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1、常见晶体类型主讲 汪毅晶体类型晶体类型 离子晶体离子晶体 原子晶体原子晶体 分子晶体分子晶体 金属晶体金属晶体 晶体粒子晶体粒子阴、阳离子阴、阳离子 原子原子 分子分子 金属阳离子、自金属阳离子、自由电子由电子 粒子间作粒子间作用力用力 离子键离子键共价键共价键 分子间作分子间作用力用力金属键金属键熔沸点熔沸点 硬度硬度 较高较高 较硬较硬 很高很高 很硬很硬 较低较低 一般较软一般较软 一般较高，少部一般较高，少部分低分低 ,一般较硬一般较硬少部分软少部分软 溶解性溶解性 易溶于水，难易溶于水，难溶于有机溶剂溶于有机溶剂难溶解难溶解相似相溶相似相溶 难溶难溶导电情况导电情况 固体不导电，固体
2、不导电，熔化或溶于水熔化或溶于水后导电后导电 不导电不导电（除硅）（除硅）一般不导一般不导电电 良导体良导体 一、四种晶体类型对比一、四种晶体类型对比离子晶体离子晶体 原子晶体原子晶体 分子晶体分子晶体 1.1.金属氧化物金属氧化物2.2.强碱强碱3.3.绝大多数的绝大多数的盐类盐类 1.1.金刚石金刚石 晶体硅晶体硅 晶体硼晶体硼 2.2.SiCSiC 、SiOSiO2 2晶体晶体BNBN晶体晶体1.1.大多数非金属单质大多数非金属单质:X X2 2,O,O2 2,H,H2 2,S,S8 8,P,P4 4,C,C6060 （除（除金刚石、石墨、晶体硅、金刚石、石墨、晶体硅、晶体硼外）晶体硼外
3、）2.2.气态氢化物气态氢化物:H H2 2O,NHO,NH3 3,CH,CH4 4,HX,HX3.3.某些非金属氧化物某些非金属氧化物:CO:CO2 2,SOSO2 2,NO,NO2 2（除（除SiOSiO2 2外）外）3.3.某些酸某些酸:H:H2 2SOSO4 4,HNO,HNO3 34.4.大多数有机物大多数有机物:乙醇，蔗乙醇，蔗糖（除有机盐）糖（除有机盐）（20112011四川）下列说法正确的是四川）下列说法正确的是A.A.分子晶体中一定存在分子间作用力，不一定分子晶体中一定存在分子间作用力，不一定存在共价键存在共价键B.B.分子中含两个氢原子的酸一定是二元酸分子中含两个氢原子的酸
4、一定是二元酸C.C.含有金属离子的晶体一定是离子晶体含有金属离子的晶体一定是离子晶体D.D.元素的非金属型越强，其单质的活泼性一定元素的非金属型越强，其单质的活泼性一定越强越强当堂巩固当堂巩固 事半功倍事半功倍晶体熔沸点高低的判断方法晶体熔沸点高低的判断方法 1 1、不同晶体类型的熔沸点比较、不同晶体类型的熔沸点比较 一般：原子晶体一般：原子晶体离子晶体离子晶体分子晶体（有例外）分子晶体（有例外）氧化镁熔点氧化镁熔点2852 2852 二氧化硅熔点二氧化硅熔点1723 1723 氧化铝熔点氧化铝熔点2050 2050 氯化铝熔点氯化铝熔点190 190 氯化钠氯化钠熔点熔点801 801 氯化
5、镁熔点氯化镁熔点714 714 金刚石熔点金刚石熔点3350 3350 碳化硅熔点碳化硅熔点2600 2600 离子晶体的晶格能的大小离子晶体的晶格能的大小离子间的库仑力离子间的库仑力不能简单用不能简单用衡量衡量晶体熔沸点高低的判断方法晶体熔沸点高低的判断方法 2 2、同种晶体类型物质的熔沸点比较、同种晶体类型物质的熔沸点比较 离子晶体：离子晶体：阴、阳离子阴、阳离子电荷数越大，半径越小电荷数越大，半径越小熔沸点越高熔沸点越高 原子晶体：原子晶体：原子半径越小原子半径越小键长越短键长越短键能越大键能越大熔沸点越高熔沸点越高 分子晶体：分子晶体：相对分子质量越大相对分子质量越大相对分子质量越大相
6、对分子质量越大熔沸点越高熔沸点越高 组成和结构相似组成和结构相似金属晶体：金属晶体：金属阳离子电荷数越高，半径越小金属阳离子电荷数越高，半径越小熔沸点越高熔沸点越高 分子的极性、氢键的因素和支链的多少等分子的极性、氢键的因素和支链的多少等再次强调组成和结构相似再次强调组成和结构相似二、典型的分子晶体举例干冰干冰中每个CO2分子距离最近的CO2分子有几个？冰的结构冰中水分子数与氢键数之比为多少？三、典型的原子晶体举例金刚石（晶体硅）1 1、最小环由几个原子构成？、最小环由几个原子构成？注意区别：注意区别：最小环数占有几个原子？最小环数占有几个原子？2 2、键数与原子数之比为多少？、键数与原子数之
7、比为多少？（每个原子最多参与构成几个环？）（每个原子最多参与构成几个环？）（可以从两个角度解决）（可以从两个角度解决）3 3、能否熟练画出其晶胞？、能否熟练画出其晶胞？直接数直接数在与石墨结构相似的六方氮化硼晶体中，层内在与石墨结构相似的六方氮化硼晶体中，层内B B原原子与子与N N原子之间的化学键为原子之间的化学键为_，层间作，层间作用力为用力为_；（5 5）六方氮化硼在高温高压下，可以转化为立方）六方氮化硼在高温高压下，可以转化为立方氮化硼，其结构与金刚石相似，硬度与金刚石相氮化硼，其结构与金刚石相似，硬度与金刚石相当，晶胞边长为当，晶胞边长为361.5361.5pm，立方氮化硼晶胞中含，
8、立方氮化硼晶胞中含有有_个氮原子、个氮原子、_个硼原子，立方氮个硼原子，立方氮化硼的密度是化硼的密度是_gcm-3-3（只要求列算式，（只要求列算式，不必计算出数值，阿伏伽德罗常数为不必计算出数值，阿伏伽德罗常数为NA）。）。（20112011新课标全国）新课标全国）真题演练真题演练 极性共价键极性共价键分子间作用力分子间作用力SiO2（20102010全国卷全国卷1 1）1313下面关于下面关于SiO2晶体网状结构的叙述正晶体网状结构的叙述正确的是确的是A存在四面体结构单元，存在四面体结构单元，O处处于中心，于中心，Si处于处于4 4个顶角个顶角B最小的环上，有最小的环上，有3 3个个Si原
9、子原子和和3 3个个O原子原子C最小的环上，最小的环上，Si和和O原子数原子数之比为之比为1 1：2 2D最小的环上，有最小的环上，有6 6个个Si原子原子和和6 6个个O原子原子D改编：下面关于改编：下面关于SiO2晶体网状晶体网状结构的叙述正确的是结构的叙述正确的是A存在四面体结构单元，存在四面体结构单元，O处处于中心，于中心，Si处于处于4 4个顶角个顶角B平均每个最小的环上，有最小的环上，有3 3个个Si原子和原子和3 3个个O原子原子C平均每个最小的环上，最小的环上，Si和和O原子数之比为原子数之比为1 1：2 2D平均每个最小的环上，有最小的环上，有6 6个个Si原子和原子和6 6
10、个个O原子原子C要注意运用要注意运用“均摊法均摊法”的的场合场合一个有趣的现象带来的疑问一个有趣的现象带来的疑问20092009山东山东2323（部分）（部分）C、Si为同一主族的元素，为同一主族的元素，CO2和和SiO2化学式相似，但结构和性质有很大不化学式相似，但结构和性质有很大不同。同。CO2中中C与与O原子间形成键和键，原子间形成键和键，SiO2中中Si与与O原子间不形成上述健。从原子半径大小的角原子间不形成上述健。从原子半径大小的角度分析，为何度分析，为何C、O原子间能形成，而原子间能形成，而Si、O原原子间不能形成上述键？子间不能形成上述键？Si的原子半径较大，的原子半径较大，Si
11、、O原子间距离较大，原子间距离较大，p-p轨道肩并肩重叠程度较小，不能形成上述轨道肩并肩重叠程度较小，不能形成上述稳定的稳定的键键如图所示，晶体硼的基本结构单元都是由硼原子如图所示，晶体硼的基本结构单元都是由硼原子组成的正二十面体的原子晶体，其中含有组成的正二十面体的原子晶体，其中含有2020个等个等边三角形和一定数目的顶角，每个顶角上各有一边三角形和一定数目的顶角，每个顶角上各有一个原子，观察图形回答个原子，观察图形回答：这个基本单元由这个基本单元由 个硼原子个硼原子组成，键角是组成，键角是 ，共含有，共含有 个个B BB B键。键。1260o30均摊法的应用均摊法的应用四、典型的离子晶体举
12、例四、典型的离子晶体举例 NaClTi14C13有一种由钛原子和碳原有一种由钛原子和碳原子构成的气态团簇分子，子构成的气态团簇分子，如右图所示，顶角和面如右图所示，顶角和面心的原子是钛原子，棱心的原子是钛原子，棱的中心和体心的原子是的中心和体心的原子是碳原子，它的化学式是碳原子，它的化学式是_。1 1、照本宣科可不行喽、照本宣科可不行喽2、还是不能偷懒、还是不能偷懒20102010江苏江苏2121题（部分）题（部分）CaC2晶体的晶胞结构与晶体的晶胞结构与NaClNaCl晶体的相似（如图晶体的相似（如图所示），但所示），但CaC2晶体中晶体中含有的哑铃形的含有的哑铃形的C22-存存在，使晶胞沿
13、一个方向在，使晶胞沿一个方向拉长。晶体中拉长。晶体中1 1个个Ca2+周围距离最近的周围距离最近的C22-数数目为目为 。4 4个个 CaF2从配位数和从配位数和“均摊均摊”两个角度来分析其组成两个角度来分析其组成CuCl的晶体结构的晶体结构真题演练真题演练20112011海南海南1919题（部分）题（部分）（4 4）元素金（）元素金（Au）处处于周期表中的第六周期，与于周期表中的第六周期，与Cu同族，同族，Au原子最原子最外层电子排布式为外层电子排布式为_；一种铜合金晶体具有；一种铜合金晶体具有立方最密堆积的结构，在晶胞中立方最密堆积的结构，在晶胞中Cu原子处于面原子处于面心，心，Au原子处于顶点位置，则该合金中原子处于顶点位置，则该合金中Cu原子原子与与Au原子数量之比为原子数量之比为_；该晶体中，原子；该晶体中，原子之间的作用力是之间的作用力是_；6s1 3:1 金属键金属键 2011海南海南19题（部分）题（部分）（5）上述晶体具有储氢）上述晶体具有储氢功能，氢原子可进入到由功能，氢原子可进入到由Cu原子与原子与Au原子构成原子构成的四面体空隙中。若将的四面体空隙中。若将Cu原子与原子与Au原子等同看原子等同看待，该晶体储氢后的晶胞结构为待，该晶体储氢后的晶胞结构为CaF2的结构相的结构相似，该晶体储氢后的化学式应为似，该晶体储氢后的化学式应为_。H8AuCu3