晶體的常識 課件

雪花明礬干冰K2Cr2O7萘一、晶體和非晶體食鹽一、晶體和非晶體（一）性質(zhì)差異：1、晶體有規(guī)則的幾何外形、質(zhì)點(diǎn)排列有序2、晶體有各向異性3、晶體有固定的熔沸點(diǎn)（二）區(qū)分方法：1、測定物質(zhì)的熔沸點(diǎn)2、X-射線衍射實(shí)驗(yàn)3、測定物質(zhì)的折射率4、測定晶體是否具有各向異性5、觀察晶體的質(zhì)點(diǎn)排列是否有序二、晶胞（一）概念：描述晶體結(jié)構(gòu)的基本單元（晶體中無限重復(fù)的部分）CsCl晶體（一）、由晶胞計(jì)算物質(zhì)化學(xué)式的方法體心：1面心：1/2棱邊：1/4頂點(diǎn)：1/8晶胞\體心.avi晶胞\棱.avi晶胞\頂點(diǎn).avi晶胞\面.avi1、體心——全部2、面心——1/23、棱上的點(diǎn)——1/44、頂點(diǎn)（具體問題具體分析）立方體——1/8三棱柱——1/12注：上述貢獻(xiàn)的計(jì)算僅適用于離子晶體和原子晶體而不適用于分子晶體AB練習(xí)1：根據(jù)離子晶體的晶胞結(jié)構(gòu)，判斷下列離子晶體的化學(xué)式：（A表示陽離子）化學(xué)式：AB練習(xí)2：根據(jù)離子晶體的晶胞結(jié)構(gòu)，判斷下列離子晶體的化學(xué)式：（A表示陽離子）AB化學(xué)式：A2BBA2AB化學(xué)式：練習(xí)3：根據(jù)離子晶體的晶胞結(jié)構(gòu)，判斷下列離子晶體的化學(xué)式：（A表示陽離子）ABB化學(xué)式：A練習(xí)4：根據(jù)離子晶體的晶胞結(jié)構(gòu)，判斷下列離子晶體的化學(xué)式：（A表示陽離子）CABC3練習(xí)：

課本第66頁

某晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，晶胞中各微粒個(gè)數(shù)分別為：銅________個(gè)鋇________個(gè)釔________個(gè)鞏固練習(xí)：231一、分子晶體和原子晶體（一）分子晶體1、定義：分子間通過分子間作用力結(jié)合而成的晶體。2、構(gòu)成晶體的微粒：分子3、微粒間作用：分子間作用力（有時(shí)還有氫鍵）4、氣化或熔化時(shí)破壞的作用：分子間作用力（有時(shí)還有氫鍵）5、分子晶體的一般宏觀性質(zhì)①較低的熔沸點(diǎn)②較小的硬度③固態(tài)或熔融狀態(tài)下都不導(dǎo)電④分子晶體的溶解性與溶質(zhì)與溶劑的分子的極性相關(guān)——相似相溶6、屬于分子晶體的化合物類別例舉（1）、所有非金屬氫化物（2）、部分非金屬單質(zhì)（3）、部分非金屬氧化物（4）、幾乎所有的酸（5）、絕大多數(shù)有機(jī)物晶體7、對干冰晶體的分析晶體中與某一CO2分子等距離且最近的CO2分子有

個(gè)

12天然氣水合物c20bf.wrlc60f.wrlc70bf.wrlc80f.wrl二、原子晶體1、定義：原子間以共價(jià)鍵相結(jié)合而形成的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體。2、構(gòu)成微粒：原子3、微粒之間的作用：共價(jià)鍵4、氣化或熔化時(shí)破壞的作用：共價(jià)鍵5、一般宏觀性質(zhì)：熔沸點(diǎn)高，硬度大，難溶于一般溶劑。6、常見原子晶體例舉：（1）某些非金屬單質(zhì)[硼、硅、鍺、金剛石等]（2）某些非金屬化合物[SiC、BN等]（3）某些氧化物[SiO2、B2O3等]例1：金剛石C-jgshi.wrl思考題：1、一個(gè)C原子與幾個(gè)C相連？2、C—C鍵間的夾角為

3、最小的C環(huán)上有幾個(gè)C原子？4、每個(gè)C被幾個(gè)C環(huán)所共有？4109°28′66石墨.wrl石墨2.wrl例1：二氧化硅（SiO2）思考題：1、一個(gè)Si原子與幾個(gè)O相連？2、化學(xué)鍵間的夾角為

3、最小的環(huán)上有幾個(gè)原子？4、每個(gè)Si被幾個(gè)環(huán)所共有？

4109°28′12個(gè)（6個(gè)Si和6個(gè)O）6三、金屬晶體1、金屬的一般物理性質(zhì)：

導(dǎo)熱、導(dǎo)電、有延展性、有金屬光澤2、概念：金屬陽離子與自由電子間通過金屬鍵形成的單質(zhì)晶體3、構(gòu)成基本微粒：金屬陽離子與自由電子4、金屬鍵：金屬陽離子與自由電子間強(qiáng)烈的相互作用5、金屬中原子的排列方式：（1）簡單立方堆積：空間利用率：52％配位數(shù)：6

代表：釙（Po）（2）鉀型：空間利用率：68％配位數(shù)：8

代表：Na、K、Fe（3）鎂型：空間利用率：74％配位數(shù)：12

代表：Mg、Zn、Ti（4）銅型：空間利用率：74％配位數(shù)：12

代表：Cu、Ag、Au7、常見金屬晶體例舉：金屬單質(zhì)銅.wrl石墨的晶體結(jié)構(gòu)石墨中C－C夾角為120☉，C－C鍵長為(0.142nm)1.42×10－10m分子間作用力,層間距3.35×10－10mC－C共價(jià)鍵如右下圖所示，在石墨晶體的層狀結(jié)構(gòu)中，每一個(gè)最小的碳環(huán)完全擁有碳原子數(shù)為___，每個(gè)C完全擁有C－C數(shù)為___其密度為___。四、離子晶體1、概念：離子間通過離子鍵結(jié)合而成的晶體。2、構(gòu)成晶體的微粒：陰陽離子3、微粒間存在的相互作用：離子鍵4、氣化或熔化、溶解時(shí)破壞的作用：離子鍵5、一般宏觀性質(zhì)：熔沸點(diǎn)較高，硬度較大，一般難溶于有機(jī)溶劑，但絕大多數(shù)能溶解于水。6、常見離子晶體例舉：離子化合物7、典型離子晶體分析：例1：氯化鈉（NaCl）NaCl晶體生長過程.swf問題:1、在NaCl晶體中,每個(gè)Na+同時(shí)吸引著__個(gè)Cl-?每個(gè)Cl-同時(shí)吸引著___個(gè)Na+?2、在NaCl晶體中,每個(gè)Na+周圍與之等距離且最近的Na+有___個(gè)?6612配位數(shù)：6例2：氯化銫（CsCl）問題:1、在CsCl晶體中,每個(gè)Cs+同時(shí)吸引著__個(gè)Cl-?每個(gè)Cl-同時(shí)吸引著___個(gè)Cs+?2、在CsCl晶體中,每個(gè)Cs+周圍與之等距離且最近的Cs+有___個(gè)?每個(gè)Cl-周圍與之等距離且最近的Cl-有___個(gè)?8866配位數(shù)：87、晶格能（1）概念：氣態(tài)離子形成1mol晶體釋放的能量（2）晶格能大小的判斷方法：①微粒半徑的大小：一般情況下，微粒半徑越 小，則晶格能越大；反之，越?、谖⒘Ｋ鶐щ姾傻拇笮。阂话闱闆r下，微粒所 帶電荷越多，則晶格能越大；反之，越小8、影響離子晶體結(jié)構(gòu)的因素：

（1）幾何因素（2）電荷因素（3）鍵性因素分類依據(jù)：構(gòu)成晶體的粒子種類及粒子間的相互作用。晶體離子晶體分子晶體原子晶體金屬晶體結(jié)構(gòu)—決定—性質(zhì)微粒作用力越強(qiáng)，晶體的熔沸點(diǎn)越高，晶體的硬度越大。晶體的基本類型小結(jié)：晶體類型的判斷從組成上判斷（僅限于中學(xué)范圍）：從性質(zhì)上判斷：有無金屬離子、銨離子？(有：則多數(shù)為離子晶體)是否屬于“原子晶體、金屬晶體”？以上皆否定，則多數(shù)是分子晶體。熔沸點(diǎn)和硬度；(高：原子晶體；較高：離子晶體；低：分子晶體)熔融狀態(tài)的導(dǎo)電性。(導(dǎo)電：離子晶體)晶體類型微粒結(jié)合力熔沸點(diǎn)硬度實(shí)例離子晶體分子晶體原子晶體離子分子原子離子鍵分子間作用力、氫鍵共價(jià)鍵較高較低很高較大較小很大NaClCaO干冰碘

金剛石二氧化硅很高、高、低均有金屬晶體金屬陽離子與自由電子金屬鍵據(jù)具體金屬而定鈉、鐵、鎢、鋨1、分析下列物質(zhì)的物理性質(zhì)，判斷其晶體類型：A、碳化鋁，黃色晶體，熔點(diǎn)2200℃，熔融態(tài)不導(dǎo)電；________________B、溴化鋁，無色晶體，熔點(diǎn)98℃，熔融態(tài)不導(dǎo)電；________________C、五氟化釩，無色晶體，熔點(diǎn)19.5℃，易溶于乙醇、氯仿、丙酮中；_______________D、物質(zhì)A，無色晶體，熔融時(shí)或溶于水中都能導(dǎo)電_____________例題分析：原子晶體分子晶體分子晶體離子晶體2、化學(xué)家已合成了一種硬度比金剛石還大的晶體-氮化碳，若已知氮在此化合物中顯-3價(jià)，推斷：(1)它的化學(xué)式可能是________，其晶體類型為____晶體，你認(rèn)為其硬度比金剛石大的主要原因是(提示：從原子結(jié)構(gòu)的知識解釋)_________思考：試根據(jù)上述理論分析，金剛石、碳化硅、晶體硅三者的熔點(diǎn)高低。C3N4原子晶體由于N原子半徑小于C原子，C—N鍵的鍵長小于C—C鍵，使氮化碳中原子的排列更加緊密，硬度大于金剛石3、（1）下圖為固態(tài)CO2的晶體結(jié)構(gòu)示意圖。通過觀察分析，可得出每個(gè)CO2分子周圍與之緊鄰等距的CO2有

個(gè)。

（2）試判斷：①SiO2，②CO2，③CS2

晶體的熔點(diǎn)由高到低排列的順序是

.（填相應(yīng)物質(zhì)的編號）。

（3）在一定溫度下，用x射線衍射法測干冰晶胞（晶體中最小的重復(fù)單位）邊長:

a＝5.72×10－8cm，該溫度下干

冰的密度為多少？

4、按要求回答下列問題

（1）石墨晶體中C-C鍵的鍵角為

。其中平均每個(gè)六邊形所含的C原子數(shù)為

個(gè)。

（2）金剛石晶體中含有共價(jià)鍵形成的C原子環(huán)，其中最小的C環(huán)上有

個(gè)C原子。

（3）CsCl晶體中每個(gè)Cs+周圍有

個(gè)Cl-，每個(gè)Cs+周圍與它最近且距離相等的Cs+共有

個(gè)。

（4）白磷分子中的鍵角為

，分子的空間結(jié)構(gòu)為

，每個(gè)P原子與

個(gè)P原子結(jié)合成共價(jià)鍵。若將1分子白磷中的所有P-P鍵打開并各插入一個(gè)氧原子，共可結(jié)合

個(gè)氧原子,若每個(gè)P原子上的孤對電子再與氧原子配位，就可以得到磷的另一種氧化物

（填分子式）。

（5）二氧化硅是一種

晶體，每個(gè)硅原子周圍有

個(gè)氧原子。

（6）晶體硼的基本結(jié)構(gòu)單元都是由硼原子組成的正二十面體的原子晶體。其中含有20個(gè)等邊三角形和一定數(shù)目的頂角，每個(gè)頂角各有一個(gè)原子，試觀察圖形回答。這個(gè)基本結(jié)構(gòu)單元由_____個(gè)硼原子組成，共含有________個(gè)B-B鍵。4、在NaCl的一個(gè)晶胞中，完全擁有Na+、

Cl－的數(shù)目是多少？若兩個(gè)Cl－之間的距離為acm，則該晶體的密度為多少？(g/cm-3)5、下列含有極性鍵的離子晶體是（）

①醋酸鈉②氫氧化鉀③金剛石④乙醇⑤氯化鈣

A①②⑤B①②C①④⑤D②⑤6、下列式子中，真實(shí)表示分子組成的是（）

AH2SO4BNH4ClCSiO2DC7、下列敘述中，可證明某晶體是離子晶體的是（）

A易溶于水B晶體不導(dǎo)電，熔化時(shí)導(dǎo)電

C熔點(diǎn)較高D晶體不導(dǎo)電，水溶液能導(dǎo)電8、下列屬于分子晶體的一組是（）ACaONOCOBIClH2O2HeCCO2SO2SiO2DNaClCH4NH3

9、下列各組物質(zhì)晶體中，化學(xué)鍵類型相同，晶體類型也相同的是（）ASiO2和SO2BCO2

和H2OCNaCl和HFDCCl4和KCl10、下列每組物質(zhì)發(fā)生狀態(tài)變化時(shí)，所克服的微粒間的相互作用屬于同種類型的是（）A食鹽和水晶熔化B硫酸鈉和硫熔化C干冰和冰醋酸熔化D二氧化硅和氧化鈉熔化11、最近，科學(xué)家研制得一種新的分子，它具有空心的類似足球狀結(jié)構(gòu)，分子式為C60。下列說法正確的是（A）C60是一種新型的化合物（B）C60和石墨都是碳的同素異形體（C）C