《晶体结构与晶体性质》复习PPT课件

晶体结构与晶体性质 第一课时 复习回顾 1 N O F第一电离能从大到小的顺序 2 NH3比PN3热稳定性好原因 3 熔沸点HF比HCl高原因 4 原子晶体BN比BP熔点高原因 4 在水中的溶解度SO2比CO2的大原因 5 熔沸点H2O2的比H2S的高原因 在水中的溶解度H2O2的比H2S的大原因 F N O 原子半径N P N H比P H键长短键能大 原子半径N P N B比P B键长短键能大 HF分子间形成了氢键而HCl分子间只有范德华力 H2O2分子间形成了氢键而H2S分子间只有范德华力 SO2是极性分子 水也是极性分子相似相溶 H2O2分子与水分子间可形成氢键所以溶解度大 16 写出铬的原子结构示意图为与铬同周期的所有元素的基态原子中最外层电子数与铬原子相同的元素有 填元素符号 其中一种金属的晶胞结构如图所示 该晶胞中含有金属原子的数目为 CCl4分子中C原子采取杂化成键 COCl2俗称光气 分子中C原子采取sp2杂化成键 光气分子的结构式是 其中碳氧原子之间共价键是 填序号 a 2个 键b 2个 键c 1个 键 1个 键 CaO晶胞如右图所示 CaO晶体中Ca2 的配位数为 CaO晶体和NaCl晶体中离子排列方式相同 其晶格能分别为 CaO 3401kJ mol 1 NaCl 786kJ mol 1 导致两者晶格能差异的主要原因是 CaO阴阳离子所带电荷数多 晶格能大 6 一 配位数 在密堆积中 一个原子或离子周围所邻接的原子或离子数目 A3型密堆积 A1型密堆积 配位数12 同层6 上下层各3 配位数12 同层6 上下层各3 常见晶胞中的微粒数 配位数 1 六方晶胞 金属镁 微粒数为 12 1 6 2 1 2 3 6 2 面心立方 CO2 NaCl 微粒数为 8 1 8 6 1 2 4 3 体心立方 CsCl 微粒数为 8 1 8 1 2 配位数 12或6 配位数 12 配位数 8 5 某离子晶体中晶体结构最小的重复单元如图 A为阴离子 在正方体内 B为阳离子 分别在顶点和面心 则该晶体的化学式为 A B2AB BA2C B7A4D B4A7 二 晶胞微粒的计算1 由晶胞的大小形状及晶胞中微粒的数目 种类和所处位置 可知晶体的结构 2 晶胞中微粒种类和微粒数目比与晶体相同 晶胞中微粒数目的计算方法 平均值 顶点算1 8 棱算1 4 面心算1 2 体心算1 3 长方体形 或正方体形 晶胞中 不同位置的粒子对该晶胞的贡献 B 化学式 A 根据离子晶体的晶胞结构 判断下列离子晶体的化学式 A表示阳离子 C ABC3 变式练习 10 实验测得25 时干冰晶体的晶胞边长为acm 其摩尔质量为Mg mol 阿伏加德罗常数为NA 则该干冰晶体的密度为 单位 g cm3 11 在食盐晶体中 已知食盐的密度为rg cm3 NaCl摩尔质量Mg mol 阿伏加德罗常数为N 则在食盐晶体里Na 和Cl 的间距大约是 B D 6 下列对物质性质的描述中属于分子晶体的是 A 熔点是97 80 质软 导电 密度是0 97g cm3B 常温常压下是液体 溶于水后能导电C 熔点极高 硬度极大 液态 固态时 均不能导电D 固态不能导电 熔点较高 但在熔融状态可以导电 B 三 晶体类型的判断 阴阳离子 原子 分子 金属阳离子和自由电子 离子键 共价键 分子间作用力 金属键 较高较大 高大 较低较小 离子键 离子键 共价键 共价键 分子间作用力 分子间作用力 共价键 大多难溶于水 与水反应破坏 金属键 导电 导电 不导电 1 下列说法一定正确的是 A 其水溶液导电的一定是离子晶体B 熔融态导电的一定是离子晶体C 固态导电的一定是金属晶体D 固态不导电熔融态导电的一定是离子晶体2 某物质有以下性质 是电解质 溶解时有化学键的破坏 熔化时没有化学键的破坏 则该物质固态时属于 A 原子晶体B 离子晶体C 分子晶体D 金属晶体 D HCl 分子晶体 石墨 金属晶体 变式练习 C 晶体结构与晶体性质 第二课时 复习回顾 1 共价化合物 离子化合物2 先判断下列晶体熔沸点高低 再说明原因1 金刚石晶体硅2 MgOCaO3 NaMgAl4 H2OH2SH2Se5 NaClCCl4 都是原子晶体 半径C Si C C比Si Si键长短键能大 都是离子晶体 Mg2 半径比Ca2 小 离子键强 NaCl是离子晶体 CCl4是分子晶体 离子键比分子间作用力强 13 碳化硅 SiC 的一种晶体具有类似金刚石的结构 其中碳原子和硅原子的位置是交替的 在下列三种晶体 金刚石 晶体硅 碳化硅中 它们的熔点从高到低的顺序是 A B C D A 四 晶体熔沸点高低的判断 3 分子晶体中 组成和结构相似的物质 相对分子质量越大 熔沸点越高 如Cl2 Br2 I2 6 依据物质在通常条件下的状态 固体 液体 气体 如 I2 Hg O2 物质的熔沸点比较及规律 1 不同类型的晶体 一般来讲 熔沸点 原子晶体 离子晶体 分子晶体 2 原子晶体中 原子半径越小的 晶体的熔 沸点越高 如熔点 金刚石 石英 碳化硅 晶体硅 4 离子晶体中 一般地说 阴 阳离子的电荷数越多 离子半径越小 则离子键就越强 其离子晶体的熔沸点就越高 如熔点 MgO MgCl2 NaCl CsCl 5 金属晶体中 金属离子的半径越小 所带电荷越多 其熔沸点越高 如 分析下列物质的物理性质 判断其晶体类型 A 碳化铝 黄色晶体 熔点2200 熔融态不导电 B 溴化铝 无色晶体 熔点98 熔融态不导电 C 五氟化钒 无色晶体 熔点19 5 易溶于乙醇 氯仿 丙酮中 D 物质A 无色晶体 熔融时或溶于水中都能导电 原子晶体 分子晶体 分子晶体 离子晶体 巩固练习 高考重现 2011江苏卷 21 原子序数小于36的X Y Z W四种元素 其中X是形成化合物种最多的元素 Y原子基态时最外层电子数是其内层电子数的2倍 Z原子基态时2p原子轨道上有3个未成对的电子 W的原子序数为29 回答下列问题 Y2X2分子中Y原子轨道的杂化类型为 1molY2X2含有 键的数目为 化合物ZX3的沸点比化合物YX4的高 其主要原因是 元素Y的一种氧化物与元素Z的一种氧化物互为等电子体 元素Z的这种氧化物的分子式是 元素W的一种氯化物晶体的晶胞结构如图13所示 该氯化物的化学式是 它可与浓盐酸发生非氧化还原反应 生成配合物HnWCl3 反应的化学方程式为 NH3分子间存在氢键 3NA或3 6 2 10个 CuCl 2HCl H2CuCl3 或CuCl 2HCl H2 CuCl3 CuCl N2O SP杂化 五 晶体结构及相关计算 综合练习2 9 12 CsCl的配位数为 每个晶胞中有Cs 个Cl 在每个Cs 周围与它最近的且距离相等的Cs 有个 NaCl的配位数为 每个晶胞中有Na 个Cl 在每个Na 周围与它最近的且距离相等的Na 有个Cl 有每个Na 周围与它最近的且距离相等的Cl 有个 6 8 12 4 4 6 1 1 6 金刚石晶胞 SiO2晶体结构 最小的环分别为几元环 1mol金刚石 SiO2 碳化硅分别拥有几mol共价键 常见的原子晶体有哪些 2 4 4 612 金刚石 晶体硅 SiO2 SiCBN BP 等 在石墨晶体中 层与层之间是以结合 同一层内C原子与C原子以结合成平面网状结构 C原子的杂化方式为 C原子数与C C键数之比为 共价键 范德华力 SP2 1 1 5或2 3 石墨 混合型晶体 熔点高质软固态导电 原子晶体分子晶体金属晶体 下列推论正确的 A SiH4的沸点高于CH4 可推测PH3的沸点高于NH3B NH4 为正四面体结构 可推测出PH4 也为正四面体结构C CO2晶体是分子晶体 可推测SiO2晶体也是分子晶体D C2H6是碳链为直线型的非极性分子 可推测C3H8也是碳链为直线型的非极性分子 B 2 碳元素是形成单质及其化合物种类最多的元素 回答下列有关问题 1 碳元素可形成多种不同形式的单质 下列是几种单质的结构图abc观察上述结构 判断a中碳原子的杂化方式为 b对应的物质是 c是C60的分子结构模型 在每个C60分子中形成的 键数目为 2 在C60单质中 微粒之间的作用力为 C60能与金属钾化合生成具有超导性的K3C60 在K3C60中阴阳离子个数比为1 3 则K3C60属于晶体 3 CO是碳元素的常见氧化物 分子中C原子上有一对孤对电子 与N2互为等电子体 则CO的结构式为 写出另一与CO互为等电子体的化学式 4 CO可以和很多过渡金属形成配合物 金属镍粉在CO气流中轻微地加热 可生成液态的Ni CO 4 用配位键表示Ni CO 4的结构为 写出基态Ni原子的电子排布式 sp2 金刚石 90 分子间作用力 离子晶体 CN C22 等 1s22s22p63s23p63d84s2 5 科学发现 C和Ni Mg元素的原子形成的晶体也具有超导性 其晶胞的结构特