高一化学晶体结构复习.ppt

,晶体结构复习,一.晶体类型的判断及性质,思考回答下列概念离子晶体原子晶体分子晶体金属晶体,金属晶体,离子晶体,分子晶体,原子晶体,1.下列说法错误的是A、原子晶体中只存在非极性共价键B、分子晶体的状态变化，只需克服分子间作用力C、金属晶体通常具有导电、导热和良好的延展性D、离子晶体在熔化状态下能导电2.有关晶体的下列说法中正确的是A晶体中分子间作用力越大，分子越稳定B原子晶体中共价键越强，熔点越高C冰溶化时水分子中共价键发生断裂D氯化钠溶化时离子越未被破坏,A,B,3.下列说法错误的是稀有气体的原子能形成分子晶体只由原子构成的晶体一定是原子晶体分子晶体的熔点一定比金属晶体的高含有离子键的物质一定是离子晶体分子晶体中一定没有离子键离子晶体中可能含有共价键在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子在晶体中只要有阴离子就一定有阳离子分子晶体中既有化学键又有分子间力有化学键断裂的变化一定是化学变化,晶体的类型及主要特征（填空),阴离子阳离子,原子,分子,金属阳离子自由电子,离子键,共价键,分子间作用力,离子和电子间作用力,较大,很大,很小,较高,很高,很低,易溶于水,不溶,相似相溶,融化及溶于水导电,溶于水导电,导电,导热延展性,不导电,知识应用,A熟悉常见物质的晶体类型A根据晶体的类型判断其大致的物理性质A根据晶体的物理性质判断其可能的晶体类型,晶体类型的判断,从组成上判断（仅限于中学范围）：是否金属单质(是：金属晶体)有无金属离子或铵根离子？(有：离子晶体)是否属于“四种原子晶体”？以上皆否定，则多数是分子晶体。从性质上判断：熔沸点和硬度；(高：原子晶体；中：离子晶体；低：分子晶体)熔融状态的导电性。(导电：离子晶体),练习.下列物质的晶体中，晶体类型相同的是（）,A、O2和SiO2B、NaI和I2C、CO2和H2OD、CCl4和NaCl.下列性质中，可以充分说明某晶体是离子晶体的是（）、有较高的熔点、固体不导电，水溶液能导电、可溶于水、固体不导电，融化状态能导电,C,D,3.下列晶体熔化时，不需要破坏化学键的是（）A、氯化钠B、金刚石C、冰醋酸D、二氧化硅4.下列叙述错误的是()含有离子键的晶体一定是离子晶体离子晶体一定不含共价键Na2O和SiO2的晶体中都不存在单个小分子冰醋酸晶体与冰熔化时需克服的微粒间作用力的类型相同,C,B,5.共价键、离子键和范德华力都是微粒之间的的不同作用力，下列含有上述两种结合力的组合是：()Na2O2SiO2金刚石白磷NaClA.B.C.D.6.下列叙述正确的是()A.干冰晶体中，CO2分子间经过共价键相连B.氯化钠晶体熔化时，化学键被破坏C.含有离子键的晶体一定是离子晶体D.两种结构的微粒，如果核外电子排布相同，化学性质就一定相似,C,BC,7、关于氢键，下列说法正确的是（）A、氢键比范德华力强，所以它属于化学键B、分子间形成的氢键使物质的沸点和熔点升高C、水是一种非常稳定的化合物，这是由于氢键所致D、没有氢键，地球上就没有生命8、下列含有非极性键的离子晶体是（）（1）醋酸钠（2）氢氧化钾（3）过氧化钠（4）金刚石（5）乙醇（6）氯化钙A、（1）（2）（3）（6）B、（1）（3）C、（1）（3）（4）（5）D、（1）（2）（6）,BD,B,二、物质熔沸点的比较：,1、异类晶体：原子晶体离子晶体分子晶体,2、同类晶体：（1）原子晶体的决定因素：共价键键能（原子半径）（CSiO2SiCSi)；（2）离子晶体的决定因素：离子键的强弱，比较离子半径，离子电荷；（3）金属晶体：金属键的强弱，比较金属离子的半径及金属阳离子的电荷数。（4）分子晶体的决定因素：范氏力，结构组成相似时比较相对分子质量；分子量相同，比较分子的极性（CON2）和分子的结构（正戊烷异戊烷新戊烷；邻二甲苯间二甲苯对二甲苯）,练习,下列物质的熔、沸点高低顺序正确的是()A金刚石，晶体硅，二氧化硅，碳化硅BCCl4CBr4CCl4CH4CMgOH2002N2D金刚石生铁纯铁钠,BC,三、晶体的空间结构,NaCl晶体结构示意图,Na+,Cl-,Goto3D,分析如图直线交点处的圆圈为NaCl晶体中Na+或Cl-所处位置，晶体中，每个Na+周围有个Cl-,每个Cl-周围有个Na+,每个Na+周围与它最接近的且距离相等的Na+个数为：_,12,6,6,氯化钠的晶体结构如图，如何根据其结构分析出化学式,想一想,CsCl晶体结构解析图,Cs+,Cl-,CsCl晶体结构示意图,Goto3D,顶点：,棱边：,面心：,体心：,小结：,立方体晶体中各位置上原子总数的计算方法分别是：,顶角上的原子总数,=1/8顶角原子数,棱上的原子总数,棱上的原子总数,=1/4棱上原子数,=1/2面心原子数,体心上的原子总数,=1体心原子数,A,B,练习1：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）,化学式：,AB,练习2：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）,A,B,化学式：,A2B,A,B,化学式：,练习3：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）,AB,B,化学式：,A,练习4：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,练习：下图为高温超导领域的一种化合物钙钛矿晶体结构，该结构是具有代表性的最小重复单元。1）在该物质的晶体中，每个钛离子周围与它最接近且距离相等的钛离子共有个2）该晶体结构单元中，氧、钛、钙离子的个数比是。,6,311,O：121/43,Ti:81/81,Ca：1,2.最近科学家发现一种由钛原子和碳原子构成的气态团簇分子，如右图所示。顶角和面心的原于是钛原子，棱的中心和体心的原子是碳原子，则它的分子式是()ATiCBTi4C4，CTi14C13DTi13C14,共价键,干冰的晶体结构示意图,范德华力,干冰晶体结构示意图（点击后自动播放）,CO2分子,Na+,Cl-,干冰晶体结构分析图,CO2分子,干冰晶体结构分析图,CO2分子,每个干冰晶体有晶胞中有（）个二氧化碳分子，每个二氧化碳分子周围与其最近的且等距离的二氧化碳分子有（）个,4,12,10928,金刚石的晶体结构示意图,共价键,金刚石属于（）晶体，在网状结构中，最小的环上连接有（）个碳原子，每个碳原子为（）个环所共有，实际上占有的碳原子为（）个，键与键之间的夹角为（），金刚石为（）结构。晶体硅与金刚石类似。,原子,6,12,1/2,10928,空间网状,硅晶体结构示意图,Si原子,正四面体结构单元,180,10928,二氧化硅的晶体结构示意图,共价键,二氧化硅晶体结构示意图,Si原子,结构单元,O原子,二氧化硅属于（）晶体，在网状结构中，最小的环上连接有（）个原子，其中有（）个硅原子，有（）个氧原子，每个硅原子为（）个环所共有，实际上占有的硅原子为（）个，氧原子有（）个，键与键之间的夹角为（），二氧化硅为（）结构。,原子,12,6,6,12,1/2,1,10928,空间网状,石墨结构,平视图,俯视图,4.1996年诺贝化学奖授予对发现C60有重大贡献的三位科学家C60分子是形如球状的多面体(如图)，该结构的建立基于以下考虑：C60分子中每个碳原子只跟相邻的3个碳原子形成化学键；C60分子只含有五边形和六边形；多面体的顶点数、面数和棱边数的关系,遵循欧拉定理：据上所述,可推知C60分子有12个五边形和20个六边形，C60分子所含的双键数为30。回答下列问题:(1)固体C60与金刚石相比较,熔点较高者应是_，理由是_。(2)试估计C60跟F2在一定条件下，能否发生反应生成C60F60(填“可能”或“不可能”)_，并简述其理由：_。（3）通过计算,确定C60分子所含单键数。C60分子所含单键数为（4）C70分子也已制得,它的分子结构模型可以与C60同样考虑而推知.通过计算确定C70分子中五边形和六边形的数目.（5）C70分子中所含五边形数为_，六边形数为_。,例：如图所示，晶体硼的基本结构单元是由硼原子组成的正二十面体，其中有20个等边三角形的面和一定数目的顶点，每个顶点各有一个硼原子。试推断这个基本结构单元所含有的硼原子的个数和B-B键的个数。,【解析】一个三角形有3个顶点，若构成20个相互独立的三角形需60个顶点。现每个顶点由5个三角形共用，因此该多面体实有60/5个顶点，即此结构单元含12个硼原子。每个三角形有3条边，则20个相互独立的三角形就有203条边。现每条边被2个三角形共用，因此该多面体实有（203）/2条棱，即该结构单元含30个B-B键。B-B键数还可以这样考虑：每个硼原子提供5个电子形成共价键，12个硼原子共提供（512）个电子形成共价键，而每个共价键是由一对电子形成的，所以共能形成（512）/2个共价键，即该晶体结构单元中含30个B-B键。,金属晶体,金属原子,自由电子,金属的延展性1,金属原子,金属的延展性2,金属原子,自由电子,由此你得出什么结论:,1、石墨的每一层中是平面正六边形形成的网状结构。碳原子间以共价键相结合。故熔点高。,3、每一个碳原子形成3个共价键，剩余1个电子成为自由电子。,2、每一个六边形中，一个碳