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同步练习 3.4.1 离子晶体、晶格能 (人教版选修3) (2)

同步练习 3.4.1 离子晶体、晶格能 (人教版选修3) (2)
同步练习 3.4.1 离子晶体、晶格能 (人教版选修3) (2)

3.4 离子晶体第1课时离子晶体、晶格能

练基础落实

知识点1 化学键与离子键

1.现有如下各种说法:

①在水中H、O原子间均以化学键相结合。

②金属和非金属化合形成离子键。

③离子键是阳离子与阴离子之间的相互吸引。

④根据电离方程式HCl===H++Cl-,判断HCl分子里存在离子键。

⑤H2分子和Cl2分子的反应过程是H2、Cl2分子里共价键发生断裂生成H、Cl原子,而后

H、Cl原子形成离子键的过程。

其中正确的是( )

A.①②⑤正确 B.都不正确

C.④正确,其他不正确 D.仅①不正确

2.下列性质中,可以证明某化合物内一定存在离子键的是( )

A.可溶于水 B.具有较高的熔点

C.水溶液能导电 D.熔融状态能导电

知识点2 离子晶体与离子键

3.下列说法正确的是( )

A.一种金属元素和一种非金属元素一定能形成离子化合物

B.离子键只存在于离子化合物中

C.共价键只存在于共价化合物中

D.离子化合物中必定含有金属元素

4.下列说法正确的是( )

A.离子晶体中可能含有共价键,但一定含有金属元素

B.分子晶体中一定含有共价键

C.离子晶体中一定不存在非极性键

D.含有离子键的晶体一定是离子晶体

知识点3 离子晶体的结构

5.萤石(CaF2)晶体属于立方晶系,萤石中每个Ca2+被8个F-所包围,则每个F-周围最近距离的Ca2+数目为( )

A.2 B.4 C.6 D.8

6.高温下,超氧化钾晶体呈立方体结构,晶体中氧的化合价部分为0价,部分为-2

价。如图为超氧化钾晶体的一个晶胞(晶体中最小的重复单元),则下列说法中正确的是( )

A.超氧化钾的化学式为KO2,每个晶胞含有4个K+和4个O-2

B.晶体中每个K+周围有8个O-2,每个O-2周围有8个K+

C.晶体中与每个K+距离最近的K+有8个

D.晶体中,0价氧原子与-2价氧原子的数目比为1∶1

知识点4 离子晶体的性质特点

7.为了确定SbCl3、SbCl5、SnCl4是否为离子化合物,可以进行下列实验,其中合理、可靠的是( )

A.观察常温下的状态,SbCl5是苍黄色液体,SnCl4为无色液体。结论:SbCl5和SnCl4都是离子化合物

B.测定SbCl3、SbCl5、SnCl4的熔点依次为73.5 ℃、2.8 ℃、-33 ℃。结论:SbCl3、SbCl5、SnCl4都不是离子化合物

C.将SbCl3、SbCl5、SnCl4溶解于水中,滴入HNO3酸化的AgNO3溶液,产生白色沉淀。结论:SbCl3、SbCl5、SnCl4都是离子化合物

D.测定SbCl3、S bCl5、SnCl4的水溶液的导电性,发现它们都可以导电。结论:SbCl3、SbCl5、SnCl4都是离子化合物

知识点5 晶格能及其对离子晶体性质的影响

8.下列关于晶格能的说法中正确的是( )

A.晶格能指形成1 mol离子键所放出的能量

B.晶格能指破坏1 mol离子键所吸收的能量

C.晶格能指1 mol离子化合物中的阴、阳离子由相互远离的气态离子结合成离子晶体时所放出的能量

D.晶格能的大小与晶体的熔点、硬度都无关

9.离子晶体熔点的高低决定于阴、阳离子之间的核间距离和晶格能的大小,根据所学知识判断KCl、NaCl、CaO、BaO四种晶体熔点的高低顺序是( )

A.KCl>NaCl>BaO>CaO

B.NaCl>KCl>CaO>BaO

C.CaO>BaO>KCl>NaCl

D.CaO>BaO>NaCl>KCl

练方法技巧

判断离子晶体晶格能的大小、熔点高低、硬度大小的方法

10.下列大小关系正确的是( )

A.晶格能:NaCl

B.硬度:MgO>CaO

C.熔点:NaI>NaBr

D.熔、沸点:CO2>NaCl

11.氧化钙在2 973 K时熔化,而氯化钠在1 074 K时熔化,两者的离子间距离和晶体结构都类似,有关它们熔点差别较大的原因叙述不正确的是( )

A.氧化钙晶体比氯化钠晶体中阴、阳离子所带的电荷数多

B.氧化钙的晶格能比氯化钠的晶格能大

C.氧化钙晶体的结构类型与氯化钠晶体的结构类型不同

D.在氧化钙与氯化钠的离子间距离类似的情况下,晶格能主要由阴、阳离子所带电荷的多少决定

练综合拓展

12.同类晶体物质熔、沸点的变化是有规律的,试分析下列两组物质熔点规律性变化的原因:

物质 A NaCl KCl CsCl

熔点/K 1 074 1 049 918

物质 B Na Mg Al

熔点/K 317 923 933

组是______晶体,晶体微粒之间通过________相连,粒子之间的作用力由大到小的顺序是________。B组晶体属于____________晶体,价电子数由少到多的顺序是__________,离子半径由大到小的顺

序是__________。金属键强度由小到大的顺序为______________。

参考答案

1.B 2.D

3.B [AlCl 3是共价化合物,A 错;凡含有离子键的化合物就是离子化合物,B 正确;共价键除存在于共价化合物中,非金属单质及离子化合物中也可含有共价键,C 错;铵盐属于离子化合物,但其中没有金属元素,D 错。]

4.D [根据离子晶体的概念可知,只要含有离子键,形成的晶体就是离子晶体,但离子晶体中不一定只含有离子键,如Na 2O 2中除离子键外,还含有非极性共价键,故C 错,D 正确。铵盐形成的晶体也是离子晶体,其中不含金属元素,如NH 4C l ,故A 错。由稀有气体形成的分子晶体中含范德华力而无共价键,故B 错。]

5.B

6.A [由题中的晶胞结构图可知:有8个K +

位于顶点,6个K +

位于面心,则晶胞中含有的K +数为8×18+6×12=4个;有12个O -2位于棱心,1个处于体心,则晶胞中含有的O -

2数

为12×1

4+1=4个,所以超氧化钾的化学式为KO 2。设晶体中0价氧原子和-2价氧原子数

分别为x 、y ,则有-2y x +y =-1

2

,即x ∶y =3∶1。]

7.B [离子化合物一般熔、沸点较高,熔融态可导电;分子晶体溶于水后也可以发生电离而导电,如HCl 等;HCl 溶于水电离产生Cl -,也能与HNO 3酸化的AgNO 3溶液反应,产生白色沉淀,故A 、C 、D 都不可靠。]

8.C

9.D [对于离子晶体来说,离子所带电荷数越多,阴、阳离子间的核间距离越小,晶格能越大,离子键越强,熔点越高,阳离子半径大小顺序为:Ba 2+

>K +

>Ca 2+

>Na +

;阴离子半径:Cl -

>O 2-

,比较可得只有D 项是正确的。]

10.B [对于电荷相同的离子,半径越小,离子键越强,晶格能越大,硬度越高,熔、沸点越高。半径:Cl -


,Mg 2+

,故A 、C 错误,B 正确;分子晶体的熔、沸点低于离子晶体的熔、沸点,故D 错误。]

11.C

12.离子 离子键 NaCl>KCl>CsCl 金属 Na

>Mg 2+

>Al 3+

Na

、K +

、Cs +

的离子半径逐渐增大,故Na +

与Cl -

、K +

与Cl -

、Cs +

与Cl -

的离子键逐渐减弱,NaCl 、KCl 、CsCl 的熔点依次降低;而B 组中Na 、Mg 、Al 是金属晶体且价电子数依次增多,离子半径逐渐减小,因此金属原子核对外层电子束缚能力越来越大,形成的金属键越来越牢固,故熔点依次升高。

高中化学选修三_晶体结构与性质

晶体结构与性质 一、晶体的常识 1.晶体与非晶体 得到晶体的途径:熔融态物质凝固;凝华;溶质从溶液中析出 特性:①自范性;②各向异性(强度、导热性、光学性质等) ③固定的熔点;④能使X-射线产生衍射(区分晶体和非晶体最可靠的科学方法) 2.晶胞--描述晶体结构的基本单元.即晶体中无限重复的部分 一个晶胞平均占有的原子数=1 8×晶胞顶角上的原子数+1 4×晶胞棱上的原子+1 2×晶胞面上的粒子数+1×晶胞体心内的原子数 思考:下图依次是金属钠(Na)、金属锌(Zn)、碘(I 2)、金刚石(C)晶胞的示意图.它们分别平均含几个原子? eg :1.晶体具有各向异性。如蓝晶(Al 2O 3·SiO 2)在不同方向上的硬度不同;又如石墨与层垂直方向上的电导率和与层平行方向上的电导率之比为1:1000。晶体的各向异性主要表现在( ) ①硬度 ②导热性 ③导电性 ④光学性质 A.①③ B.②④ C.①②③ D.①②③④ 2.下列关于晶体与非晶体的说法正确的是( ) A.晶体一定比非晶体的熔点高 B.晶体一定是无色透明的固体 C.非晶体无自范性而且排列无序 D.固体SiO 2一定是晶体 3.下图是CO 2分子晶体的晶胞结构示意图.其中有多少个原子?

二、分子晶体与原子晶体 1.分子晶体--分子间以分子间作用力(范德华力、氢键)相结合的晶体 注意:a.构成分子晶体的粒子是分子 b.分子晶体中.分子内的原子间以共价键结合.相邻分子间以分子间作用力结合 ①物理性质 a.较低的熔、沸点 b.较小的硬度 c.一般都是绝缘体.熔融状态也不导电 d.“相似相溶原理”:非极性分子一般能溶于非极性溶剂.极性分子一般能溶于极性溶剂 ②典型的分子晶体 a.非金属氢化物:H 2O、H 2 S、NH 3 、CH 4 、HX等 b.酸:H 2SO 4 、HNO 3 、H 3 PO 4 等 c.部分非金属单质::X 2、O 2 、H 2 、S 8 、P 4 、C 60 d.部分非金属氧化物:CO 2、SO 2 、NO 2 、N 2 O 4 、P 4 O 6 、P 4 O 10 等 f.大多数有机物:乙醇.冰醋酸.蔗糖等 ③结构特征 a.只有范德华力--分子密堆积(每个分子周围有12个紧邻的分子) CO 2 晶体结构图 b.有分子间氢键--分子的非密堆积以冰的结构为例.可说明氢键具有方向性 ④笼状化合物--天然气水合物

2016-2017学年高二人教版化学选修三练习:3.2 分子晶体与原子晶体 Word版含答案

第二节分子晶体与原子晶体 A组 1.下列各组物质各自形成晶体,均属于分子晶体的化合物是() A.NH3、HD、C8H10 B.PCl3、CO2、H2SO4 C.SO2、SO3、C60 https://www.doczj.com/doc/b811568796.html,l4、Na2S、H2O2 解析:A项,HD是单质,不是化合物;C项,C60是单质,不是化合物;D项,Na2S是盐,无分子存在,不是分子晶体。 答案:B 2.BeCl2熔点较低,易升华,溶于醇和醚,其化学性质与AlCl3相似。由此可推测BeCl2() A.熔融态不导电 B.水溶液呈中性 C.熔点比BeBr2高 D.不与NaOH溶液反应 解析:根据题目提供的信息“BeCl2熔点较低,易升华,溶于醇和醚”,可知BeCl2形成的晶体属于分子晶体,分子晶体是由分子构成的晶体,故熔融状态下不导电,A项正确;根据题目提供的信息“BeCl2化学性质与AlCl3相似”,由于AlCl3溶液中的Al3+能发生水解 [Al3++3H2O Al(OH)3+3H+]使溶液显酸性,所以BeCl2水溶液显酸性,B项错误;BeCl2和BeBr2形成的晶体都是分子晶体,且二者结构相似,故随着相对分子质量的增大,熔沸点也逐渐增大,C项错误;由“AlCl3能与NaOH反应”可知BeCl2也能与NaOH反应,D项错误。 答案:A 3.水的沸点是100 ℃,硫化氢的分子结构跟水相似,但它的沸点却很低,是-60.7 ℃,引起这种差异的主要原因是() A.范德华力 B.共价键 C.氢键 D.相对分子质量 解析:水分子之间存在氢键,氢键是一种较强的分子间作用力,氢键的存在使水的沸点比硫化氢的高。 答案:C 4.短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的位置如表所示,其中X元素的原子内层电子数是最外层电子数的一半,则下列说法中正确的是() A.钠与W可能形成Na2W2化合物 B.由Z与Y组成的物质在熔融时能导电 C.W得电子能力比Q强

高中化学选修三选修物质结构与性质第三章第章常见晶体结构晶胞分析归纳整理总结

个六元环共有。每个六元环实际拥有的碳原子数为 ______个。C-C键夹角:_______。C原子的杂化方式是______ SiO2晶体中,每个Si原子与个O原子以共价键相结合,每个O原子与个Si 原子以共价键相结合,晶体中Si原子与O原子个数比为。晶体中Si原子与Si—O键数目之比为。最小环由个原子构成,即有个O,个Si,含有个Si-O键,每个Si原子被个十二元环,每个O被个十二元环共有,每个Si-O键被__个十二元环共有;所以每个十二元环实际拥有的Si原子数为_____个,O原子数为____个,Si-O键为____个。硅原子的杂化方式是______,氧原子的杂化方式是_________. 知该晶胞中实际拥有的Na+数为____个 Cl-数为______个,则次晶胞中含有_______个NaCl结构单元。 3. CaF2型晶胞中,含:___个Ca2+和____个F- Ca2+的配位数: F-的配位数: Ca2+周围有______个距离最近且相等的Ca2+ F- 周围有_______个距离最近且相等的F——。 4.如图为干冰晶胞(面心立方堆积),CO2分子在晶胞中的位置为;每个晶胞含二氧化碳分子的个数为;与每个二氧化碳分子等距离且最近的二氧化

碳分子有个。 5.如图为石墨晶体结构示意图, 每层内C原子以键与周围的个C原子结合,层间作用力为;层内最小环有 _____个C原子组成;每个C原子被个最小环所共用;每个最小环含有个C原子,个C—C键;所以C原子数和C-C键数之比是_________。C原子的杂化方式是__________. 6.冰晶体结构示意如图,冰晶体中位于中心的一个水分子 周围有______个位于四面体顶角方向的水分子,每个水分子通过 ______条氢键与四面体顶点上的水分子相连。每个氢键被_____个 水分子共有,所以平均每个水分子有______条氢键。 7.金属的简单立方堆积是_________层通过_________对 _________堆积方式形成的,晶胞如图所示:每个金属阳离子的 配位数是_____,代表物质是________________________。 8.金属的体心立方堆积是__________层通过 ________对________堆积方式形成的,晶胞如图: 每个阳离子的配位数是__________.代表物质是 _____________________。

高中化学课下能力提升(九)离子晶体精练(含解析)新人教版选修3

高中化学课下能力提升(九)离子晶体精练(含解析)新人教版 选修3 一、选择题 1.(2016·上海闸北区高二检测)下列有关化学基本概念的判断依据正确的是( ) A.弱电解质:溶液的导电能力弱 B.共价化合物:含有共价键 C.离子化合物:含有离子键 D.金属晶体:能够导电 2.(2016·资阳高二检测)关于晶体的叙述中,正确的是( ) A.原子晶体中,共价键的键能越大,熔、沸点越高 B.分子晶体中,分子间的作用力越大,该分子越稳定 C.分子晶体中,共价键的键能越大,熔、沸点越高 D.某晶体溶于水后,可电离出自由移动的离子,该晶体一定是离子晶体 3.(2016·襄阳高二检测)下列性质中,能充分说明某晶体是离子晶体的是( ) A.具有较高的熔点 B.固态不导电,水溶液能导电 C.可溶于水 D.固态不导电,熔融状态能导电 4.氧化钙在2 973 K时熔化,而氯化钠在1 074 K时熔化,两者的离子间距离和晶体结构类似,下列有关它们熔点差别较大的原因的叙述中不正确的是( ) A.氧化钙晶体中阴、阳离子所带的电荷数多 B.氧化钙的晶格能比氯化钠的晶格能大 C.氧化钙晶体的结构类型与氯化钠晶体的结构类型不同 D.在氧化钙与氯化钠的离子间距离类似的情况下,晶格能主要由阴、阳离子所带电荷的多少决定 5.表中给出了几种氯化物的熔点和沸点。 关于表中4 ①AlCl3在加热时可升华 ②CCl4属于分子晶体 ③1 500 ℃时NaCl的分子组成可用NaCl表示

④AlCl 3是典型的离子晶体 其中与表中数据一致的是( ) A .只有①和② B .只有③ C .只有①②③ D .全部一致 6.(2016·盐城高二检测)下列大小关系正确的是( ) A .熔点:NaI>NaBr B .硬度:MgO>CaO C .晶格能:NaClNaCl 7.金属晶体和离子晶体是重要的晶体类型。下列关于它们的说法中正确的是( ) A .金属晶体和离子晶体都能导电 B .在镁晶体中,1个Mg 2+ 只与2个价电子存在强烈的相互作用 C .金属晶体和离子晶体都可采取“紧密堆积”方式,原子晶体都可采取“非紧密堆积”方式 D .金属晶体和离子晶体中分别存在金属键和离子键等相互作用,很难断裂,因而都具有延展性 8.下面有关晶体的叙述中,错误的是( ) A .金刚石的网状结构中,由共价键形成的最小碳环上有6个碳原子 B .在NaCl 晶体中每个Na +(或Cl -)周围都紧邻6个Cl -(或6个Na +) C .白磷晶体中,分子之间通过共价键结合 D .离子晶体在熔化时,离子键被破坏;而分子晶体熔化时,化学键不被破坏 9.(2016·衡水高二检测)如图是氯化铯晶体的晶胞,已知晶体中2个最近的Cs +离子核间距为a cm ,氯化铯的摩尔质量为M ,则氯化铯晶体的密度为d g/cm 3,阿伏加德罗常数的值可表示为( ) A .2Ma 3d B.M a 3d C.M 2a 3d D.2M a 3d 10.(2016·绵阳高二检测)“类推”是一种重要的学习方法,但有时会产生错误结论,下列类推结论中正确的是( ) A .碱金属氟化物的晶格能顺序是LiF >NaF >KF >RbF >CsF ;则钠的卤化物的晶格能顺序是NaF >NaCl >NaBr >NaI B .第ⅣA 族元素氢化物沸点顺序是GeH 4>SiH 4>CH 4;则第ⅤA 族元素氢化物沸点顺序是AsH 3>PH 3>NH 3 C .晶体中有阴离子,必有阳离子;则晶体中有阳离子,必有阴离子 D .若盐酸的浓度是醋酸浓度的2倍;则盐酸中H +浓度也是醋酸中H + 浓度的2倍

高中化学选修三——晶体结构与性质.doc

晶体结构与性质 一、晶体的常识1.晶体与非晶体 晶体与非晶体的本质差异 晶体非晶体 自范性 有(能自发呈现多面体外形)无(不能自发呈现多面体外形) 微观结构 原子在三维空间里呈周期性有序排列 原子排列相对无序 晶体呈现自范性的条件:晶体生长的速率适当 得到晶体的途径:熔融态物质凝固;凝华;溶质从溶液中析出特性:①自范性;②各向异性(强度、导热性、光学性质等)③固定的熔点;④能使X-射线产生衍射(区分晶体和非晶体最可靠的科学方法)2.晶胞--描述晶体结构的基本单元,即晶体中无限重复的部分 一个晶胞平均占有的原子数=8×晶胞顶角上的原子数+4×晶胞棱上的原子+2×晶胞面上的粒子数+1×晶胞体心内的原子数 思考:下图依次是金属钠(Na)、金属锌(Zn)、碘(I2)、金刚石(C)晶胞的示意图,它们分别平均含几个原子? 1 1 1

eg:1.晶体具有各向异性。如蓝晶(Al2O3·SiO2)在不同方向上的硬度不同;又如石墨与层垂直方向上的电导率和与层平行方向上的电导率之比为1:1000。晶体的各向异性主要表现在() ①硬度②导热性③导电性④光学性质 A.①③ B.②④ C.①②③ D.①②③④ 2.下列关于晶体与非晶体的说法正确的是() A.晶体一定比非晶体的熔点高 B.晶体一定是无色透明的固体 C.非晶体无自范性而且排列无序 D.固体SiO2一定是晶体 3.下图是CO2分子晶体的晶胞结构示意图,其中有多少个原子? 二、分子晶体与原子晶体 1.分子晶体--分子间以分子间作用力(范德华力、氢键)相结合的晶体注意:a.构成分子晶体的粒子是分子 b.分子晶体中,分子内的原子间以共价键结合,相邻分子间以分子间作用力结合 ①物理性质 a.较低的熔、沸点 b.较小的硬度 c.一般都是绝缘体,熔融状态也不导电 d.“相似相溶原理”:非极性分子一般能溶于非极性溶剂,极性分子一般能溶于极性溶剂 ②典型的分子晶体 a.非金属氢化物:H2O、H2S、NH3、CH4、HX等 b.酸:H2SO4 、HNO3、

高中化学选修三《晶体结构与性质》全套教案

第三章晶体结构与性质 第一节晶体常识 第一课时 教学目标设定: 1、通过实验探究理解晶体与非晶体的差异。 2、学会分析、理解、归纳和总结的逻辑思维方法,提高发现问题、分析问题和解决问题的能力。 3、了解区别晶体与非晶体的方法,认识化学的实用价值,增强学习化学的兴趣。 教学重难点: 1、晶体与非晶体的区别 2、晶体的特征 教学方法建议:探究法 教学过程设计: [新课引入]:前面我们讨论过原子结构、分子结构,对于化学键的形成也有了初步的了解,同时也知道组成千万种物质的质点可以是离子、原子或分子。又根据物质在不同温度和压强下,物质主要分为三态:气态、液态和固态,下面我们观察一些固态物质的图片。 [投影]:1、蜡状白磷; 2、黄色的硫磺; 3、紫黑色的碘; 4、高锰酸钾 [讲述]:像上面这一类固体,有着自己有序的排列,我们把它们称为晶体;而像玻璃这一类固体,本身原子排列杂乱无章,称它为非晶体,今天我们的课题就是一起来探究晶体与非晶体的有关知识。[板书]:一、晶体与非晶体 [板书]:1、晶体与非晶体的本质差异 [提问]:在初中化学中,大家已学过晶体与非晶体,你知道它们之间有没有差异 [回答]:学生:晶体有固定熔点,而非晶体无固定熔点。 [讲解]:晶体有固定熔点,而非晶体无固定熔点,这只是晶体与非晶体的表观现象,那么他们在本质上有哪些差异呢 [投影] [解释]:所谓自范性即“自发”进行,但这里得注意,“自发”过程的实现仍需一定的条件。 例如:水能自发地从高处流向低处,但不打开拦截水流的闸门,水库里的水不能下泻。 [板书]:注意:自范性需要一定的条件,其中最重要的条件是晶体的生长速率适当。 [投影]:通过影片播放出,同样是熔融态的二氧化硅,快速的冷却得到玛瑙,而缓慢冷却得到水晶过程。 [设问]:那么得到晶体的途径,除了用上述的冷却的方法,还有没有其它途径呢你能列举哪些[板书]:2、晶体形成的一段途径: (1)熔融态物质凝固; (2)气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华); (3)溶质从溶液中析出。 [投影图片]: 1、从熔融态结晶出来的硫晶体; 2、凝华得到的碘晶体; 3、从硫酸铜饱和溶液中析出的硫酸铜晶体。

高中化学选修3第三章《晶体结构与性质》章教学设计

选修3第三章《晶体结构与性质》章教学设计 东莞市第一中学刘国强 一、本章教材体现的课标内容 1、主题:第一节晶体的常识 了解晶胞的概念,会计算晶胞中原子占有个数,并由此推导出晶体的化学式。 2、主题:第二节分子晶体与原子晶体 知道分子晶体与原子晶体的结构微粒、微粒间作用力的区别。 了解原子晶体的特征,能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系。 3、主题:第三节金属晶体 知道金属键的涵义,能用金属键理论解释金属的一些物理性质。 能列举金属晶体的基本堆积模型。 知道金属晶体的结构微粒、微粒间作用力与分子晶体、原子晶体的区别。 4、主题:第四节离子晶体 能说明离子键的形成,能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质。 知道离子晶体的结构微粒、微粒间作用力与分子晶体。原子晶体、金属晶体的区别。 了解晶格能的应用,知道晶格能的大小可以衡量离子晶体中离子键的强弱。 二、本章教材整体分析 (一)教材地位 本单元知识是在原子结构和元素周期律以及化学键等知识的基础上介绍的,是原子结构和化学键知识的延伸和提高;本单元知识围绕晶体作了详尽的介绍,晶体与玻璃体的不同,分子晶体、原子晶体、金属晶体、离子晶体,从构成晶体的微粒、晶胞、微粒间的作用力,熔沸点比较等物理性质做了比较,结合许多彩图及详尽的事例,对四大晶体做了阐述;同时,本单元结合数学立体几何知识,充分认识和挖掘典型晶胞的结构,去形象、直观地认识四种晶体,在学习本单元知识时,应多联系生活中的晶体化学,去感受生活中的晶体美,去感受环境生命科学、材料中的晶体知识。 “本章比较全面而系统地介绍了晶体结构和性质,作为本书的结尾章,与前两章一起构成“原子结构与性质、分子结构与性质、晶体结构与性质”三位一体的“物质结构与性质”模块的基本内容。” “通过本章的学习,结合前两章已学过的有关物质结构知识,学生能够比较全面地认识物质的结构及结构对物质性质的影响,提高分析问题和解决问题的能力。” (二)内容体系 本单元知识内容分为两大部分,第一节简单介绍晶体的常识,区别晶体与非晶体,认识什么是晶胞:第二部分分为三节内容,第二节“分子晶体和原子晶体”分别介绍了分子晶体和原子晶体的结构特征及晶体特性,在陈述分子晶体的结构特征时,以干冰为例,介绍了如果分子晶体中分子问作用力只是范德华力时,分子晶体具有分子密堆积特征;同时,教科书以冰为例,介绍了冰晶体里由于存在氢键而使冰晶体的结构具有其特殊性。在第三节“金属晶体”中,首先从“电子气理论”介绍了金属键及金属晶体的特性,然后以图文并茂的方式描述了金属晶体的四种基本堆积模式。在第四节“离子晶体”中,由于学生已学过离子键的概念,教科书直接给出了NaCl和CsCl两种典型离子晶体的晶胞,然后通过“科学探究”讨论了NaCl和CsCl两种晶体的结构;教科书还通过例子重点讨论了影响离子晶体结构的几何因素和电荷因素,而对键性因素不作要求。晶格能是反映离子晶体中离子键强弱的重要数据,教科书通过表格形式列举了某些离子晶体的晶格能,以及晶格能的大小与离子晶体的性质的关系。

高中化学选修三几种典型晶体晶胞结构模型总结

学生版:典型晶体模型 晶体晶体结构晶体详解 原子晶体金刚 石 (1)每个碳与相邻个碳以共价键结合, 形成体结构 (2)键角均为 (3)最小碳环由个C组成且六个原子不 在同一个平面内 (4)每个C参与条C—C键的形成,C原子 数与C—C键数之比为 SiO2 (1)每个Si与个O以共价键结合,形成正 四面体结构 (2)每个正四面体占有1个Si,4个“ 1 2O”,n(Si)∶ n(O)= (3)最小环上有个原子,即个O,个Si 分子晶体干冰 (1)8个CO2分子构成立方体且在6个面心又各 占据1个CO2分子 (2)每个CO2分子周围等距紧邻的CO2分子 有个 冰 每个水分子与相邻的个水分子,以相 连接,含1 mol H2O的冰中,最多可形成 mol“氢键”。 NaCl( 型)离子 晶体(1)每个Na+(Cl-)周围等距且紧邻的Cl-(Na+)有 个。每个Na+周围等距且紧邻的 Na+有个 (2)每个晶胞中含个Na+和个Cl- CsCl (型)(1)每个Cs+周围等距且紧邻的Cl-有个,每个Cs+(Cl-)周围等距且紧邻的Cs+(Cl-)有个(2)如图为个晶胞,每个晶胞中含个Cs +、个Cl-

金属晶体简单 六方 堆积 典型代表Po,配位数为,空间利用率52% 面心 立方 最密 堆积 又称为A1型或铜型,典型代表,配位 数为,空间利用率74% 体心 立方 堆积 又称为A2型或钾型,典型代表,配位 数为,空间利用率68% 六方 最密 堆积 又称为A3型或镁型,典型代表,配位 数为,空间利用率74% 混合晶体石墨(1)石墨层状晶体中,层与层之间的作用是 (2)平均每个正六边形拥有的碳原子个数是,C原子采取的杂化方式是 (3)每层中存在σ键和π键,还有金属键 (4)C—C的键长比金刚石的C—C键长,熔点比金刚石的 (5)硬度不大、有滑腻感、能导电

高中化学选修三——晶体结构与性质

晶体结构与性质 一、晶体的常识 1.晶体与非晶体 得到晶体的途径:熔融态物质凝固;凝华;溶质从溶液中析出 特性:①自范性;②各向异性(强度、导热性、光学性质等) ③固定的熔点;④能使X-射线产生衍射(区分晶体和非晶体最可靠的科学方法) 2.晶胞--描述晶体结构的基本单元,即晶体中无限重复的部分 一个晶胞平均占有的原子数=×晶胞顶角上的原子数+×晶胞棱上的原子+×晶胞面上 的粒子数+1×晶胞体心内的原子数 思考:下图依次是金属钠(Na)、金属锌(Zn)、碘(I 2 )、金刚石(C)晶胞的示意图,它们分别平均含几个原子? eg:1.晶体具有各向异性。如蓝晶(Al 2O 3 ·SiO 2 )在不同方向上的硬度不同;又如石墨与 层垂直方向上的电导率和与层平行方向上的电导率之比为1:1000。晶体的各向异性主要表现在() ①硬度②导热性③导电性④光学性质 A.①③ B.②④ C.①②③ D.①②③④ 2.下列关于晶体与非晶体的说法正确的是() A.晶体一定比非晶体的熔点高 B.晶体一定是无色透明的固体 C.非晶体无自范性而且排列无序 D.固体SiO 2 一定是晶体 3.下图是CO 2 分子晶体的晶胞结构示意图,其中有多少个原子? 二、分子晶体与原子晶体 1.分子晶体--分子间以分子间作用力(范德华力、氢键)相结合的晶体 注意:a.构成分子晶体的粒子是分子 b.分子晶体中,分子内的原子间以共价键结合,相邻分子间以分子间作用力结合 ①物理性质 a.较低的熔、沸点 b.较小的硬度 c.一般都是绝缘体,熔融状态也不导电 d.“相似相溶原理”:非极性分子一般能溶于非极性溶剂,极性分子一般能溶于极性溶剂 ②典型的分子晶体 a.非金属氢化物:H 2O、H 2 S、NH 3 、CH 4 、HX等 b.酸:H 2SO 4 、HNO 3 、H 3 PO 4 等 c.部分非金属单质::X 2、O 2 、H 2 、S 8 、P 4 、C 60 d.部分非金属氧化物:CO 2、SO 2 、NO 2 、N 2 O 4 、P 4 O 6 、P 4 O 10 等 f.大多数有机物:乙醇,冰醋酸,蔗糖等 ③结构特征 a.只有范德华力--分子密堆积(每个分子周围有12个紧邻的分子) CO 2 晶体结构图

新高中化学 3.4.1离子晶体、晶格能课后作业 新人教版选修3

第四节离子晶体第1课时离子晶体、晶格能[目标要求] 1.掌握离子键、离子晶体的概念;知道离子晶体类型与性质的关系。2.掌握晶格能的概念和意义;知道晶格能的大小与晶体性质的关系。 一、离子晶体 1.概念 由________和________通过________结合而成的晶体。 2.决定晶体结构的因素 离子晶体中离子的配位数是指一个离子周围最邻近的____________________。决定离子晶体中离子配位数的因素有________因素、________因素、________因素。 (1)几何因素是指______________________________。它是决定离子晶体结构的重要因素。 (2)电荷因素是指____________________。如在NaCl晶体中每个Na+周围有____个Cl-,每个Cl-周围有____个Na+。NaCl只是氯化钠晶体的__________,在晶体中不存在单个氯化钠分子,只有Na+和Cl-。在CsCl晶体中每个Cs+周围有______个Cl-,每个Cl-周围有______个Cs+。如果正、负离子的__________不同,正、负离子的________必定不相同,正、负离子的__________就不会相同。如,在CaF2晶体中,Ca2+和F-的电荷比是________,个数比是________,Ca2+的配位数为________,F-的配位数为________。 (3)键性因素是指____________________。 3.性质 (1)________较大,难于压缩; (2)熔、沸点________,难挥发; (3)不导电,但是在________或________中可导电。 二、晶格能 1.概念 离子晶体的晶格能是指________________________________________,能量取________。离子晶体的晶格能是最能反映________________的数据。 2.影响因素 离子带电荷越多,晶格能越________,离子半径越大,晶格能越________。 3.晶格能对离子晶体性质的影响 晶格能越大,形成的离子晶体越________,而且熔点越____,硬度越____。 1.下列说法中一定正确的是( ) A.固态时能导电的物质一定是金属晶体 B.熔融状态能导电的晶体一定是离子晶体 C.水溶液能导电的晶体一定是离子晶体 D.固态不导电而熔融态导电的晶体一定是离子晶体 2.萤石(CaF2)是一种难溶于水的固体。下列实验事实能说明CaF2一定是离子晶体的是( ) A.CaF2难溶于水,其水溶液的导电性极弱 B.CaF2的熔点较高,硬度较大 C.CaF2固体不导电,但在熔融状态下可以导电 D.CaF2在有机溶剂(如苯)中的溶解度极小 3.下列7种物质:①白磷(P4);②水晶;③氯化铵;④氢氧化钙;⑤氟化钠;⑥过氧化钠;⑦石墨。固态时都为晶体,回答下列问题(填写序号): (1)不含金属离子的离子晶体是________,只含离子键的离子晶体是________,既有离子 键又有非极性键的离子晶体是________,既有离子键又有极性键的离子晶体是________。

人教版化学选修三第三章晶体结构与性质知识点

《晶体结构与性质》总结 一、分子晶体: 1.间以(,)相结合的晶体叫分子晶体 (1)构成分子晶体的粒子是。 (2)粒子间的相互作用是。 (3)分子间作用力(范德华力<氢键)远化学键的作用; (4)分子晶体熔化破坏的是。 2.典型的分子晶体: (1)非金属氢化物:例 (2)酸:例 (3)部分非金属单质::例 (4)部分非金属氧化物: 例 (5)大多数有机物:例 3.分子晶体结构: (1)只有范德华力,无分子间氢键的——分子密集堆积,如:C60、干冰、O2每个分子周围有个紧邻的分子,面心立方构型 (2)有分子间氢键的——不具有分子密集堆积特征,如:HF 、冰、NH3 冰中1个水分子周围有个水分子,1mol冰周围有mol氢键。 4.分子晶体熔沸点判断: 的物质,越大,分子间作用力越大;分子量相等或相近,性分子的范德华力大,物质熔化和汽化时需要的能量就越多,物质的熔、沸点就越。含有分子间氢键的,熔沸点较。在烷烃的同分异构体中,一般来说,支链数越多,熔沸点越。 二、原子晶体: 1.所有的相邻间都以相结合而形成空间立体网状结构的晶体。 (1)构成原子晶体的粒子是, (2)原子间以较强的相结合。

(3)整块晶体是一个三维的共价键网状结构, (4)原子晶体熔化破坏的是。 2.常见的原子晶体 (1)某些非金属单质:硼(B) (2)某些非金属化合物:碳化硅(SiC)氮化硼(BN) (3)某些氧化物:Al2O3晶体 3.原子晶体结构: 金刚石晶体中:每个碳原子以与周围个碳原子结合,成为正四面体结构,碳以杂化轨道形成键。向空间发展,彼此联结的立体网状结构,其中形成的最小环 中含个碳原子。每个碳原子被12个环共用。1mol金刚石中含有的C-C共价键数mol。 在SiO2晶体中:①每个Si原子以个共价键结合个O原子;同时,每个O原子结合个Si原子。SiO2晶体是由Si原子和O原子按的比例所组成的立体网状的 晶体。②最小的环是由个Si原子和个O原子组成的元环。③1mol SiO2中含mol Si—O键。 4.原子晶体熔沸点判断: 结构相似的原子晶体,越小,键长越,键能越,晶体熔点越 例:金刚石碳化硅晶体硅 三、金属晶体: 1.和通过键结合形成的晶体。 (1)组成粒子:和 金属键(电子气理论):金属离子和自由电子之间的强烈的相互作用,没有方向性,也没有 饱和性,成键电子可以在金属中自由流动, (2)微粒间作用力:键 2.常见的金属晶体:单质和都属于金属晶体 3.金属晶体结构: 金属晶体的四种堆积模型对比 堆积方式晶胞类型:六面体空间利用率配位数实例

高中化学选修三晶体结构练习题

晶体结构练习题2 1.铜单质及其化合物在很多领域有重要用途,如五水硫酸铜可用作杀菌剂。 (1)Cu位于元素周期表第ⅠB族。Cu2+的核外电子排布式为____________________。 (2)下图是铜的某种氧化物的晶胞结构示意图,可确定该晶胞中阴离子的个数为________。 (3)胆矾CuSO4·5H2O可写成[Cu(H2O)4]SO4·H2O,其结构示意图如下: 下列说法正确的是________(填字母)。 A.在上述结构示意图中,所有氧原子都采用sp3杂化 B.在上述结构示意图中,存在配位键、共价键和离子键 C.胆矾是分子晶体,分子间存在氢键D.胆矾中的水在不同温度下会分步失去 (4)往硫酸铜溶液中加入过量氨水,可生成[Cu(NH3)4]2+配离子。已知NF3与NH3的空间构型都是三角锥形,但NF3不易与Cu2+形成配离子,其原因是__________________________。 (5)Cu2O的熔点比Cu2S的________(填“高”或“低”),请解释原因_______________________ ______________________________________________________。 2.单质硼有无定形和晶体两种,参考下表数据回答: (1)晶体硼的晶体类型属于__________晶体,理由是_____ 。 (2)已知晶体的结构单元是由硼原子组成的正二十面体(如下图),其中有20个等边三角形的面和一定数目的顶角,每个顶角各有一个硼原子。通过观察图形及推算,得出此基本结构单元是由_______个硼原子构成的,其中B—B键的键角为__________,共含有_________个B—B键。 3、金晶体是面心立方体,立方体的每个面5个金原子紧密堆砌(如图其余各面省略),金原子半径为 1.44×10-10 m,Au的摩尔质量为197g/mol.求: (1)金晶体中最小的一个立方体含有__________个金属原子。 (2)金的密度为_________g·cm-3。 3题图4题图 4、一种离子晶体的晶胞如右图其中阳离子A以表示阴离子B以表示。 (1)每个晶胞种含A离子的数目为________,含B离子数目为________。 (2)若A的核外电子排布与Ar相同,B的电子排布与Ne相同,则该离子化合物的化学式是____;(3)阳离子周围距离最近的阴离子数为_____,阴离子周围距离最近的阳离子数_____。 (4)已知A的离子半径为r m,则该晶胞的体积是___________m3。

【高中】高中化学33金属晶体测试新人教版选修3

【关键字】高中 第三节金属晶体 考查点一金属键 1.下列关于金属键的叙述中,不正确的是( )。 A.金属键是金属阳离子和自由电子这两种带异性电荷的微粒间的强烈相互作用,其实质与离子键类似,也是一种电性作用 B.金属键可以看作是许多原子共用许多电子所形成的强烈的相互作用,所以与共价键类似,也有方向性和饱和性 C.金属键是带异性电荷的金属阳离子和自由电子间的相互作用,故金属键无饱和性和方向性 D.构成金属键的自由电子在整个金属内部的三维空间中做自由运动 解析从基本构成微粒的性质看,金属键与离子键的实质类似,都属于电性 作用,特征都是无方向性和饱和性,自由电子是由金属原子提供的,并且在 整个金属内部的三维空间内运动,为整个金属的所有阳离子所公有,从这个 角度看,金属键与共价键有类似之处,但两者又有明显的不同,如金属键无 方向性和饱和性。 答案 B 2.不能用金属键理论解释的是( )。 A.导电性B.导热性 C.延展性D.锈蚀性 解析金属键是金属阳离子与自由电子之间的静电作用,它决定了金属晶体 的一些性质,可以解释金属晶体的导电性、导热性、延展性等金属晶体的物 理性质,但不能解释其化学性质,例如锈蚀性。 答案 D 3.下列对各组物质性质的比较中,正确的是( )。 A.熔点:Li<Na<K B.导电性:Ag>Cu>Al>Fe C.密度:Na>Mg>Al D.空间利用率:体心立方堆积<六方最密堆积<面心立方最密堆积

解析同主族的金属单质,原子序数越大,熔点越低,这是因为它们的价电 子数相同,随着原子半径的增大,金属键逐渐减弱,所以A选项不对;Na、 Mg、Al是同周期的金属单质,密度逐渐增大,故C项错误;不同堆积方式 的金属晶体空间利用率分别是:简单立方堆积52%,体心立方最密堆积68%, 六方最密堆积和面心立方最密堆积均为74%,因此D项错误;常用的金属导 体中,导电性最好的是银,其次是铜,再次是铝、铁,所以B选项正确。 答案 B 考查点二金属晶体 4.下列叙述正确的是( )。 A.金属受外力作用时常常发生变形而不易折断,是由于金属原子之间有较强的作用 B.通常情况下,金属里的自由电子会发生定向移动而形成电流 C.金属是借助自由电子的运动,把能量从温度高的部分传到温度低的部分 D.金属的导电性随温度的升高而减弱 解析金属受外力作用时常常发生变形而不易折断,是因为金属晶体中金属 阳离子与自由电子存在较强作用各原子层会发生相对滑动,但不会改变原来 的排列方式,故A项不正确;金属里的自由电子要在外力作用下才能发生定 向移动产生电流,故B项不正确;金属的导热性是由于自由电子碰撞金属离 子将能量进行传递,故C项不正确。 答案 D 5.金属原子在二维空间里的放置如图所示的两种方式,下列说法中正确的是 A.图(a)为非密置层,配位数为6 B.图(b)为密置层,配位数为4 C.图(a)在三维空间里堆积可得六方最密堆积和面心立方最密堆积 D.图(b)在三维空间里堆积仅得简单立方 解析金属原子在二维空间里有两种排列方式,一种是密置层排列,一种是 非密置层排列。密置层排列的空间利用率高,原子的配位数为6,非密置层

高二化学选修三晶体结构晶胞题型总结

高二化学晶体结构 晶胞特征 1、将TiOSO4的稀溶液加热水解后,经进一步反应,可得到钛的某种氧化物。该氧化物的晶胞结构残损图如图甲所示。请将该晶胞图在图乙中复原,并据晶胞结构推出该氧化物的化学式______。(图中钛原子用“●”表示。氧原子用“O”表示) (甲)(乙) 2、(2003第6题) 2003年3月日本筑波材料科学国家实验室一个研究小组发现首例带结晶水的晶体在5K下呈现超导性。据报道,该晶体的化学式为·,具有……-CoO2-H2O-Na-H2O-CoO2-H2O-Na-H2O -……层状结构;在以“CoO2”为最简式表示的二维结构中,钴原子和氧原子呈周期性排列,钴原子被4个氧原子包围,Co-O键等长。 (1)钴原子的平均氧化态为。 (2)CoO2的结构如右图(小球表示Co原子,大球表示O原子)。请画出的CoO2层状结构的晶胞(晶胞是在晶体中具有代表性的最小重复单元)示意图 (3)据报道,该晶体是以为起始物,先跟溴反应,然后用水洗涤而得到的。写出起始物和溴的反应方程式。晶胞的化学式 3、有一种多聚硼酸盐为无限网状结构,图为其结构单元示意图。其结构的基本单元可表示为(B5O n)m-,则m、n的值分别为( ) A.2、4 B.3、6 C.2、5 D.3、9 4、最近发现一种由钛(Ti)原子和碳原子构成的气态团簇分子,分子模 型如图所示,其中圆圈表示钛原子,黑点表示碳原子,则它的化学式为 () A.TiC B.Ti13C14C.Ti4C7D.Ti14C13 5、分析化学中常用X射线研究晶体结构。有一种晶体K x Fe y(CN)z,其中Fe2+、Fe3+、CN- 的排布如右图所示,Fe2+和Fe3+位于每个立方体的角顶,自身互不相邻,CN-位于立方体的 棱上。每隔一个立方体,在立方体的中心含有一个K+(未画出)。 (1)晶体的化学式可表示为。 (2)1molK x Fe y(CN)z晶体中含π键mol。 6、石墨能与熔融金属钾作用,形成蓝色的C24K、灰色的C48K、C60K 等。有一种青铜色的C x K中K原子(用o表示)的分布如图所示,则 x=_____;另有一种石墨化合物C32K,其中K原子的分布也类似图的 正六边形,该正六边形的边长是碳碳键键长的________倍。 7、(2014·山东卷)石墨烯可转化为富勒烯(C60),某金属M与C60可制 备一种低温超导材料,晶胞如图所示,M原子位于晶胞的棱上与内部。该晶胞中M原子的个数为________,该材料的化学式为________。 8、(2013太原一模拟)已知某含铁矿石晶胞如图所示,其化学式为__________。 晶体的密度 9、(2011新课标)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,硬度与金刚石相当,晶胞边长为,立方氮化硼晶胞中含有______个氮原子、 ________个硼原子,立方氮化硼的密度是_______g·cm-3(只要求列算式,不必计算出数 值,阿伏伽德罗常数为N A,B:11,N:14)。 10、在离子晶体中,阴、阳离子按一定规律在空间排列,如图左图所示为NaCl的晶体 结构图。在离子晶体中,阴、阳离子具有或接近具有球对称的电子云,它们可以被看成 是不等径的刚性圆球,并彼此相切(如图所示)。离子键的键长是相邻阴、阳离子的半径之和,已知a为常数。 试回答下列问题。 (1)在NaCl晶体中,每个Na+同时吸引_____个Cl-,而Na+数目与Cl-数目之比为_____。 (2)NaCl晶体离子键的键长为_____。 (3)Na+半径与Cl-半径之比r(Na+)/r(Cl-)=_______。

2021人教版高中化学选修三《分子晶体与原子晶体》word教案

2021人教版高中化学选修三《分子晶体与原子晶体》 word 教案 [学习目标] [知识梳理] 1.分子间作用力 (1)分子间作用力__________;又称范德华力。分子间作用力存在于____________之间。 (2)阻碍因素:①分子的极性 ②组成和结构相似的 2.分子晶体 (1)定义:________________________________ (2)构成微粒________________________________ (3)粒子间的作用力:________________________________ (4)分子晶体一样物质类别________________________________ (5)分子晶体的物理性质________________________________________________ 3.原子晶体:相邻原子间以共价键相结合而形成的空间网状结构的晶体。 4.构成粒子:______________;。 5.粒子间的作用______________, 6.原子晶体的物理性质 (1)熔、沸点__________,硬度___________ (2) ______________一样的溶剂。 (3)______________导电。 原子晶体具备以上物理性质的缘故 ____________________________ 原子晶体的化学式是否能够代表其分子式______________ 缘故____________________________。 7.常见的原子晶体有____________________________等。 [方法导引 ]

高中化学选修三《第三章--晶体结构与性质》全套教案

-------- 精选文档----------------- 第三章晶体结构与性质 第一节晶体常识 第一课时 教学目标设定: 1、通过实验探究理解晶体与非晶体的差异。 2、学会分析、理解、归纳和总结的逻辑思维方法,提高发现问题、分析问题和解决问题的能力。 3、了解区别晶体与非晶体的方法,认识化学的实用价值,增强学习化学的兴趣。教学重难点: 1、晶体与非晶体的区别 2、晶体的特征 教学方法建议:探究法 教学过程设计: [新课引入]:前面我们讨论过原子结构、分子结构,对于化学键的形成也有了初步的了解,同时也知道组成千万种物质的质点可以是离子、原子或分子。又根据物质在不同温度和压强下,物质主要分为三态:气态、液态和固态,下面我们观察一些固态物质的图片。[投影]:1、蜡状白磷;2、黄色的硫磺;3、紫黑色的碘;4、高锰酸钾 [讲述]:像上面这一类固体,有着自己有序的排列,我们把它们称为晶体;而像玻璃这一类固体,本身原子排列杂乱无章,称它为非晶体,今天我们的课题就是一起来探究晶体与非晶体的有关知识。 [板书]:一、晶体与非晶体 [板书]:1、晶体与非晶体的本质差异 [提问]:在初中化学中,大家已学过晶体与非晶体,你知道它们之间有没有差异? [回答]:学生:晶体有固定熔点,而非晶体无固定熔点。 [讲解]:晶体有固定熔点,而非晶体无固定熔点,这只是晶体与非晶体的表观现象, 那么他们在本质上有哪些差异呢? [投影]

[板书]:自范性:晶体能自发性地呈现多面体外形的性质。 [解释]:所谓自范性即“自发”进行,但这里得注意,“自发”过程的实现仍需一定的条件。 例如:水能自发地从高处流向低处,但不打开拦截水流的闸门,水库里的水不能下泻。[板书]:注意:自范性需要一定的条件,其中最重要的条件是晶体的生长速率适当。[投影]:通过影片播放出,同样是熔融态的二氧化硅,快速的冷却得到玛瑙,而缓慢冷却得到水晶过程。 [设问]:那么得到晶体的途径,除了用上述的冷却的方法,还有没有其它途径呢?你能列举哪些? [板书]:2、晶体形成的一段途径: (1)熔融态物质凝固; (2)气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华); (3)溶质从溶液中析出。 [投影图片]: 1、从熔融态结晶出来的硫晶体; 2、凝华得到的碘晶体; 3、从硫酸铜饱和溶液中析出的硫酸铜晶体。 [探究实验]:完成教材实验3-1,请同学们认真观察,并提问同学观察到什么现象。 [回答]:首先碘升华,然后在表面皿下面出现碘的固体。 [讲解]:事实上,这里提到的固体就是凝华得到的碘晶体。 [过渡]:许多固体的粉末用肉眼是看不见晶体的,但我们可以借助于显微镜观察,这也证明固体粉末仍是晶体,只不过晶粒太小了! [投影]:晶体二氧化硅和非晶体二氧化硅的示意图 [提问]:小组讨论,通过比较,可以得出什么样结论。 [回答]:晶体的原子排列有序,而非晶体则不是。 [讲述]:从本质上来说,晶体的自范性是晶体中粒子在微观空间里所呈的现周期性。 [讲述]:通过前面对晶体与非晶体的讨论,现在我们来总结一下,晶体有哪些特点:

人教版高中数学选修三 晶体结构与性质

高中化学学习材料 金戈铁骑整理制作 选修3 晶体结构与性质 1.(1)SiC的晶体结构与晶体硅的相似,其中C原子的杂化方式为________,微粒间存在的作用力是________。SiC晶体和晶体Si的熔、沸点高低顺序是________。 (2)氧化物MO的电子总数与SiC的相等,则M为________(填元素符号)。MO是优良的耐高温材料,其晶体结构与NaCl晶体相似。MO的熔点比CaO的高,其原因是_____________________。 (3)C、Si为同一主族的元素,CO2和SiO2的化学式相似,但结构和性质有很大的不同。CO2中C与O原子间形成σ键和π键,SiO2中Si与O原子间不形成上述π键。从原子半径大小的角度分析,为何C、O原子间能形成上述π键,而Si、O原子间不能形成上述π键:_____________________, SiO2属于________晶体,CO2属于________晶体,所以熔点CO2________SiO2(填“<”“=”或“>”)。 (4)金刚石、晶体硅、二氧化硅、MgO、CO2、Mg六种晶体的构成微粒分别是____________________,熔化时克服的微粒间的作用力分别是__________。 2.(1)①科学家把C60和K掺杂在一起制造了一种富勒烯与钾的化合物,该物质在低温时是一种超导体,其晶胞如图所示,该物质中K原子和C60分子的个数比为________。 ②继C60后,科学家又合成了Si60、N60。请解释如下现象:熔点Si60>N60>C60,而破坏分子所需要的能量N60>C60>Si60,其原因是__________________________。 (2)铜晶体为面心立方最密堆积,铜的原子半径为127.8 pm,列式计算晶体铜的密度__________________________________________________________。

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