第三单元晶体结构和性质

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1、第三单元　晶体的结构与性质[考纲展示]1．了解原子晶体的特征，能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系。　2.了解分子晶体、原子晶体、离子晶体和金属晶体的结构微粒及微粒间作用力的区别。　3.理解离子键的形成，能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质。　4.理解金属键的含义，能用金属键理论解释金属的一些物理性质。　5.能根据晶胞确定晶体的组成并进行相关的计算。考点一　常见晶体性质的比较[学生用书P223]一、晶体1．晶体与非晶体晶体非晶体结构特征结构微粒周期性有序排列结构微粒无序排列性质自范性有无特征熔点固定不固定异同表现各向异性各向同性区

2、别间接方法看是否有固定的熔点方法科学方法对固体进行X射线衍射实验2．得到晶体的途径(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。3．晶胞(1)概念：描述晶体结构的基本单元。(2)晶体中晶胞的排列——无隙并置a．无隙：相邻晶胞之间没有任何间隙。b．并置：所有晶胞平行排列、取向相同。4．晶格能(1)定义：拆开1mol离子晶体使之形成气态阴离子和气态阳离子所吸收的能量，通常取正值，单位：kJ·mol－1。(2)影响因素①离子所带电荷数：离子所带电荷数越多，晶格能越大。②离子的半径：离子的半径越小，晶格能越大。(

3、3)与离子晶体性质的关系晶格能越大，形成的离子晶体越稳定，且熔点越高，硬度越大。二、四种晶体类型的比较类型比较　　分子晶体原子晶体金属晶体离子晶体构成微粒分子原子金属阳离子、自由电子阴、阳离子微粒间的相互作用力分子间作用力共价键金属键离子键硬度较小很大有的很大有的很小，较大熔、沸点较低很高有的很高，有的很低较高溶解性相似相溶难溶于任何常见溶剂难溶大多易溶于水等极性溶剂导电、导热性固态、熔融态一般不导电，溶于水后有的导电一般不具有导电性电和热的良导体晶体不导电，水溶液或熔融状态导电物质类别及举例大多数非金属单质、气态氢化物、酸、非金属氧化物(SiO2

4、除外)、绝大多数有机物(有机盐除外)部分非金属单质(如金刚石、硅、晶体硼)、部分非金属化合物(如SiC、SiO2)金属单质与合金(如Na、Al、Fe、青铜)金属氧化物(如K2O、Na2O)、强碱(如KOH、NaOH)、绝大部分盐(如NaCl)三、晶体熔、沸点的比较1．不同晶体类型熔、沸点的比较(1)不同晶体类型的熔、沸点高低的一般规律：原子晶体＞离子晶体＞分子晶体。(2)金属晶体的熔、沸点差别很大，如钨、铂等熔、沸点很高，汞、铯等熔、沸点很低。2．同种晶体类型熔、沸点的比较(1)原子晶体―→―→―→如熔点：金刚石＞碳化硅＞硅。(2)离子晶体①一般来

5、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：MgO＞MgCl2＞NaCl＞CsCl。②衡量离子晶体稳定性的物理量是晶格能。晶格能越大，形成的离子晶体越稳定，熔点越高，硬度越大。(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、沸点反常地高，如H2O＞H2Te＞H2Se＞H2S。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SnH4＞GeH4＞SiH4＞CH4。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CO＞N2、

6、CH3OH＞CH3CH3。④同分异构体物质中支链越多，熔、沸点越低。例如：CH3—CH2—CH2—CH2—CH3＞(3)金属晶体金属离子半径越小，离子电荷数越多，其金属键越强，金属熔、沸点就越高，如熔、沸点：Na＜Mg＜Al。名师点拨(1)离子晶体中不一定都含有金属元素，如NH4Cl是离子晶体；金属元素和非金属元素组成的晶体不一定是离子晶体，如AlCl3是分子晶体；含有金属离子的晶体不一定是离子晶体，如金属晶体中含有金属离子。(2)含阴离子的晶体中一定含有阳离子，但含阳离子的晶体中不一定含有阴离子，如金属晶体。(3)易误认为金属晶体的熔点比分子晶体

7、的熔点高，其实不一定，如Na的熔点为98℃，尿素的熔点为132.7℃。(4)石墨属于混合型晶体，虽然质地很软，但其熔点比金刚石还高，其结构中的碳碳键比金刚石中的碳碳键还强。　(1)[2014·高考新课标全国卷Ⅰ37－(1)]准晶是一种无平移周期序，但有严格准周期位置序的独特晶体，可通过________方法区分晶体、准晶体和非晶体。(2)[2014·高考安徽卷25－(2)]熔点NaCl________Si(填“＞”或“＜”)。(3)[2012·高考浙江卷自选模块15－(5)]熔点的高低：KCl________MgO(填“>”、“<”或“＝”)。(4)

8、[2010·高考海南卷19－Ⅱ－(2)]NiO、FeO的晶体结构类型均与氯化钠的相同，Ni2＋和Fe2＋的离子半径分别为6