《金版新学案》安徽省高三化学一轮 第3讲 晶体结构与性质课件 选修3.pptVIP

第3讲晶体结构与性质;考纲展示;一、晶体的常识

1．晶体与非晶体

(1)固体分为晶体和非晶体。晶体的自范性即晶体能自发地呈现多面体外形的性质，它是晶体中粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列的宏观表象。

晶体呈自范性的条件之一是晶体生长的速率适当。;(2)晶体与非晶体的本质差异

主要看是否有自范性，还看微观结构中原子是否有序排列。

(3)得到晶体的三条途径

①熔融态物质凝固；

②气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华)；

③溶质从溶液中析出。;(4)晶体的特点

①外形和内部质点排列的高度有序性；

②各向异性；

③晶体的熔点较固定。;2．晶胞

(1)晶胞与晶体的关系

①晶胞是描述晶体结构的基本单元。

②数量巨大的晶胞“无隙并置”构成晶体。

(2)晶胞中粒子数目的计算方法;某离子晶体晶胞的结构如右图所示。

X(●)位于立方体顶点，Y(○)位于立方体中心。试分析：

(1)晶体中每个Y同时吸引着________个X，每个X同时吸引着__________个Y，该晶体的化学式为________。;(2)晶体中每个X周围与它最接近且距离相等的X共有________个。

(3)晶体中距离最近的2个X与1个Y形成的夹角∠XYX是______。

(4)设该晶体的摩尔质量为Mg/mol，晶体密度为ρg/cm3，阿伏加德罗常数的值为NA，则晶体中两个距离最近的X中心间距为________cm。;解析：(1)同时吸引的原子个数指在某原子周围距离最近的其他种类的原子个数，观察图可知，Y位于立方体的体心，X位于立方体的顶点，每个Y同时吸引着4个X，而每个X同时被8个立方体共用，每个立方体的体心都有1个Y，所以每个X同时吸引着8个Y，晶体的化学式应为阴、阳离子的个数比，X、Y的个数比为4∶8，所以化学式为XY2或Y2X。;【名师提醒】(1)具有规则几何外形的固体不一定是晶体，如玻璃；

(2)晶胞是从晶体中“截取”出来具有代表性的最小部分，而不一定是最小的“平行六面体”；

(3)在计算晶胞中微粒个数的过程中，不要形成思维定势，任何形状的晶胞均可使用均摊法。;如右图所示的正三棱柱形晶胞为例，要12个正三棱柱才能将一个顶点完全盖住，所以顶点为12个晶胞所共有，相应地，其侧棱被6个晶胞所共有。其实只要你细心，就会发现，要想把一个顶点盖住，你要看这个晶胞的面的夹角是多少。;立方晶胞的面的夹角是90°，只要4个晶胞就可以将它们共有的顶点围成一圈360°，该点被8个晶胞共有；正三棱柱晶胞的面的夹角是60°，要用6个晶胞才可以将它们共有的顶点围成一圈360°，该点被12个晶胞共有。;二、四种晶体的比较

1．晶体的比较;2.晶体熔、沸点的比较

(1)离子晶体：一般地说，阴阳离子的电荷数越多，离子半径越小，则离子间的作用力就越强，其离子晶体的熔、沸点就越高，如熔点：MgOMgCl2NaClCsCl。

(2)原子晶体：原子半径越小、键长越短、键能越大、晶体的熔、沸点越高，如熔点：金刚石碳化硅晶体硅。;(3)分子晶体：①分子间作用力越大，物质的熔、沸点越高；具有氢键的分子晶体，熔、沸点反常的高。如H2OH2TeH2SeH2S。

②组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，熔、沸点越高，如SnH4GeH4SiH4CH4。;③组成和结构不相似的物质(相对分子质量接近)，分子的极性越大，其熔、沸点越高，如CON2，CH3OHCH3CH3。

④同分异构体，支链越多，对称性强，熔、沸点

越低。

如;(4)金属晶体：一般来说，金属阳离子半径越小，离子所带电荷数越多，其金属键越强，金属熔、沸点就越高，如熔、沸点：NaMgAl。不同类型的晶体熔沸点一般规律是原子晶体离子晶体分子晶体。;(山东高考题改造)C和Si元素在化学中占有极其重要的地位。

(1)写出Si的基态原子核外电子排布式__________________。

从电负性角度分析，C、Si和O元素的非金属活泼性由强至弱的顺序为____________。

(2)SiC的晶体结构与晶体硅的相似，其中C原子的杂化方式为________，微粒间存在的作用力是________，SiC和晶体Si的熔沸点高低顺序是____________。;(3)氧化物MO的电子总数与SiC的相等，则M为__________(填元素符号)。MO是优良的耐高温材料，其晶体结构与NaCl晶体相似。MO的熔点比CaO的高，其原因是

________________________________________________________________________。

Na、M、Ca三种晶体共同的物理性质是________(填序号)。

①有金属光泽②导电性③导热性④延展性;(4)C、Si为同一主族的元素，CO2和SiO2的化学式相似，但结构和性质有很大的不