晶体的结构及性质

晶体结构与性质

1 四种晶体类型的对比

分子晶体 原子晶体 金属晶体 离子晶体

概念

构成粒子

粒子间作用力

影响作用力强弱的因素

熔沸点

硬度

导电性

溶解性

延展性

机械加工性

融化时破坏的作用力

物质类别

2 晶体类型的判断

（1）看构成粒子或作用力类型

（2）看物质类别

金属单质及合金

单质

非金属单质

离子化合物

化合物

共价化合物

（3）看物质的物理性质

①状态

很高

②熔沸点 较高

低

熔融和固态时都不导电

③导电性 熔融和固态时都能导电

固态时不导电，但熔融态时能导电

高硬度

硬而脆

④硬度和机械强度 硬度小但较脆

有延展性

3 物质熔沸、点高低的比较

（1）根据物质的聚集状态判断

（2）根据晶体的类型判断

（3）同类型晶体熔沸点的比较

高中化学晶体的结构与性质专项训练知识点总结及答案

一、晶体的结构与性质

1．下列物质的结构与性质与氢键无关的是

①乙醚的沸点②冰的密度比液态水小③邻羟基苯甲酸的熔沸点比对羟基苯甲酸的低④水分子在高温下很稳定⑤氢化镁的晶格能高⑥DNA的双螺旋结构⑦尿素的熔沸点比醋酸高

A．④⑥② B．①④⑤ C．②⑤⑥ D．③⑤⑦

2．实验室常用氟化钙固体和浓硫酸混合加热制HF：CaF2+H2SO4(浓)CaSO4+2HF↑。下列关于该反应的说法错误的是

A．该反应利用了浓硫酸的酸性和难挥发性

B．CaF2晶体中Ca2+和F－的配位数之比为1：2

C．影响H2SO4和CaSO4熔点的作用力不同

D．HF是极性分子且分子极性强于HC1

3．铁有δ、γ、α三种晶体结构，以下依次是δ、γ、α三种晶体在不同温度下转化的图示。下列有关说法中正确的是

δ－Feγ－Feα－Fe

A．δ、γ、α三种晶体互为同分异构体

B．γ－Fe晶体为面心立方体紧密堆积

C．α－Fe晶体与每个Fe原子距离相等且最近的Fe原子有8个

D．将Fe加热到1 500℃分别急速冷却和缓慢冷却，得到的晶体类型相同

4．下列大小关系正确的是

A．熔点：NaI＞NaBr B．硬度：MgO＞CaO

C．晶格能：NaCl＜NaBr D．熔沸点：CO2＞NaCl

5．下列性质中，能充分说明某晶体一定是离子晶体的是

A．具有较高的熔点，硬度大 B．固态不导电，水溶液能导电

C．晶体中存在金属阳离子，熔点较高 D．固态不导电，熔融状态能导电

6．下列说法正确的是（ ）

A．含阳离子的晶体一定含有阴离子

B．沸点由高到底的顺序：HF>HI>HBr>HCl

C．含有共价键的晶体一定具有高的熔沸点及硬度

D．空间利用率面心立方最密堆积>六方最密堆积>体心立方密堆积

7．在通常条件下，下列各组物质的性质排列正确的是( )

A．熔点：CO2＞SiO2>KCl

B．酸性：H2CO3

第七章 晶体结构

第一节 晶体的点阵结构

一、晶体及其特性

晶体是原子（离子、分子）或基团（分子片段）在空间按一定规律周期性重

复地排列构成的固体物质。晶体中原子或基团的排列具有三维空间的周期性，这

是晶体结构的最基本的特征，它使晶体具有下列共同的性质：

(1)自发的形成多面体外形

晶体在生长过程中自发的形成晶面，晶面相交成为晶棱，晶棱会聚成顶点，

从而出现具有几何多面体外形的特点。晶体在理想环境中应长成凸多面体。其晶

面数（F）、晶棱数（E）、顶点数（V）相互之间的关系符合公式： F+V=E+2

八面体有8个面，12条棱，6个顶点，

并且在晶体形成过程中，各晶面生长的速度是不同的，这对晶体的多面体外

形有很大影响：生长速度快的晶面在晶体生长的时候，相对变小，甚至消失，生

长速度小的晶面在晶体生长过程中相对增大。这就是布拉维法则。

(2)均匀性：晶体中原子周期性的排布，由于周期极小，故一块晶体各部分

的宏观性质完全相同。如密度、化学组成等。

(3)各向异性：由于晶体内部三维的结构基元在不同方向上原子、分子的排

列与取向不同，故晶体在不同方向的性质各不相同。如石墨晶体在与它的层状结

构中各层相平行方向上的电导率约为与各层相垂直方向上电导率的410倍。

(4)晶体有明显确定的熔点

二、晶体的同素异构

由于形成环境不同，同一种原子或基团形成的晶体，可能存在不同的晶体结

构，这种现象称为晶体的同素异构。如：金刚石、石墨和C60是碳的同素异形体。

三、晶体的点阵结构理论

1、基本概念

（1）点阵：伸展的聚乙烯分子具有一维周期性，重复单位为2个C原子，4个H原子。如果我们不管其重复单位的内容，将它抽象成几何学上的点，那么

这些点在空间的排布就能表示晶体结构中原子的排布规律。这些没有大小、没有

质量、不可分辨的点在空间排布形成的图形称为点阵。构成点阵的点称为点阵点。

点阵点所代表的重复单位的具体内容称为结构基元。用点阵来研究晶体的几何结

第三章晶体结构与性质

一、课程目标

1．了解分子晶体和原子晶体的特征，能以典型的物质为例描述分子晶体和原子晶体的结构与性质的关系。

2．知道金属键涵义，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——简单立方堆积、钾型、镁型和铜型。

3．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；了解离子晶体的特征；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。

4．知道分子晶体与原子晶体、离子晶体、金属晶体的结构粒子、粒子间作用力的区别。

5．在晶体结构的基础上进一步知道物质是由粒子构成的，并了解研究晶体结构的基本方法；敢于质疑，勤于思索，形成独立思考的能力；养成务实求真、勇于创新、积极实践的科学态度。

二、知识要点

内容标准 学习要求 教学建议

1.晶体常识 1. 晶体与非晶体的区别，即晶体的特征。

2. 简单了解得到晶体的方法

3. 晶胞的分摊法计算 通过阅读教材，归纳晶体的特征，以及得到晶体的常用方法。

2．知道分子晶体与原子晶体、离子晶体、金属晶体的结构微粒、微粒间作用力的区别。 1．知道分子晶体的涵义、特征。 可用列表法将分子晶体、原子晶体、离子晶体、金属晶体的构成微粒、微粒间作用力、主要性质（如硬度、溶解性、熔沸点、导电性等）进行区别。 2．结合实例说出分子晶体的熔点、沸点等物理性质的特点。

3．知道分子晶体与原子晶体、离子晶体、金属晶体的结构微粒、微粒间作用力的区别。

3．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。 1．理解离子键的涵义，能说明离子键的形成。 通过列表的方法对比离子键和共价键的形成情况，通过微粒间作用的强弱来分析其物理性质的特点。 2．能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质。

4．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。 1．了解晶格能的涵义。 以氯化钠为例，分析晶格能的涵义，影响因素。 2．了解影响离子晶体的晶格能大小的因素。