離子晶體高二下學(xué)期化學(xué)人教版（2019）選擇性必修2

離子晶體一、離子晶體概念：由________________通過_____________結(jié)合而形成的晶體

離子化合物的化學(xué)式表示_________________ 離子晶體融化、溶解、

粉碎需要破壞________________

離子晶體的熔點(diǎn)___________，硬度____________，熔融狀態(tài)_____導(dǎo)電

離子晶體在水中溶解情況為_____________________________________,

離子晶體在極性較小的溶劑中溶解情況為_________________________

離子晶體中離子的配位數(shù)___________________________________

離子的配位數(shù)的影響因素__________，_______________，__________陽離子和陰離子離子鍵離子個(gè)數(shù)最簡(jiǎn)整數(shù)比離子鍵較高較大能有的易溶，有的難溶，有的微溶難溶一個(gè)離子周圍最緊密的異電性離子的數(shù)目幾何因素電荷因素鍵性因素二、四種晶體對(duì)比

分子晶體共價(jià)晶體金屬晶體離子晶體構(gòu)成粒子

晶格維系力

硬度

熔沸點(diǎn)

溶解性

導(dǎo)電、導(dǎo)熱性

物質(zhì)類別及舉例

分子原子金屬陽離子+自由電子分子間作用力共價(jià)鍵金屬鍵離子鍵小很大有大有小較大低很高有高有低較高①相似相溶②分子間氫鍵③反應(yīng)難溶于任何溶劑若反應(yīng)可溶解水中：有的難溶，有的易溶，有的微溶一般不導(dǎo)電，某些溶于水可導(dǎo)電不導(dǎo)電，某些為半導(dǎo)體電和熱的良導(dǎo)體本身不導(dǎo)電，熔融狀態(tài)必導(dǎo)電，某些溶于水后也導(dǎo)電大部分非金屬單質(zhì)、大部分共價(jià)化合物少部分非金屬單質(zhì)、少部分共價(jià)化合物、極少部分的金屬單質(zhì)金屬單質(zhì)、合金離子化合物陰陽離子三、典型離子晶體晶胞1、NaCl晶胞（1）Cl-所在位置________________________

Na+所在位置________________________（2）晶胞中Na+個(gè)數(shù)__________，Cl-個(gè)數(shù)_________（3）Na+的配位數(shù)_________，Cl-的配位數(shù)________（4）每個(gè)Cl-周圍最近且等距的Cl-有_________個(gè)，

每個(gè)Na+周圍最近且等距的Na+有_________個(gè)，彼此在對(duì)方的________空隙中

空間利用率表達(dá)式

密度表達(dá)式八角六面一心十二棱44661212正八面體

2、CsCl晶胞（1）Cl-所在位置________________，Cs+所在位置_______________（2）晶胞中Cs+個(gè)數(shù)__________，Cl-個(gè)數(shù)_________（3）Cs+的配位數(shù)_________，Cl-的配位數(shù)________（4）每個(gè)Cl-周圍最近且等距的Cl-有_________個(gè)，

每個(gè)Cs+周圍最近且等距的Cs+有_________個(gè)，彼此在對(duì)方的__________空隙中

空間利用率表達(dá)式

密度表達(dá)式三、典型離子晶體晶胞體心頂點(diǎn)118866立方體

三、典型離子晶體晶胞3、CaF2晶胞（Na2O與之相似）（1）F-所在位置________________

；Ca2+所在位置________________（2）晶胞中Ca2+個(gè)數(shù)______，F(xiàn)-個(gè)數(shù)______（3）Ca2+的配位數(shù)______，F(xiàn)-的配位數(shù)_____（4）每個(gè)F-周圍最近且等距的F-有______個(gè)，

每個(gè)Ca2+周圍最近且等距的Ca2+有_____個(gè)Ca2+在F-構(gòu)成的________空隙中；F-在Ca2+構(gòu)成的________空隙中

空間利用率表達(dá)式

密度表達(dá)式晶胞1/8體心位八角六面488612立方體正四面體

4三、典型離子晶體晶胞4、ZnS晶胞（CuCl、SiCl與之相似）（1）S2-所在位置______________，Zn2+所在位置______________（2）晶胞中Zn2+個(gè)數(shù)______，S2-個(gè)數(shù)______（3）Zn2+的配位數(shù)______，S2-的配位數(shù)_____（4）每個(gè)S2-周圍最近且等距的S2-有______個(gè)，每個(gè)Zn2+周圍最近且等距的Zn2+有_____個(gè)

Zn2+在S2-構(gòu)成的________空隙中；S2-在Zn2+構(gòu)成的________空隙中

空間利用率表達(dá)式

密度表達(dá)式八角六面晶胞1/8體心位44441212正四面體正四面體

四、填隙法歸納晶胞結(jié)構(gòu)一個(gè)面心立方晶胞有__________個(gè)球體；__________個(gè)四面體空隙；_________個(gè)八面體空隙484【補(bǔ)充練習(xí)】2、Mg2Si晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，已知其密度為1.94g/cm3，NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。

①則晶胞參數(shù)a=_____________nm（列式即可）

②Mg2Si的另一種表示中，有4個(gè)Mg處于圖示中的Si的位置，則Si處于_______________

0.1480.076

頂點(diǎn)與面心【補(bǔ)充練習(xí)】3、磷化硼晶體中磷原子為面心立方最密堆積，硼原子填入部分四面體空隙中。磷化硼晶胞示意圖如下圖所示。已知磷化

硼的晶胞參數(shù)a=478pm，計(jì)算晶體中硼原子和磷原子的最短核間距____________cm4、有一種Fe3O4納米顆粒恰好是一個(gè)Fe3O4晶胞，其晶胞可以看成是4個(gè)A型和4個(gè)B型小單元交替并置而成。其中黑球?yàn)?/p>

_________，白球?yàn)開______該顆粒表面離子與總離子數(shù)的最簡(jiǎn)整數(shù)比為__________

Fe2+O2-7:33【補(bǔ)充練習(xí)】5、由Mg、Al、O構(gòu)成的透明陶瓷立方晶胞結(jié)構(gòu)信息如圖所示：（1）該透明陶瓷的化學(xué)式________________（2）已知兩個(gè)最近的Mg原子之間的距離anm，設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，則該透明陶瓷立方晶胞的密度為

_______________________g/cm3MgAl2O4

6、研究發(fā)現(xiàn)納米CeO2可催化O2-分解，CeO2晶體屬于CaF2型晶體結(jié)構(gòu)如圖所示。（1）阿伏加德羅常數(shù)常數(shù)的值為NA，CeO2相對(duì)分子質(zhì)量為M，晶體密度為ρg/cm3，

其晶胞邊長(zhǎng)的計(jì)量表達(dá)式a=_________________nm（2）以晶胞參數(shù)為單位長(zhǎng)度建立的坐標(biāo)系可以表示晶胞中的原子位置，稱為原子

分?jǐn)?shù)坐標(biāo)。A離子的坐標(biāo)為（0，1/2，1/2），則B離子的坐標(biāo)為_____________（3）納米CeO2中位于晶粒表面的Ce4+能發(fā)揮催化作用，在邊長(zhǎng)為2anm的立方體晶粒中，位于表面的Ce4+最多有

________個(gè)【補(bǔ)充練習(xí)】7、Fe3O4是一種重要的磁性材料。其晶胞如圖所示，晶胞參數(shù)為apm。其中Fe位于晶胞的

頂點(diǎn)、面心和體內(nèi)，O全部在晶胞體內(nèi)。（1）1個(gè)Fe3O4晶胞中含有________個(gè)Fe2+、_______個(gè)Fe3+。已知Fe2+、Fe3+、O2-的半徑

分別為r1pm、r2pm、r3pm，則Fe3O4晶胞的空間利用率為__________________________（2）Fe3O4晶體的密度表達(dá)式為_______________g/cm3

(3/4,3/4,3/4)50816

【補(bǔ)充練習(xí)】8、在某種含鎂、鎳、碳三種元素的超導(dǎo)材料晶體中，鎂原子和鎳原子一起以立方最密堆積方式

形成有序結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)中的兩種八面體空隙，一種完全由鎳原子構(gòu)成，另一種由鎳原子和鎂原

子共同構(gòu)成，碳原子只填充在由鎳原子構(gòu)成的八面體空隙中，晶胞如圖所示。（1）組成該晶體的化學(xué)式為_______________（2）完全由鎳原子構(gòu)成的八面體空隙與由鎳原子和鎂原子共同構(gòu)成的八面體空隙的數(shù)量比

為________________由鎳原子和鎂原子共同構(gòu)成的八面體空隙中，鎳原子和鎂原子的

個(gè)數(shù)比為____________9、石墨烯可以轉(zhuǎn)化為富勒烯（C60），某金屬與C60可制備一種低溫超導(dǎo)材料，其晶胞如圖所示，

M原子位于晶胞的棱上與內(nèi)部。該晶胞中M原子的個(gè)數(shù)為_______，該材料的化學(xué)式為

____________。M填充了C60結(jié)構(gòu)中的____________________________空隙MgNi3C1:32:1M3C6012八面體與正四面體【補(bǔ)充練習(xí)】11、如圖，在NaCl晶胞中，Na+與Cl-互相占據(jù)對(duì)方的正八面體空隙，CaF2晶體中，F(xiàn)-占據(jù)有Ca2+構(gòu)成的所有正四面體空隙。

鈦鎳合金具有形狀記憶功能。某鈦、鎳原子個(gè)數(shù)比為2:1的合金的晶體結(jié)構(gòu)為：鎳原子呈面心立方排列，鈦原子填

充在由鎳原子圍城的所有八面體空隙和一半的四面體空隙中，若最近的鈦原子和鎳原子緊密接觸，鎳原子周圍距

離最近的鈦原子數(shù)為____________；鈦原子和鎳原子的半徑分別為r1和r2，該晶體的空間利用率為______________4

五、晶格能1、意義：反應(yīng)___________________________________的數(shù)據(jù)2、定義：氣態(tài)離子形成_____________________所釋放的能量3、晶格能越大__________________________________________________________________________4、晶格能大小的影響因素（1）_________________________________________________________________________（2）_________________________________________________________________________離子晶體穩(wěn)定性1mol離子晶體形成離子晶體越穩(wěn)定，熔點(diǎn)越高，硬度越大離子所帶電荷數(shù)多少離子半徑大小六、晶體熔沸點(diǎn)高低比較1、先分類：一般來說原子晶體>離子晶體>分子晶體2、同類之間比較（1）原子晶體：_____________________________________________________________________（2）分子晶體：_____________________________________________________________________（3）離子晶體：_____________________________________________________________________（4）金屬晶體：_____________________