第37讲 晶体结构与性质.docx

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1、第3讲　晶体结构与性质考纲要求1.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。2.了解晶体的类型，了解不同类型晶体中结构微粒、微粒间作用力的区别。3.了解晶格能的概念，了解晶格能对离子晶体性质的影响。4.了解分子晶体结构与性质的关系。5.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。6.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。了解金属晶体常见的堆积方式。7.了解晶胞的概念，能根据晶胞确定晶体的组成并进行相关的计算。考点一　晶体的常识1．晶体与非晶体晶体非晶体结构特征结

2、构微粒周期性有序排列结构微粒无序排列性质特征自范性有无熔点固定不固定异同表现各向异性各向同性两者间接方法看是否有固定的熔点区别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。①无隙：相邻晶胞之间没有任何间隙。②并置：所有晶胞都是平行排列的，取向相同。(3)形状：一般而言晶胞都是平行六面体。【感悟测评】判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)区分

3、晶体和非晶体最可靠的方法是测定其有无固定熔沸点。(　　)(2)冰和固体碘晶体中微粒间作用力相同。(　　)(3)晶体内部的微粒按一定规律周期性的排列。(　　)(4)凡有规则几何外形的固体一定是晶体。(　　)(5)缺角的NaCl晶体在饱和NaCl溶液中会慢慢变为完美的立方体块。(　　)答案：(1)×　(2)×　(3)√　(4)×　(5)√晶胞中粒子数目的计算(1)如图：(2)当晶胞为六棱柱时，其顶点上的粒子被6个晶胞共用，每个粒子属于该晶胞的部分为，而不是。(3)若1个晶胞中含有x个微粒，则1mol晶胞中含有xmol微粒，其质量

4、为xMg(M为微粒的相对“分子”质量)；1个晶胞的质量为ρa3g(a3为晶胞的体积)，则1mol晶胞的质量为ρa3NAg，因此有xM＝ρa3NA。考向一　晶胞中粒子个数的计算1．下图为离子晶体空间构型示意图：(·阳离子，o阴离子)以M代表阳离子，以N表示阴离子。写出各离子晶体的组成表达式：A________、B________、C________。答案：MN　MN3　MN22．已知镧镍合金LaNin的晶胞结构如下图，则LaNin中n＝________。解析：La：2×＋12×＝3Ni：12×＋6×＋6＝15所以n＝5。答案：

5、53．某晶体的一部分如图所示，这种晶体中A、B、C三种粒子数之比是(　　)A．3∶9∶4　　　　　　B.1∶4∶2C．2∶9∶4D.3∶8∶4解析：A粒子数为6×＝；B粒子数为6×＋3×＝2；C粒子数为1；故A、B、C粒子数之比为1∶4∶2。答案：B4．如图是金属原子M和非金属原子N构成的气态团簇分子，则其分子式为________．解析：由于M、N原子并不存在共用关系，而是形成一个独立的气态团簇分子，其分子式可由原子个数来确定，而不能用均摊法。答案：M14N13考向二　晶体的密度及晶体粒子间距的计算5．某离子晶体的晶胞结构如

6、图所示，X()位于立方体的顶点，Y(○)位于立方体的中心。试分析：(1)晶体中每个Y同时吸引________个X。(2)该晶体的化学式为________。(3)设该晶体的摩尔质量为Mg·mol－1，晶体的密度为ρg·cm－3，阿伏加德罗常数的值为NA，则晶体中两个距离最近的X之间的距离为________cm。答案：(1)4　(2)XY2或Y2X　(3)6．(2016·高考全国卷Ⅱ节选)某镍白铜合金的立方晶胞结构如图所示。(1)晶胞中铜原子与镍原子的数量比为__________________。(2)若合金的密度为dg·cm－

7、3，晶胞参数a＝________nm。解析：(1)根据均摊法计算，晶胞中铜原子个数为6×1/2＝3，镍原子的个数为8×1/8＝1，则铜和镍的数量比为31。(2)根据上述分析，该晶胞的组成为Cu3Ni，若合金的密度为dg/cm3，根据ρ＝m÷V，则晶胞参数a＝×107。答案：(1)3∶1(2)×107。考点二　晶体的组成和性质1．四种晶体类型比较分子晶体原子晶体金属晶体离子晶体构成粒子分子原子金属离子、自由电子阳离子、阴离子粒子间的相互作用力分子间作用力(某些含氢键)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

8、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溶剂常见溶剂难溶大多易溶于水等极性溶剂导电性、传热性一般不导电，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，水溶液或熔融态导电物质类别及举例部分非金属单质、所有非金属氢化物、几乎所有的酸、部分非金属氧化物(SiO2除外)