2026届高考化学冲刺复习晶体结构

2026届高考化学冲刺复习晶体类型、结构和性质四种晶体类型的比较分子晶体共价晶体金属晶体离子晶体组成粒子相互作用作用力强弱的判断物质类别熔沸点、硬度导电性溶解性分子原子金属阳离子自由电子阴、阳离子分子间作用力共价键金属键离子键①分子间氢键②M；极性键长(原子半径)离子半径价电子数离子半径离子电荷多数非金属单质和共价化合物少数非金属单质和共价化合物金属单质、合金离子化合物较低很高差别较大较高，差别较大不良导体部分溶于水导电不良导体个别为半导体良导体不导电；熔融或水溶液导电相似相溶一般不溶不溶；少数反应多数易溶于水分子晶体①所有非金属氢化物：H2O，H2S，NH3，CH4，HX②部分非金属单质:X2，O2，H2，S8，P4，C60

特例：金刚石、硅晶体③部分非金属氧化物:CO2，SO2，NO2，P4O6，P4O10

特例：SiO2晶体④几乎所有的酸：H2SO4，HNO3，H3PO4⑤绝大多数有机物：乙醇，冰醋酸，蔗糖(1)概念：只含分子的晶体称为分子晶体。(2)构成粒子：分子

粒子间作用力：分子间作用力（范德华力、氢键）(3)常见的分子晶体：分子晶体的性质(1)物理性质：分子晶体的熔、沸点和硬度取决于分子间作用力（范德华力、氢键）的大小。（熔化/沸腾/切割只破坏分子间作用力）由于分子间作用力较小，故分子晶体熔、沸点较低，硬度较小。(2)两种典型的分子晶体结构：分子间作用力堆积方式实例范德华力分子采用密堆积；每个分子周围有

12个紧邻的分子C60、干冰、I2、O2范德华力、氢键分子不采用密堆积；每个分子周围紧邻的分子少于

12个HF、NH3、冰分子晶体的结构①干冰：干冰中CO2分子间只存在范德华力，无饱和性、方向性，因此紧邻分子尽可能多地围绕中心分子排布；干冰晶胞中有______个原子，每个CO2

分子周围等距且紧邻的CO2分子数为______个。②

冰：水分子之间的主要作用力是氢键(也存在范德华力)；氢键具有一定方向性，使得紧邻分子的取向受到限制，每个水分子与____________方向的_____个水分子相邻；含1molH2O的冰中，最多可形成_____mol氢键。41242四面体顶点共价晶体(1)构成粒子：原子；粒子间作用力：共价键。整个晶体是由共价键结合而成的空间网状结构，不存在单个的小分子。共价晶体的化学式只表示晶体中原子个数比。(2)物理性质：①共价晶体一般熔点高，硬度大。（各原子均以强的共价键相结合）②结构相似的共价晶体，原子半径越小，键长______，键能______，晶体的熔点________。（例：金刚石的硬度比SiC______。）(3)常见的共价晶体：某些单质：晶体硼(B)、金刚石(C)、晶体硅(Si)、锗(Ge)、灰锡(Sn)等某些非金属化合物：SiO2、SiC、Si3N4、BN等(IIIA、IVA、VA族元素间化合物)越短越大越高大共价晶体的结构①金刚石：C原子采取_______杂化，C-C-C夹角为_________；每个C原子与相邻的______个C原子形成共价键；含1molC的金刚石中，形成的C-C键为______mol。金刚石晶体中最小的环含有______个C原子。每个金刚石晶胞中含有______个C原子（顶点_____个，面心_____个，晶胞内部_____个）。金刚石晶胞内部的C在体对角线的1/4处；

位于互不相邻的4个1/8小立方体的中心。sp3109˚28′4268134

2r=四分之一的体对角线。共价晶体的结构②SiO2：Si原子采取_______杂化，O-Si-O夹角为_________；每个Si原子与____个O原子形成共价键，每个O原子和____个Si原子形成共价键；1molSiO2

晶体中含有______molSi-O键。晶体中，Si原子位于硅氧四面体的_______，O原子位于四面体的_______，每个O原子被____个硅氧四面体共用。最小的环含有_____个原子，包括_____个Si和_____个O原子。每个SiO2

晶胞中含有_____个Si原子和_____个O原子。sp3109˚28′42中心顶点2126648169练习：(1)Ni与CO在60～80℃时反应生成Ni(CO)4气体，在Ni(CO)4分子中与Ni形成配位键的原子是______，Ni(CO)4晶体类型是____________。(2)F2与其他卤素单质反应可以形成卤素互化物，如ClF3、BrF3，常温下它们都是易挥发的液体。ClF3的熔、沸点比BrF3的______(填“高”或“低”)。(3)GaN、GaP、GaAs具有相同的晶体类型，熔点如下表所示，分析其变化原因。晶体GaNGaPGaAs熔点/℃170014771238原子半径N＜P＜As，Ga-N、Ga-P、Ga-As键长依次增大，键能依次减小，故GaN、GaP、GaAs熔点逐渐降低(4)SiC是共价晶体，结构类似金刚石，为C、Si原子依次相间排列的正四面体型空间网状结构。试在图中正方体的顶点上画出与该Si最近的C的位置。C分子晶体低金属晶体（1）金属键：①概念：金属原子脱落下来的价电子形成遍布整块晶体的“电子气”，被所有原子共用，从而把所有金属原子维系在一起。②成键粒子：______________和____________。③影响金属键强弱的因素：金属的原子半径越_______，价电子数越_______，金属键越强。金属键越强，金属的熔、沸点越高，硬度越大。金属阳离子自由电子小多金属晶体(2)金属晶体：①构成粒子：金属阳离子、自由电子；粒子间作用力：金属键。②物理性质：金属晶体具有优良的导电性、导热性、延展性。③常见的金属晶体包括___________和___________。④用电子气理论解释金属的性质：导电性：在外加电场作用下，电子气中的自由电子在电场中作定向移动。导热性：电子气中的自由电子受热运动与金属离子发生碰撞，引起能量交换。延展性：当金属受到外力作用时，晶体中各原子层发生相对滑动，

但排列方式不变（金属原子间的电子气起类似“润滑剂”的作用）。纯金属合金金属光泽

如何应用电子气理论，解释金属光泽？自由电子可以吸收所有频率的光并很快放出，使大多数块状金属具有金属光泽。某些金属因易吸收某些频率光而呈特殊颜色。金属在粉末状态时，晶格排列不规则，吸收可见光后反射不出去，所以金属粉末常呈暗灰色或黑色。三、金属原子堆积方式1.二维平面密堆积的两种方式行列相错三球一空最紧密排列密置层Ⅰ

型Ⅱ

型非密置层行列对齐四球一空非最紧密排列三、金属原子堆积方式2.非密置堆积——简单立方堆积三、金属原子堆积方式2.非密置堆积——简单立方堆积aaaa金属原子半径r与正方体边长a

的关系：a＝2r配位数＝6

三、金属原子堆积方式3.非密置堆积——体心立方堆积三、金属原子堆积方式3.非密置堆积——体心立方堆积这是非密置层另一种堆积方式，将上层金属填入下层金属原子形成的凹穴中，得到的是体心立方堆积。Na、Fe、K、Cr、Mo、W等属于体心立方堆积。配位数=8

三、金属原子堆积方式4.密置堆积——面心立方堆积123456123456AB第二层：对第一层来讲最紧密的堆积方式是将球对准1，3，5位。(或对准2，4，6位，其情形是一样的)三、金属原子堆积方式4.密置堆积——面心立方堆积三、金属原子堆积方式4.密置堆积——面心立方堆积123456第三层的一种排列方式，是将球对准第一层的

2，4，6位，不同于AB两层的位置，这是

C层。123456三、金属原子堆积方式4.密置堆积——面心立方堆积第四层再排A，于是形成ABCABC三层一个周期。这种堆积方式可划分出面心立方晶胞。123456配位数12

(同层6，上下层各3

)AABCABC金、银、铜、铝等属于面心立方堆积三、金属原子堆积方式4.密置堆积——面心立方堆积

三、金属原子堆积方式5.密置堆积——六方最密堆积三、金属原子堆积方式5.密置堆积——六方最密堆积ABABA123456将第三层球对准第一层的球，于是每两层形成一个周期，即ABAB堆积方式，形成六方最密堆积。

配位数12(同层6，上下层各3

)

镁、锌、钛等属于六方最密堆积三、金属原子堆积方式离子晶体(1)构成粒子：阴、阳离子；粒子间作用力：离子键。(2)物理性质：离子晶体一般熔点较高，硬度较大。（离子键有一定的强度）溶解性：一般在水中易溶，在非极性或弱极性溶剂(如乙醇)中难溶。导电性：固态时不导电，熔融状态或在水溶液中导电。(3)影响离子键强弱的因素：阴、阳离子的电荷数越______，离子半径越______，离子键越强。离子键越强，离子晶体的熔点越高、硬度越大。大小典型的离子晶体结构①NaCl：晶体中，每个Na+

周围等距且紧邻的Cl－

有______个；每个Cl-

周围等距且紧邻的Na+

有______个；Na+和Cl－

的配位数均为______。每个Na+(Cl－)周围等距且紧邻的Na+(Cl－)

有______个。每个NaCl晶胞中含有______个Na+和______个Cl－。当Na+位于晶胞顶点时，Na+的位置为______和______，Cl－的位置为______和______。若平移晶体使顶点处的Na+

移至棱心，则此时Cl－

的位置为______和______。Na+周围的6个Cl－组成正八面体。66644顶点面心体心棱心顶点面心12典型的离子晶体结构②CsCl：晶体中，每个Cs+

周围等距且紧邻的Cl－有______个；每个Cl－

周围等距且紧邻的Cs+

有______个；Cs+和Cl－

的配位数均为______。每个Cs+(Cl－)周围等距且紧邻的Cs+(Cl－)

有______个。每个CsCl晶胞中含有______个Cs+和______个Cl-。当Cs+位于晶胞顶点时，Cl-

的位置为______。若平移晶体使顶点处的Cs+

移至体心，则此时Cl－的位置为______。888611体心顶点典型的离子晶体结构③ZnS：Zn2+的配位数为______；S2－

的配位数为______。每个ZnS晶胞中含有______个Zn2+和______个S2-。Zn2+周围的4个S2－

组成正四面体；4个S2－位于互不相邻的4个1/8小立方体体心。（金刚石、ZnS和SiO2

结构的关系？）④CaF2：Ca2+的配位数为______；F-的配位数为______。每个CaF2

晶胞中含有______个Ca2+和______个F-。S2-Zn2+F-Ca2+44844448混合型晶体(1)石墨晶体中，平面层内C原子之间的作用力为_________；

层间的作用力为___________。(2)石墨的平面层内，每个碳原子的配位数为______；

每个六元环平均占有的碳原子数为______。共价键范德华力32对比平面层内碳原子核间距和层间距(3)石墨中的碳原子采取_______杂化，有一个未参与杂化的2p电子，其原子轨道垂直于碳原子平面。(4)所有碳原子的p轨道平行且相互重叠，p轨道中的电子可在整个平面中运动(形成大π

键)，故石墨有类似金属晶体的导电性，且只能沿___________的方向导电。sp2石墨平面判断1.在物质的三态相互转化过程中只是分子间距离发生了变化(

)2.晶体和非晶体的本质区别是晶体中粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列(

)3.晶体的熔点一定比非晶体的熔点高(

)4.具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(

)6.分子晶体不导电，溶于水后也都不导电(

)7.沸点：HF<HCl<HBr<HI(

)8.离子晶体是由阴、阳离子构成的，所以离子晶体能够导电(

)9.共价晶体的熔点一定比离子晶体的高(

)10.金属导电是因为在外加电场作用下产生自由电子(

)11.金属具有光泽是因为金属阳离子吸收并放出可见光(

)×√××√××××××晶体熔沸点的比较①不同类晶体熔、沸点比较思路：先看物质的状态，一般情况下是固体>液体>气体；再看物质所属类型，一般是共价晶体>离子晶体>分子晶体(注意：不是绝对的，如氧化铝的熔点大于晶体硅)，结构类型相同时再根据相应规律进行判断。②同类晶体熔、沸点比较思路：共价晶体→分子晶体→离子晶体→金属晶体→共价键键能→键长→原子半径；分子间作用力→氢键、相对分子质量、极性；离子键强弱→离子所带电荷数、离子半径；金属键强弱→金属阳离子所带电荷、金属阳离子半径。(1)K和Cr属于同一周期，且核外最外层电子构型相同，但K的熔沸点、硬度都比金属Cr低，原因是_______________________________________。(2)一些氧化物的熔点如表所示，解释表中氧化物之间熔点差异的原因。(3)以下是Zn的几种卤化物的熔点，解释由ZnF2

到ZnI2

熔点变化的原因。氧化物Li2OMgOP4O6SO2熔点/℃1570280023.8-75.5K的半径比Cr大，价电子比Cr少，金属键较弱Li2O、MgO为离子晶体，P4O6、SO2为分子晶体。离子键强度

MgO＞Li2O，分子间作用力

(相对分子质量)P4O6＞SO2卤化物ZnF2ZnCl2ZnBr2ZnI2熔点/℃872275394446【练习】例的沸点比

高，原因是___________________________________________________________________________________________。内氢键，而

形成分子间氢键，分子间氢键会使沸点升高

形成分子例已知氨(NH3，熔点：－77.8℃、沸点：－33.5℃)，联氨(N2H4，熔点：2℃、沸点：113.5℃)，解释其熔、沸点高低的主要原因：___________________________________________。联氨分子间形成氢键的数目多于氨分子形成的氢键熔沸点问题的答题模板：若为不同晶体类型：答题模板：×××为×××晶体，而×××为×××晶体。若为相同晶体，如果是分子晶体①同为分子晶体，×××存在氢键，而×××仅存在较弱的范德华力。②同为分子晶体，×××的相对分子质量大，范德华力强，熔、沸点高。③同为分子晶体，两者的相对分子质量相同(或相近)，×××的极性大，熔、沸点高。④同为分子晶体，×××形成分子间氢键，而×××形成的则是分子内氢键，分子间氢键会使熔、沸点升高。若为相同晶体，如果是共价晶体答题模板：同为共价晶体，×××晶体的键长短，键能大，熔、沸点高。若为相同晶体，如果是离子晶体①阴、阳离子电荷数相等，则看阴、阳离子半径：同为离子晶体，Rn－(或Mn＋)半径小于Xn－(或Nn＋)，故×××晶体离子键强，熔、沸点高。②阴离子(或阳离子)电荷数不相等，阴离子(或阳离子)半径不相同：同为离子晶体，Rn－(或Mn＋)半径小于Xm－(或Nm＋)，Rn－(或Mn＋)电荷数大于Xm－(或Nm＋)，故×××晶体离子键强，熔、沸点高。例1

(1)金刚石的熔点比NaCl高，原因是

。(2)SiO2的熔点比CO2高，原因是

。金刚石是共价晶体，而NaCl是离子晶体SiO2是共价晶体，而CO2是分子晶体例2

(1)NH3的沸点比PH3高，原因是_______________________________________________________________________。(2)CO2比CS2的熔、沸点低，原因是___________________________________________________________。(3)CO比N2的熔、沸点高，原因是_______________________________________________________________。

同为分子晶体，NH3分子间存在较强的氢键，而PH3分子间仅有较弱的范德华力

同为分子晶体，CS2的相对分子质量大，范德华力强，熔、沸点高

同为分子晶体，两者相对分子质量相同，CO的极性大，熔、沸点高(4)

的沸点比

高，原因是___________________________________________________________________________________________。内氢键，而

形成分子间氢键，分子间氢键会使沸点升高

形成分子

晶体硅与SiC均属于共价晶体，晶体硅中的Si—Si比SiC中Si—C的键长长，键能低，所以熔点低例3

Si单质比化合物SiC的熔点低，理由是_______________________________________________________________________________________。例4

(1)ZnO和ZnS的晶体结构相似，熔点较高的是ZnO，理由是_______________________________________________________________________________。(2)FeO的熔点小于Fe2O3的熔点，原因是______________________________________________________________________________。ZnO和ZnS同属于离子晶体，O2－半径小于S2－，故ZnO晶格能大(或离子键强)，熔点高

同为离子晶体，Fe2＋半径比Fe3＋大，所带电荷数也小于Fe3＋，FeO的晶格能比Fe2O3小例5已知氨(NH3，熔点：－77.8℃、沸点：－33.5℃)，联氨(N2H4，熔点：2℃、沸点：113.5℃)，解释其熔、沸点高低的主要原因：___________________________________________。联氨分子间形成氢键的数目多于氨分子形成的氢键例6已知氮化硼与砷化镓属于同种晶体类型。则两种晶体熔点较高的是_____(填化学式)，其理由是___________________________________________________________。BN两种晶体均为共价晶体，N和B原子半径较小，键能较大，熔点较高38(1)Ni与CO在60～80℃时反应生成Ni(CO)4气体，在Ni(CO)4分子中与Ni形成配位键的原子是______，Ni(CO)4晶体类型是____________。(2)F2与其他卤素单质反应可以形成卤素互化物，如ClF3、BrF3