià)鍵三、四種晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)比較金剛石、二氧化硅、晶體硅、碳化硅金屬單質(zhì)、合金強(qiáng)堿、大多數(shù)鹽、活潑金屬氧化物大多數(shù)全部由 非金屬元素組成物質(zhì)/10/10第7頁四、晶體熔沸點(diǎn)高低判斷 不一樣晶體類型熔沸點(diǎn)比較 .普通：

4、原子晶體離子晶體分子晶體（有例外）.常溫常壓下不一樣狀態(tài)物質(zhì)：固體液體 氣體 同種晶體類型物質(zhì)熔沸點(diǎn)比較 離子晶體： 陰、陽離子電荷數(shù)越大，半徑越小晶格能越大熔沸點(diǎn)越高 原子晶體： 原子半徑越小鍵長越短鍵能越大熔沸點(diǎn)越高 分子晶體： 相對(duì)分子質(zhì)量越大，分子極性越大熔沸點(diǎn)越高 .有分子間氫鍵熔沸點(diǎn)較高（水、HF、NH3） 金屬晶體： 金屬陽離子電荷數(shù)越高，半徑越小熔沸點(diǎn)越高 .組成和結(jié)構(gòu)相同分子晶體: /10/10第8頁五、各類晶體結(jié)構(gòu)特征1、分子晶體結(jié)構(gòu)特征（2）有分子間氫鍵不含有分子密堆積特征如：HF 、冰、NH3 （1）只有范德華力，無分子間氫鍵 分子密堆積 每個(gè)分子周圍有12個(gè)緊鄰分子，

5、 如：C60、干冰 、I2、O2/10/10第9頁分子密堆積（與CO2分子距離最近CO2分子共有12個(gè) ）干冰晶體結(jié)構(gòu)圖五、各類晶體結(jié)構(gòu)特征/10/10第10頁冰中個(gè)水分子周圍有個(gè)水分子冰結(jié)構(gòu)氫鍵含有方向性分子非密堆積五、各類晶體結(jié)構(gòu)特征/10/10第11頁10928共價(jià)鍵，鍵長很短，鍵能很大碳：SP3雜化五、各類晶體結(jié)構(gòu)特征2、原子晶體結(jié)構(gòu)特征基本結(jié)構(gòu)單元為正四面體，最小環(huán)為六元環(huán)。碳原子數(shù)與碳碳鍵數(shù)之比為1:2（1）金剛石/10/10第12頁18010928SiO共價(jià)鍵二氧化硅五、各類晶體結(jié)構(gòu)特征基本結(jié)構(gòu)單元為正四面體，最小環(huán)為十二元環(huán)。硅原子數(shù)與Si-O鍵數(shù)之比為1:4/10/10第13

6、頁（3）碳化硅五、各類晶體結(jié)構(gòu)特征一個(gè)碳原子周圍結(jié)合4個(gè)硅原子，一個(gè)硅原子周圍結(jié)合4個(gè)碳原子，基本結(jié)構(gòu)單元為正四面體，最小環(huán)為六元環(huán)，最小環(huán)上有3個(gè)硅原子、3個(gè)碳原子。/10/10第14頁離子配位數(shù)（C.N.）指一個(gè)離子周圍最鄰近異電性離子數(shù)目。氯化鈉晶體中鈉離子配位數(shù)為 ，氯離子配位數(shù)為 。每個(gè)晶胞含鈉離子 個(gè)，氯離子 個(gè)與Na+等距離且最近Na+ 有 ，與Cl-等距離且最近Cl-有 。446612123、離子晶體結(jié)構(gòu)特征五、各類晶體結(jié)構(gòu)特征（1）氯化鈉/10/10第15頁NaCl晶體中陰、陽離子配位數(shù)/10/10第16頁（2）CsCl晶胞銫離子和氯離子位置：銫離子：體心 氯離子：頂點(diǎn)；或者

7、反之。每個(gè)晶胞含銫離子、氯離子個(gè)數(shù)銫離子：1個(gè) ；氯離子：1個(gè)氯化銫晶體中銫離子配位數(shù)為 ，氯離子配位數(shù)為 。88與Cs+等距離且最近Cs+ 有 ，與Cl-等距離且最近Cl-有 。66/10/10第17頁(3)CaF2Ca2+配位數(shù)：F-配位數(shù)：一個(gè)CaF2晶胞中含 個(gè)Ca2+和 個(gè)F-8448/10/10第18頁(1)幾何原因-正負(fù)離子半徑比(r+/r- )(2)電荷原因-正負(fù)離子電荷比CaF2 晶體中正離子配位數(shù)8,負(fù)離子配位數(shù)為 。TiO2晶體中正離子配位數(shù)為6，負(fù)離子配位數(shù)為多少？(3)鍵性原因-離子鍵純粹程度r+/r-0.2250.4140.4140.7320.7321.00配位數(shù)1

8、.離子晶體中離子配位數(shù)決定原因4/10/10第19頁2.晶格能1.晶格能:在標(biāo)準(zhǔn)情況下,氣態(tài)正離子和氣態(tài)負(fù)離子形成1mol離子晶體所釋放能量.2.影響晶格能原因:(1)與正負(fù)離子電荷成正比(2)與核間距成反比(與半徑成反比)3.晶格能與離子晶體物理性質(zhì):晶格能越大,離子晶體越穩(wěn)定,熔沸點(diǎn)越高、硬度越大./10/10第20頁4、金屬晶體原子堆積模型原子在二維平面上兩種放置方式非密置層配位數(shù)為密置層配位數(shù)為五、各類晶體結(jié)構(gòu)特征/10/10第21頁三維堆積四種方式二、金屬晶體原子堆積模型簡單立方堆積 釙型體心立方堆積 鉀型由非密置層一層一層堆積而成/10/10第22頁六方最密堆積（鎂型）面心立方最密堆積（銅型）金屬晶體兩種最密堆積方式二、金屬晶體原子堆積模型/