晶体的结构与性质复习课

晶体的结构与性质复习课第一页，共三十六页。(1)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。(2)了解晶格能的概念，了解晶格能对离子晶体性质的影响。(3)了解分子晶体结构与性质的关系。(4)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。(5)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。(6)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。考纲要求第二页，共三十六页。范德华力干冰粒子间相互作用:配位数:12晶体类型第三页，共三十六页。氢键(范德华力)冰粒子间相互作用:配位数:4分子分子分子间作用力分子晶体晶体类型第四页，共三十六页。构成粒子粒子作用影响因素熔点硬度分子分子间作用力①相对分子质量②分子极性低小分子晶体第五页，共三十六页。

H2SS8FeS2SO2SO3H2SO4熔点/℃-85.5115.2>600（分解）-75.516.810.3沸点/℃-60.3444.6-10.045.0337.0S8图(a)1.[2018全国卷Ⅱ]35.(3)图(a)为S8的结构，其熔点和沸点要比二氧化硫的熔点和沸点高很多，主要原因为_____________________________________________________________________________________________________________________。课堂练习二者都是分子晶体，熔沸点由分子间作用力决定，而分子间作用力正比于相对分子质量，所以，SO2相对分子质量较小，熔沸点较低第六页，共三十六页。非极性共价键金刚石粒子间相互作用:配位数:4晶体类型第七页，共三十六页。极性共价键BN粒子间相互作用:配位数B:4N:4晶体类型第八页，共三十六页。极性共价键SiO2粒子间相互作用:配位数Si:4O:2原子原子共价键原子晶体晶体类型第九页，共三十六页。构成粒子粒子作用影响因素熔点硬度原子共价键键长大小高大原子晶体第十页，共三十六页。2.[2016全国卷Ⅰ]35.(5)Ge单晶具有金刚石型结构，其中Ge原子的杂化方式为___，微粒之间存在的作用力是______。课堂练习sp3共价键第十一页，共三十六页。配位数:6简单立方堆积Po堆积方式:粒子数:1晶体类型第十二页，共三十六页。体心立方堆积堆积方式:配位数:8Na粒子数:2晶体类型第十三页，共三十六页。六方最密堆积堆积方式:配位数:12粒子数:2Mg晶体类型第十四页，共三十六页。面心立方最密堆积堆积方式:配位数:12Cu粒子数:4金属阳离子电子金属键金属晶体晶体类型第十五页，共三十六页。构成粒子粒子作用影响因素熔点硬度金属阳离子与自由电子金属键①金属价电子数变化较大变化较大②金属阳离子r金属晶体第十六页，共三十六页。3.[2017全国卷Ⅰ]35.(2)基态K原子中，核外电子占据最高能层的符号是__，占据该能层电子的电子云轮廓图形状为____。K和Cr属于同一周期，且核外最外层电子构型相同，但金属K的熔点、沸点等都比金属Cr低，原因是__________________________________________。课堂练习N

K的原子半径较大且价电子数较少，金属键较弱球形第十七页，共三十六页。r+/r-CsCl粒子数配位数Cs:8Cl:8>0.732Cs:1Cl:1晶体类型第十八页，共三十六页。r+/r-NaCl粒子数配位数Na:6Cl:60.414~0.732Na:4Cl:4晶体类型第十九页，共三十六页。r+/r-ZnS粒子数配位数Zn:4S:4<0.414Zn:4S:4晶体类型第二十页，共三十六页。阴阳离子个数比CaF2粒子数配位数Ca:8F:42Ca:4F:8晶体类型第二十一页，共三十六页。阴阳离子个数比TiO2粒子数配位数Ti:6O:32Ti:2O:4阳离子阴离子离子键离子晶体晶体类型第二十二页，共三十六页。构成粒子粒子作用影响因素熔点硬度阳离子与阴离子离子键①离子电荷数较高较大②离子r离子晶体晶格能:第二十三页，共三十六页。4.[2018全国卷Ⅰ]35.(4)Li2O是离子晶体，其晶格能可通过图(a)的Born−Haber循环计算得到。Li2O晶格能为_____kJ·mol−1。课堂练习29085.[2016全国卷Ⅲ]35.(4)GaF3的熔点高于1000℃，GaCl3的熔点为77.9℃，其原因是_________________________________。GaF3为离子晶体，GaCl3为分子晶体第二十四页，共三十六页。mρVMa3nNA=×==Ma3nNA晶胞计算密度计算CaF2第二十五页，共三十六页。6.[2018全国卷Ⅱ]35.(5)FeS2晶体的晶胞如图(c)所示。晶胞边长为a

nm、FeS2相对式量为M，阿伏加德罗常数的值为NA，其晶体密度的计算表达式为____________g·cm−3；晶胞中Fe2+位于S22-所形成的正八面体的体心，该正八面体的边长为_____nm。课堂练习

图(C)第二十六页，共三十六页。V球空间利用率V胞πr3a33===πr3a3n3晶胞计算空间利用率4n×4CaF2×100%第二十七页，共三十六页。7.[2016全国卷Ⅲ]35.(5)GaAs的熔点为1238℃，密度为ρ

g•cm-3，其晶胞结构如图所示。该晶体的类型为________，Ga与As以____键键合。Ga和As的摩尔质量分别为MGa

g•mol-1和MAs

g•mol-1，原子半径分别为rGa

pm和rAs

pm，阿伏伽德罗常数值为NA，则GaAs晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为__________________________________。课堂练习原子晶体共价

第二十八页，共三十六页。晶胞计算原子半径

第二十九页，共三十六页。8.[2017全国卷Ⅰ]35.(4)KIO3晶体是一种性能良好的非线性光学材料，具有钙钛矿型的立方结构，边长为a=0.446nm，晶胞中K、I、O分别处于顶角、体心、面心位置，如图所示。K与O间的最短距离为_____nm，与K紧邻的O个数为__。(5)在KIO3晶胞结构的另一种表示中，I处于各顶角位置，则K处于____位置，O处于____位置。课堂练习0.31512体心棱心第三十页，共三十六页。1.[2018全国卷Ⅰ]35.(5)Li2O具有反萤石结构，晶胞如图(b)所示。已知晶胞参数为0.4665nm，阿伏加德罗常数的值为NA，则Li2O的密度为____________________g·cm−3（列出计算式）。强化练习图(b)

第三十一页，共三十六页。2.[2018全国卷Ⅲ]35.(5)金属Zn晶体中的原子堆积方式如图所示，这种堆积方式称为_____________。六棱柱底边边长为acm，高为ccm，阿伏加德罗常数的值为NA，Zn的密度为_________________g·cm-3（列出计算式）。强化练习

六方最密堆积第三十二页，共三十六页。3.[2017全国卷Ⅱ]35.(3)经X射线衍射测得化合物R的晶体结构，其局部结构如图（b）所示。

(4)R的晶体密度为dg·cm−3，其立方晶胞参数为anm，晶胞中含有y个[(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl]单元，该单元的相对质量为M，则y的计算表达式为____________________。强化练习图(b)

第三十三页，共三十六页。4.[2017全国卷Ⅲ]35.(5)MgO具有NaCl型结构（如图），其中阴离子采用面心立方最密堆积方式，X射线衍射实验测得MgO的晶胞参数为a=0.420nm，则r(O2-)为_____nm。MnO也属于NaCl型结构，晶胞参数为a'=0.448nm，则r(M