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
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【人教版】高中化学选修3知识点总结:第三章晶体构造与特性
1. 晶体的基本概念
- 晶体是由原子、离子或分子以一定的方式排列形成的固体物质。
- 晶体的结构由晶格和基元组成。
晶格是由离子或原子排列所形成的三维重复结构,基元是晶格中最小的具有完整晶体结构的部分。
2. 晶体的分类
- 按照构成晶体的粒子种类可分为离子晶体、原子晶体和分子晶体。
- 按照晶体的组成方式可分为金属晶体、离子晶体、共价晶体和导电晶体等。
3. 晶体的结构与性质
- 晶体的结构决定了其性质。
晶体的结构可以通过X射线衍射实验来确定。
- 晶体的性质包括硬度、熔点、热胀冷缩性、电导率、光学性质等。
4. 离子晶体的结构与性质
- 离子晶体的结构是由正、负离子按一定比例排列形成的。
- 离子晶体具有高熔点、脆性、电解质导电性等特点。
5. 共价晶体的结构与性质
- 共价晶体是由原子通过共价键相互连接而成的。
- 共价晶体具有较高的熔点、硬度和脆性,不导电。
6. 金属晶体的结构与性质
- 金属晶体是由金属原子通过金属键相互连接而成的。
- 金属晶体具有良好的导电性、导热性和延展性。
7. 晶体缺陷
- 晶体缺陷是指晶体中原子或离子的位置发生偏离或缺失的现象。
- 晶体缺陷包括点缺陷、面缺陷和体缺陷。
以上是第三章晶体构造与特性的知识点总结,希望对你的学习有所帮助。
1.金刚石晶体构造(硅单质同样)1mol 金刚石中含有mol C —C 键,最小环是元环,(是、否)共平面。
每个 C-C 键被 ___个六元环共有,每个 C 被 _____个六元环共有。
每个六元环实质拥有的碳原子数为______个。
C-C 键夹角: _______。
C 原子的杂化方式是 ______SiO 2晶体中,每个Si 原子与个 O 原子以共价键相联合,每个 O 原子与个 Si 原子以共价键相联合,晶体中 Si 原子与O 原子个数比为。
晶体中 Si 原子与Si— O 键数量之比为。
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;因此每个十二元环实质拥有的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_________.2.在 NaCl 晶体中,与每个Na+等距离且近来的 Cl -有个,这些 Cl -围成的几何构型是; 与每个 Na +等距离且近来的Na +有个。
由均派法可知该晶胞中实质拥有的Na +数为____个Cl -数为 ______ 个,则次晶胞中含有_______个 NaCl 构造单元。
3.CaF 2型晶胞中,含 :___个 Ca 2+和 ____个 F -Ca2+的配位数:F- 的配位数:Ca2+四周有 ______个距离近来且相等的Ca2+F -四周有_______个距离近来且相等的 F ——。
14.如图为干冰晶胞(面心立方聚积),CO2分子在晶胞中的地点为;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.如图为石墨晶体构造表示图,每层内 C 原子以键与四周的个C原子联合,层间作使劲为;层内最小环有_____个 C 原子构成;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;因此 C 原子数和 C-C 键数之比是 _________。
高中化学选修3知识点总结主要知识要点:1、原子结构2、元素周期表和元素周期律3、共价键4、分子的空间构型5、分子的性质6、晶体的结构和性质(一)原子结构1、能层和能级( 1)能层和能级的划分①在同一个原子中,离核越近能层能量越低。
②同一个能层的电子,能量也可能不同,还可以把它们分成能级s、p、d、f,能量由低到高依次为s、p、 d、 f。
③任一能层,能级数等于能层序数。
④ s、 p、 d、 f,, 可容纳的电子数依次是1、 3、 5、7,, 的两倍。
⑤能层不同能级相同,所容纳的最多电子数相同。
( 2)能层、能级、原子轨道之间的关系每能层所容纳的最多电子数是:2n2( n:能层的序数)。
主要知识要点:1、原子结构2、元素周期表和元素周期律3、共价键4、分子的空间构型5、分子的性质6、晶体的结构和性质(一)原子结构1、能层和能级( 1)能层和能级的划分①在同一个原子中,离核越近能层能量越低。
②同一个能层的电子,能量也可能不同,还可以把它们分成能级s、p、d、f,能量由低到高依次为s、p、 d、 f。
③任一能层,能级数等于能层序数。
④ s、 p、 d、 f,, 可容纳的电子数依次是1、 3、 5、7,, 的两倍。
⑤能层不同能级相同,所容纳的最多电子数相同。
( 2)能层、能级、原子轨道之间的关系每能层所容纳的最多电子数是:2n2( n:能层的序数)。
主要知识要点:1、原子结构2、元素周期表和元素周期律3、共价键4、分子的空间构型5、分子的性质6、晶体的结构和性质(一)原子结构1、能层和能级( 1)能层和能级的划分①在同一个原子中,离核越近能层能量越低。
②同一个能层的电子,能量也可能不同,还可以把它们分成能级s、p、d、f,能量由低到高依次为s、p、 d、 f。
③任一能层,能级数等于能层序数。
④ s、 p、 d、 f,, 可容纳的电子数依次是1、 3、 5、7,, 的两倍。
⑤能层不同能级相同,所容纳的最多电子数相同。
高中化学选修三晶胞的计算总结!新课标Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ卷、海南等地的高考真题中有一道选作题为选修3·物质结构与性质内容,分值约为15分,其中最后一问一般考查晶胞的相关计算,这部分内容很难,很多同学对此不知如何下手,甚至放弃,但只要掌握技巧,此问题就能迎刃而解,今天小编为大家进行了总结。
1、要清楚几个基本的计算公式:2、能用均摊法计算出晶胞中每种原子的个数。
方法如下:(1)顶点上的原子,被8个晶体所共用,对每一个晶体只提供1/8(2)棱边上的原子,被4个晶体所共用,对每一个晶体只提供1/4(3)面心上的原子,被2个晶体所共用,对每一个晶体只提供1/2(4)体心上的原子,被1个晶体所共用,对每一个晶体只提供1栗子:如下图,是某晶体最小的结构单元,试写出其化学式。
根据均摊法,得出:化学式为xy3z。
3、得出晶胞中所含有的原子的个数。
4、根据题目要求,结合以上三点,计算所求的量如密度、空间利用率、晶胞参数等。
【好题演练】1(选自2016·新课标Ⅱ)某镍白铜合金的立方晶胞结构如图所示。
①晶胞中铜原子与镍原子的数量比为_____。
②若合金的密度为dg/cm3,晶胞参数a=________nm.答案【解析】铜失去的是全充满的3d10电子,镍失去的是4s1电子,所以ICu>INi。
(4)①根据均摊法计算,晶胞中铜原子个数为6×1/2=3,镍原子的个数为8×1/8=1,则铜和镍的数量比为3:1。
②根据上述分析,该晶胞的组成为Cu3Ni,若合金的密度为dg/cm3,根据p=m÷V,则晶胞参数a=nm。
【考点】晶胞的计算。
2(选自2016·新课标Ⅲ)砷化镓(GaAs)是优良的半导体材料,可用于制作微型激光器或太阳能电池的材料等。
回答问题:GaAs的熔点为1238℃,密度为ρg·cm-3,其晶胞结构如图所示。
该晶体的类型为________________,Ga与As以________键键合。
【人教版】高中化学选修3知识点总结:第三章晶体排列与特性
本文档总结了高中化学选修3课程中第三章晶体排列与特性的主要知识点。
一、晶体的定义和特点
- 晶体是具有规则的、有序的三维排列的固体结构。
- 晶体呈现出明显的平面、直线和点的等级性。
- 晶体有着明确的晶体结构和晶体缺陷。
二、晶体排列
- 晶体的排列方式主要有原子堆积和离子堆积两种。
- 原子堆积有3种典型的结构类型:简单立方堆积、面心立方堆积和密堆积。
- 离子堆积有3种典型的排列方式:简单立方堆积、体心立方堆积和面心立方堆积。
三、晶体的类型
- 晶体分为金属晶体、离子晶体、共价晶体和分子晶体四种类型。
- 金属晶体由金属原子组成,具有良好的导电性和热导性。
- 离子晶体由阳离子和阴离子组成,具有高熔点和良好的溶解性。
- 共价晶体由共价键连接的原子组成,具有高硬度和高熔点。
- 分子晶体由分子间的弱力相互作用连接的组成,具有低熔点和易溶性。
四、晶体的缺陷
- 晶体的缺陷分为点缺陷、线缺陷和面缺陷。
- 点缺陷包括空位、间隙原子和杂质原子等。
- 线缺陷包括位错和螺旋位错。
- 面缺陷包括阴极空位和阳极不完整等。
以上是高中化学选修3课程中第三章晶体排列与特性的知识点总结。
以上信息仅供参考,如有需要请自行查阅教材或参考其他可靠资料确认。
选修三物质结构与性质总结一.原子结构与性质.1、认识原子核外电子运动状态,了解电子云、电子层(能层)、原子轨道(能级)的含义.电子云:用小黑点的疏密来描述电子在原子核外空间出现的机会大小所得的图形叫电子云图.离核越近,电子出现的机会大,电子云密度越大;离核越远,电子出现的机会小,电子云密度越小.电子层(能层):根据电子的能量差异和主要运动区域的不同,核外电子分别处于不同的电子层.原子由里向外对应的电子层符号分别为K、L、M、N、O、P、Q.原子轨道(能级即亚层):处于同一电子层的原子核外电子,也可以在不同类型的原子轨道上运动,分别用s、p、d、f表示不同形状的轨道,s轨道呈球形、p轨道呈纺锤形,d轨道和f轨道较复杂.各轨道的伸展方向个数依次为1、3、5、7.2.(构造原理)了解多电子原子中核外电子分层排布遵循的原理,能用电子排布式表示1~36号元素原子核外电子的排布.(1).原子核外电子的运动特征可以用电子层、原子轨道(亚层)和自旋方向来进行描述.在含有多个核外电子的原子中,不存在运动状态完全相同的两个电子.(2).原子核外电子排布原理.①.能量最低原理:电子先占据能量低的轨道,再依次进入能量高的轨道.②.泡利不相容原理:每个轨道最多容纳两个自旋状态不同的电子.③.洪特规则:在能量相同的轨道上排布时,电子尽可能分占不同的轨道,且自旋状态相同.洪特规则的特例:在等价轨道的全充满(p6、d10、f14)、半充满(p3、d5、f7)、全空时(p0、d0、f0)的状态,具有较低的能量和较大的稳定性.如24Cr [Ar]3d54s1、29Cu [Ar]3d104s1.(3).掌握能级交错1-36号元素的核外电子排布式.ns<(n-2)f<(n-1)d<np3.元素电离能和元素电负性第一电离能:气态电中性基态原子失去1个电子,转化为气态基态正离子所需要的能量叫做第一电离能。
常用符号I1表示,单位为kJ/mol。
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
_____________________。
9.金属晶体的六方最密堆积是______层的第一层和第三层通过______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________________。
10.金属晶体的面心立方堆积是______层的第一层和第三层通过________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_____________________。
位于同一层原子可能是图中的那些球有什么规律吗。