19晶体新课学习学案

1、晶体的类型与性质离子晶体1. 概念：离子化合物均是离子晶体。-如 口、 O离子晶体一 o对定义的理解：离子晶体的构成粒子是，粒子间的作用力为 02. 晶体结构：?认识NaCI晶体结构图:Na*,在 Na+仔细观察教材，请将其代表Na* ?的用笔涂黑圆点，方法：以中心的点为Na*。周围与它最近时且距离相等的C1共有个。每个C周围也同时吸引着3. 离子晶体的物理性质(1) 离子晶体的硬度,熔点、沸点都，因为= 离子晶体固态时不导电。但 或 却能导电。4. 离子晶体的判断(1) 如何判断一种晶体是离子晶体方法一：由化合物种类分：离 子化合物一定为离子晶体。方法二：由晶体的性质来分：根据导电性：固态时

2、不导电而熔化时能导电的一般为离子晶体。 根据机械性能：具有较高硬度，且脆的为离子晶体。?延彳申知1识：晶胞知识及折算、如何由晶胞来求算晶体的化学式构成晶体的结构粒子是按着一定的排列方式所形成的固态群体。在晶体结构中具有代表性的最4、重复单位叫晶胞。根据离子晶体的晶胞，求阴、阳离子个数比的方法-一均摊法 处于顶点上的离子：同时为8个晶胞共有，每个离子有1/8属于晶胞。 处于棱上的离子：同时为 4个晶胞共有，每个离子有1/4属于晶胞。2. 影响因素：，物质的熔点、对组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，分子间作用力个 CFoCsCI 是分子式吗？?认识CsCI晶体结构图：标注 Cs*、C离子的位

3、置。 每个C1同时吸引着 个Cs+,每个Cs*也同时吸引着 ?注意：在离子晶体中存在单个的分子吗？ NaCI 、 处于面上的离了；同时为 2个晶胞共有，每个离了有1/2属于晶胞。 处于体心的离子：则完全属于该晶胞。具体计算：(1) CsCI晶胞：一个小立方体即为一个晶胞。一个CsCI晶胞里含粒子数的计算：Cs+的数目 C的数目每个 CsCI晶胞中含有 个CsCI。(2) NaCI晶胞：一个大立方体为一个晶胞，山8个小立方体构成。Na*的数目：C 数目：在晶胞中Na*与C个数比为 .每个NaCI晶胞中含有个NaCE- 其(3) 以中心Na*为依据，画上或找岀三个平面(主个平面互相垂直)。在每 M

4、 Q 个平面上的Na*都与中心Na*最近且为等距离。每个平面上又都有4I i jJ个Na*,所以与Na*最近相邻且等距的 Na*为3X4=12个。结论：在 Na+/周围与它最近时且距离相等的Na,共有个，在C周围与它最近时且距离相等的C共有 个。对应练习：1、在高温超导领域中，有一种化合物叫钙钛矿，其晶体结构中有代表性的最小单位结构如图所不，试回答：(1)在该晶体中每个钛离子周围与它最近且相等距离的钛离子有多少个？(2) 在该晶体中氧、钙、钛的粒子个数比是多少？2, 要检验A1CL是离了化合物还是共价化合物可用什么方法？总结：1 离子间通过离子键结合而成的晶体叫晶体。构成离子晶体的微粒是0离子

5、晶体中，阳离子和阴离子间存在着较强的，因此，离子晶体_般硬度,密度，熔、沸点O2.离子晶体的熔点、沸点与离子键的强弱有关。一般地讲，化学式与结构相似的离子晶体，阴、阳离子半径越小，离子键越强，熔、沸点越高。如：KCIvNaCKNaFo思考：熔、沸点高低顺序：NaF NaCI NaBr Nal二、分子晶体1. 概念：分子间作用力一 又叫范德华力。分子间作用力存在于 之间o而化学键是分子内 o分子间作用力比化学键 o从什么实验事实可以证明分子间存在相互作用一沸点也 O熔、沸点顺序：F? Cb Br?【2熔、沸点：CR CC1 CBz CI43. 氢键(1) 一些氢化物的沸点有所反常：, 因为这些分

6、子间存在 (2) 氢键的形成示意图：(3) 氢键的实质(4) 对性质的影响使 0水结冰时体积膨胀，密度减小，也可用氢键解释。在气态水、液态水、固态水(冰)中，没有氢键的是4. 分子晶体(1) 定义：(2) 构成微粒(3) 分子晶体一般物质类别一(4) 分子晶体的物理性质：常温下通常为态，所以熔沸点(因 ),硬度。分子晶体无论是液态时，还是固态时，存在的都是分子，不存在可以导电的粒子(阴、阳离子或电子)，故分子晶体熔融或固态时都不导电，由此性质，可判断晶体为分子晶体。*5.干冰晶体空间结构：例在干冰晶体中每个CO,分子周围距离相等且最近的C02分子有 个。平均每个 C02晶胞中含个C02分子。小

7、结：1. 分子间通过分子作用力相结合的晶体叫晶体。构成分子晶体的微粒是。分子晶体中，由于分子间作用力较，因此，分子晶体一般硬度较，熔、沸点 较O2. 一般来说，对于组成和结构相似的物质，分子间作用力随着相对分子质量增加而，物质的熔点、沸点也 。例如：F2<C12<Br2 <12、CF4<CC14<CBr4<CC14CO2<CS2 等。二、原子晶体金石的A体结枸示意图键。构成粒子 粒子间的作用?2. 物理性质(1)熔、沸点，硬度。(2) 般的溶剂。一导电。 原子晶体具备以上物理性质的原因o原子晶体的化学式是否可以代表其分子式o3. 常见的原子晶体有等。4

8、. 掌握几种典型的晶体Si02晶体结构：晶体中每个Si原子与 个0原子形成四个共价键， 每个0原子又与 个Si原子结合形成硅、氧四面体， 再向空间发展成立体网状的晶体。金刚石晶体结构：(1) 每个碳原子与周围相邻的4个碳原子形成结构，四条 C-C键之间的夹角为109° 28,类似于甲烷。(2) 晶体中最小的碳原子环含碳原子数是o*过渡型晶体(混合型晶体) 石墨(1) 层内存在键，层间以结合(2) 在层内每个碳原子与其他个碳原子以共价键结合，形成平面网状结构(3) 石墨晶体中碳原子与C-C键数之比为o5. 判断晶体类型的依据(1)看构成晶体的微粒种类及微粒间的相互作用。对分子晶体，构成

9、晶体的微粒是，微粒间的相互作用是;对于离子晶体，构成晶体的是微粒是，微粒间的相互作对于原子晶体，构成晶体的微粒是，微粒间的相互作用是 键。看物质的物理性质(如：熔、沸点或硬度)一般情况下，不同类晶体熔点高低顺序是晶体晶体晶体。同类晶体的熔沸点高低要分析粒子间作用力的强弱6. 总结(1)相邻原子间通过共价键结合而成空间网状结构的晶体属于离子晶体。(2) 构成原子晶体的微粒是 o 原子间以较强 相结合，而且形成C.离子晶体，分子晶体都不可能形成D.无法确定结构。键能大。原子晶体的熔点和沸点高，硬度大。越高: 同种晶体：若同为原子晶体，成键的原子半径越小，键长越短，键能越大，晶体熔点 如金刚石SiO

10、Si,四、金属晶体一. 金属共同的物理通性 金属单质的熔点、沸点、硬度没有一定的规律，有的很高，有的很 低。二. 金属晶体的定义构成粒子是 和O和均属于金属晶体。三. 金属晶体的结构与性质的关系导电性导热性延展性金属离子和自由电子自由电子在外加电场 的作用下发生定向移 动自由电子与金属离 子碰撞传递热量晶体中各原子层相 对 滑动仍保持相互作用对应练习离子晶体1. IA族元素的原子与最外层有7个电子的原子结合，可以形成B.分子晶体A. 离子晶体2. 下列性质中，可以证明某化合物内一定存在离子键的是可溶于水B.有较高的熔点C.水溶液能导电D.熔融状态能导电Cs是IA族元素，F是VIIA族元素，估计

11、 Cs和F形成的化合物可能是离子化合物B.化学式为CSF2C.室温为固体 D.室温为气体4.某物质的晶体中含A、B、C三种元素，其排列方式如图所示(其中前后两面心上的B原子未能画岀)，晶体中A、B C的中原子个数之比依次为(A. 1 :3:1B.2:3:lC.2:2:l D. 1:3:3A.分子内化学键B.分子间距离C.分子构型分子晶体：D.氯化铉的“升华”1.下列物质在变化过程中，只需克服分子间作用力的是(A.食盐溶解B.铁的熔化升华()C.干冰D.分子间作用力2.当SO,晶体熔化或气化时，下述各项中发生变化的是()3. 下列性质适合于分子晶体的是A. 熔点1 070 ° C,易溶

12、于水，水溶液导电B. 熔点10.31 ° C,液态不导电、水溶液能导电C. 能溶于CS2熔点112. 8 ° C,沸点 444. 6° CD.熔点97.8PC,质软、导电、密度0.97 g / cm34. 在解释下列物质性质的变化规律与物质结构间的因果关系时，与键能无关的变化规律是A.HF、HCL HBr、HI的热稳定性依次减弱B. NaF、NaCl、NaBr、Nal的熔点依次减低 C.Fz、Ch、Bn、L的熔、沸点逐渐升高D.H/S的熔沸点小于助的熔、沸点5. 在NaCl晶体中与每个 Na*距离等同且最近的几个Cl所围成的空间几何构型为(A. 正四面体B. 正六

13、面体C. 正八面体D.正十二面体原子晶体:1 .下列物质中，化学式能准确表示该物质分子组成的是B,二氧化硅(SiO 2)2.下列晶体中不属于原子晶体的是A.氯化铉NH4CIC.白磷(P4)D.硫酸钠NmSOA,干冰B.金刚砂C.金刚石()D.水晶3.下列各晶体其中任意一个原子都被相邻的4个原子所包围;以共价键形成正四面体结构并向空间伸展成立体网状结构的是C.晶体硅A.甲烷B.石墨4.共价键、离子键和范德华力是构成物质粒子间的不同作用方式，下列物质中D.水晶,述只含有上一种作用的是A.干冰B.氯化钠C.氢氧化钠D.碘5. 固体熔化时，必须破坏非极性共价键的是A.冰B.晶体硅C.漠D,二氧化硅6.

14、 下列各物质中，按熔点由低到高排列正确的是A.。2、【2、Hg B. C0 2> KC1、Si°27. 碳化硅SiC的一种晶体具有类似金刚石的结构，C. Na. K、其中bC原子和D.SiC、 NaCl、S原子的位置是交替的。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.8.下列的晶体中，化学键种类相同，晶体类型也相同的是A. S0 2 与 SiOz B. CO2 与 HQ C. NaCl 与 HC1 D. CCL 与 KC1离子晶体原子晶体分子晶体ANaOHArS02BH2SO4石墨SCCHCOONa水晶00DBa(OH”金刚石玻璃9.下列晶

15、体分类中正确的一组是10.单质硼有无定形和晶体两种，参考下表数据金刚石晶体硅晶体硼第11题图*13.已知晶体硼结构单元是由硼原子组成的正二十面体，其中有 边三角形的面和一定数目的顶点，每个项点上各有1个E察图形及推算，此晶体结构单元由 个硼原子构成。的键角为=14.石英晶体的平面示意图如图所示，实际上是立体网状结构， 其中硅、氧原子个数比为 is.氮化硅是一种高温陶瓷材料，它的硬度大、熔点高、 化学性质稳定。工业上曾普遍采用高纯硅与纯氮在1 300（1）氮化硅晶体属于晶体。*（ 2）已知氮化硅的晶体结构中，原子间以单键相连，且20个等通过视其中B B键反应获得。N原子和N原子；13题图Si原子

16、和S原熔点>382316832573沸点510026282823硬度107.09.5晶体硼的晶体类型属于晶体，理由是一*11.石墨晶体中每层由无数个正六边型构成，则平均每个正六边型 有的碳原子数为（）A.2B.3C.4D.612.试解释：钠的卤化物比相应的硅的卤化物熔点高的多？子不直接相连，同时每个原子都满足8电子稳定结构。请写出氮化硅的化学式金属晶体:1. 金属晶体的形成是因为晶体中存在（）A.金属离子间的相互作用B.金属原子间的相互作用C.金属离子与自由电子间的相互作用D.金属原子与自由电子间的相互作用2. 金属能导电的原因是（）A. 金属晶体中金属阳离子与自由电子间的相互作用较弱B

17、. 金属晶体中的自由电子在外加电场作用下可发生定向移动C. 金属晶体中的金属阳离子在外加电场作用下可发生定向移动D. 金属晶体在外加电场作用下可失去电子3. 下列叙述正确的是（）A. 任何晶体中，若含有阳离子也一定含有阴离子B. 原子晶体中只含有共价键C. 离子晶体中只含有离子键，不含有共价键D. 分子晶体中只存在分子间作用力，不含有其他化学键4. 与金属的导电性和导热性有关的 是A.原子半径大小()B. 最外层电子数的多少D. 自由电子晶体的类型与性质答案1.2.、离子晶体NaCl、CaF2> KNO3、CsCL Na20离子间通过离子键而结合的晶体(1) 6 个、6个 8 个、8个1

18、 )较大、较高、离子键较强1 ) 8X1/8=1 1 (2) 1+12X1/4=4 对应练习： 1.( 1 ) 6 个 ( 2 ) 3 ：3.4.1 ： 总结： 1. 离子阴、阳离子离子键 二、分子晶体1. 把分子聚集在一起的作用力 态到液态、固态的状态变化阴、阳离子离子键不存在，不是，是化学式，代表离子的系数比2 )熔融状态和水溶液8X1/8+6X1/2=41： 1(3) 12 122. 通过熔融时的导电性实验加以证明 较大较高 2. > >较难破坏分子； 相邻原子间强烈的相互作用2. 越大弱得多物质从气越高3.(1) HF、压0、NL反常的高氢键/H' 、 F/、 H、 H- 、HF/UH” H 、'0-"不是化学键， 水蒸气( 3)是静电吸引作用，是较强的分子间作用力 用力较强。( 4)熔沸点升高、水溶性增强