晶体结构,配合物结构知识点与习题

2022年高考化学晶体的结构与性质专项训练之知识梳理与训练及答案一、晶体的结构与性质1．经X射线研究证明PCl5在固态时，其空间构型分别是正四面体和正八面体的两种离子构成，下列关于PCl5的推断正确的是（）A．PCl5晶体是分子晶体B．PCl5晶体由[PCl3]2+和[PCl2]2-构成，且离子数目之比为1∶1C．PCl5晶体由[PCl4]+和[PCl6]-构成，且离子数目之比为1∶1D．PCl5晶体具有良好的导电性2．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．④⑥②B．①④⑤C．②⑤⑥D．③⑤⑦3．GaAs 晶体的熔点很高，硬度很大，密度为ρ g•cm－3，Ga和 As的摩尔质量分别为 M Ga g•mol－1 和 M As g•mol－1，原子半径分别为 r Ga pm 和 r As pm，阿伏加德罗常数值为 N A，其晶胞结构如图所示，下列说法错误的是A．该晶体为共价晶体B．该晶体中 Ga 和 As 均无孤对电子，Ga 和 As 的配位数均为 4C ．原子的体积占晶胞体积的百分率为-2733AGa As4π10Nρ(r Ga+r As)3(M+M)⨯⨯⨯D．所有原子均满足 8 电子稳定结构4．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1：2C．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HC15．观察下列模型并结合有关信息，判断下列说法不正确的是（）晶体硼（其每个结构单元中有12个B原子）NaCl S8HCN结构模型示意图备注熔点2573K——易溶于CS2——A．晶体硼属于原子晶体，结构单元中含有30个B-B键，含20个正三角形B．NaCl晶体中每个Na+周围距离最近且相等的Na+有6个C．S8分子中的共价键为非极性键D．HCN分子中含有2个σ键，2个π键6．下列有关晶体的说法中正确的是A．原子晶体中只存在非极性共价键B．稀有气体形成的晶体属于原子晶体C．在晶体中有阳离子的同时不一定有阴离子D．非金属氧化物固态时都属于分子晶体7．对下列图形解释的说法错误的是（）A．晶体金红石的晶胞如图1所示，推知化学式为TiO2（注：氧原子分别位于晶胞的上下底面和内部）B．配合物（如图2）分子中含有分子内氢键C．某手性分子如图3：可通过酯化反应让其失去手性D．可以表示氯化钠晶体，是氯化钠的晶胞8．最近我国科学家预测并据此合成了新型碳材料：T-碳。

晶体结构与性质晶体结构与性质知识点第34讲晶体结构与性质（一）（考纲要求）1、理解离子键的形成，能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质。

2、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、理解金属键的含义，能用金属键理论解释金属的一些物理性质。

4、了解化学键和分子间作用力的区别。

5、了解氢键的存在对物质性质的影响，能列举含有氢键的物质。

6、了解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。

7、了解简单配合物的成键情况。

（课前预习区）一、认识晶体1、晶体的定义：微观粒子在空间按一定规律做周期性重复排列构成的固体物质2、晶体的特性：（1）有规则的几何外形（自范性：在适宜的条件下，晶体能够自发的呈现封闭的、规则的多面体外形。

）（2）有确定的熔点（3）各向异性：在不同的方向上表现不同的性质（4）具有特定的对称性3、晶体是由晶胞堆积得到的，故晶胞就能反映整个晶体的组成。

利用晶胞可以求化学式——均摊法。

均摊法是指每个晶胞平均拥有的粒子数目。

若某个粒子为N 个晶胞所共有，则该粒子有1/N属于此晶胞。

以正方体晶胞为例，晶胞中不同位置的粒子对晶胞的贡献为：顶点原子_______属于此晶胞棱上原子_______属于此晶胞面上原子_______属于此晶胞体内原子完全属于此晶胞若晶胞为六棱柱，则顶点原子有________属于此晶胞，棱上有________属于此晶胞。

练习、硼镁化合物刷新了金属化合物超导温度的最高记录。

该化合物晶体结构中的重复结构单元如图所示。

十二个镁原子间形成正六棱柱，两个镁原子分别在棱柱上底、下底的中心；六个硼原子位于棱柱内。

则该化合物的化学式可表示为A 、Mg 14B 6 B 、MgB 2 （）● ○ Mg BC 、Mg 5B 12D 、Mg 3B 2二、晶体结构1、金属晶体（1）金属键：_____________________________________________________________成键微粒：________________________特征：影响金属键强弱因素及对金属性质的影响：（2）金属晶体：（3）金属晶体物理性质的解释2、离子晶体（1）离子键：____________________________________________________________成键微粒：_________________ 特征：____________________________影响离子键强弱因素：（2）离子晶体定义：（3）晶格能：①影响因素②与离子晶体性质的关系：晶格能越大，形成的离子晶体越，且熔点越，硬度越。

【人教版】高中化学选修3知识点总结：第三章晶体结构与性质第一篇：【人教版】高中化学选修3知识点总结：第三章晶体结构与性质第三章晶体结构与性质课标要求1.了解化学键和分子间作用力的区别。

2.理解离子键的形成，能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质。

3.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。

4.理解金属键的含义，能用金属键理论解释金属的一些物理性质。

5.了解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。

要点精讲一.晶体常识 1.晶体与非晶体比较2.获得晶体的三条途径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。

3.晶胞晶胞是描述晶体结构的基本单元。

晶胞在晶体中的排列呈“无隙并置”。

4.晶胞中微粒数的计算方法——均摊法如某个粒子为n个晶胞所共有，则该粒子有1/n属于这个晶胞。

中学中常见的晶胞为立方晶胞立方晶胞中微粒数的计算方法如下：注意：在使用“均摊法”计算晶胞中粒子个数时要注意晶胞的形状二.四种晶体的比较2．晶体熔、沸点高低的比较方法（1）不同类型晶体的熔、沸点高低一般规律：原子晶体＞离子晶体＞分子晶体。

金属晶体的熔、沸点差别很大，如钨、铂等熔、沸点很高，汞、铯等熔、沸点很低。

（2）原子晶体由共价键形成的原子晶体中，原子半径小的键长短，键能大，晶体的熔、沸点高．如熔点：金刚石＞碳化硅＞硅（3）离子晶体一般地说，阴阳离子的电荷数越多，离子半径越小，则离子间的作用力就越强，相应的晶格能大，其晶体的熔、沸点就越高。

（4）分子晶体①分子间作用力越大，物质的熔、沸点越高；具有氢键的分子晶体熔、沸点反常的高。

②组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，熔、沸点越高。

③组成和结构不相似的物质（相对分子质量接近），分子的极性越大，其熔、沸点越高。

④同分异构体，支链越多，熔、沸点越低。

（5）金属晶体金属离子半径越小，离子电荷数越多，其金属键越强，金属熔、沸点就越高。

结构化学知识点汇总关键信息项：1、原子结构原子轨道电子排布原子光谱2、分子结构化学键类型分子几何构型分子的极性3、晶体结构晶体类型晶格结构晶体的性质11 原子结构111 原子轨道原子轨道是描述原子中电子运动状态的数学函数。

主要包括s 轨道、p 轨道、d 轨道和 f 轨道。

s 轨道呈球形对称，p 轨道呈哑铃形，d 轨道和 f 轨道形状更为复杂。

112 电子排布遵循泡利不相容原理、能量最低原理和洪特规则。

电子按照一定的顺序填充在不同的原子轨道上，形成原子的电子构型。

113 原子光谱原子在不同能级间跃迁时吸收或发射的光子所形成的光谱。

包括发射光谱和吸收光谱，可用于分析原子的结构和成分。

12 分子结构121 化学键类型共价键：通过共用电子对形成，分为σ键和π键。

离子键：由正负离子之间的静电引力形成。

金属键：存在于金属晶体中，由自由电子和金属离子之间的相互作用形成。

氢键：一种特殊的分子间作用力，比一般的范德华力强。

122 分子几何构型通过价层电子对互斥理论（VSEPR）和杂化轨道理论来解释和预测。

常见的分子构型有直线型、平面三角形、四面体型、三角双锥型和八面体型等。

123 分子的极性取决于分子中正负电荷中心是否重合。

极性分子具有偶极矩，非极性分子则没有。

13 晶体结构131 晶体类型离子晶体：由离子键结合而成，具有较高的熔点和硬度。

原子晶体：通过共价键形成，硬度大、熔点高。

分子晶体：分子间以范德华力或氢键结合，熔点和硬度较低。

金属晶体：由金属键维系，具有良好的导电性和导热性。

132 晶格结构晶体中原子、离子或分子的排列方式。

常见的晶格有简单立方、体心立方、面心立方等。

133 晶体的性质各向异性：晶体在不同方向上的物理性质不同。

自范性：能够自发地呈现出多面体外形。

固定的熔点：在一定压力下，晶体具有固定的熔点。

21 量子力学基础211 薛定谔方程是描述微观粒子运动状态的基本方程，通过求解该方程可以得到粒子的能量和波函数。

117晶体结构一、基本概念（The Basic Concepts ）： 1．晶体（Crystals ）：(1)物质的质点（分子、离子或原子）在空间有规则地排列而成的、具有整齐外形的、以多面体出现的固体物质，称为晶体。

(2) 晶体有同质多象性 由同样的分子（或原子）可以以不同的方式堆积成不同的晶体，这种现象叫做同质多象性。

但同一种物质的气态、液态只存在一种结构。

(3) 晶体的几何度量和物理效应常随方向不同而表现出量上的差异，这种性质称为各向异性。

2．晶格（Crystal lattices ）(1) 以确定位置的点在空间作有规则的排列所具有一定的几何形状，称为晶体格子，简称为晶格。

Fig. 8.10 The 14 Bravais unit cells3．晶胞（Unit cells ）(1) 在晶格中，含有晶体结构，具有代表性的最小单元，称为单元晶胞，简称晶胞。

(2) 在晶胞中的各结点上的内容必须相同。

(3) 晶胞参数 晶胞参数：a、b、c、α、β、γ (4) 分数坐标 用来表示晶胞中质点的位置例如： 简单立方 立方体心 立方面心(0, 0, 0) , (0, 0, 0), (21,21,21) (0, 0, 0) (21,21,0), (21,0,21), (0,21,21) αβγbc a118在分数坐标中，绝对不能出现1，因为1即0。

这说明晶胞是可以前后、左右、上下平移的。

等价点只需要一个坐标来表示即可，上述三个晶胞中所含的质点分别为1、2、4，所以分数坐标分别为1组、2组和4组。

(5) 晶面指数 晶面在三维空间坐标上的截距的倒数（h 、k 、l ）来表示晶体中的晶面，称为晶面指数，如立方晶系中(100),(110),(111)面分别为(100) (110)(111)lFig. 8.12 Selected planes and their Miller indices for cubic system用X-ray 的衍射可以测量晶体中的面间距，2d ·sin θ = n ·λ。

配合物结构一、配位化合物的定义由提供孤电子对(NH3、H2O、X「)或n电子(H2C= CH2、| 、)的物种与提供适当空轨道的物种(金属原子或金属离子)组成的化合物称为配位化合物，简称为配合物。

二、配位化合物的组成1 .配合物由内界(inner)和外界(outer)组成。

外界为简单离子，配合物可以无外界，但不可以无内界。

例如：Fe(CO)5 Pt(NH3)2Cl22 .内界由中心体(center)和配位体(ligand)组成。

(1) 中心体：提供适当的空轨道的原子或离子，绝大部分是d区或ds区元素。

用M表示。

(2) 配位体(L)(简称配体)：提供孤对电子对或n电子的离子，离子团或中性分子。

三、配位化合物的分类 (Classification )1. Classical complexes :配体提供孤电子对，占有中心体的空轨道而形成的配合物。

例如：Ag(NH 3)2 , Cu(CN) 42. n -complexes :配体提供n电子，占有中心体的空轨道而形成的配合物。

例如：Fe(C5H5)2, K[PtCl 3(C2H4)](第一个n配合物，Zeise's salt)出匚CH2 IMM配体提供：2个n电子4个n电子6个n电子四、配位体(L) Ligand1.根据配体中配位原子的不同，配体可分类成：(1) 单基(齿)配体(unidentate ligand ):配体中只含有一个配位原子；例如：NH3、H2。

、X「、(py)N(2) 多基(齿)配体(multidentate ligand ):配体中含有两个或两个以上的配位原子。

由单齿配体组成的配合物，称为简单配合物；由多齿配体组成的配合物，称为螯合物(chelate)。

2 .一些常见的配体：(1) 单基配体：X : F (fluoro)、Cl (chloro)、Br (bromo)、I (iodo)、H2O (aquo)、CO (carbonyl)、NO (nitrosyl)、C5H5N (py)、OH (hydroxo)(2) 双基配体：en (乙二胺)H2NCH2CH2NH2 (ethylenediamine)(oxalate ion^N Ci giy C (氨基乙酸根)O(2,2 -d ipyridyl )(3) 多基配体：EDTA (乙二胺四乙酸)(六齿) (H4Y)HOOCH2C CH2COOHNCH 2CH2N、(ethyle nediami netetracetato)HOOCH2C CH2COOH五、配位数(Coordination Number1.中心原子(或离子)所接受的配位原子的数目，称为配位数2 .若单基配体，则配位数=配体数；若多基配体，则配位数=配体数配位原子数/每个配体3 .确定配位数的经验规则一EAN规则(Effective atomic number rule )或十八电子(九轨道)规则(1) 含义：a. EAN规则：中心体的电子数加上配体提供给中心体的电子数等于某一稀有气体的电子构型( 36, 54,86)+配体提供的电子数=18, (n 1)d10nEnp6b.十八电子规则：中心体的价电子数c .九轨道规则：五个 (n 1)d 轨道(或者五个nd 轨道)，1个ns 轨道和3个np 轨道(9个价轨道)都充满电子。

2022年高考——化学晶体的结构与性质专项训练专项练习及答案一、晶体的结构与性质1．类推是化学学习和研究中常用的思维方法。

下列类推错误的是①Mg可由电解熔融MgCl2制取，则Al也可由电解熔融AlCl3制取②晶体中有阴离子，必有阳离子，则晶体中有阳离子，也必有阴离子③1mol/L的NaCl溶液每升中含有1mol Na+，则1mol/L的FeCl3溶液每升中也含有1mol Fe3+④使用pH试纸时必须保持干燥，则湿润的pH试纸测得的pH一定有误差A．①③B．①②③C．②③④D．①②③④2．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1：2C．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HC13．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－FeA．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．据《GreenChemistry》报道：我国学者发明了低压高效电催化还原CO2的新方法，其总反应为：NaC1+CO2CO+NaC1O。

下列说法正确的是（）A．CO2的电子式：B．NaC1属于离子晶体，其配位数为8C．NaC1O中既有离子键又有共价键D．还原22.4LCO2转移的电子数2N A5．碳有多种同素异形体，其中石墨烯与金刚石的晶体结构如图所示，下列说法错误的是（）A．在石墨烯晶体中，每个C原子连接3个六元环B．石墨烯晶体中的化学键全部是碳碳单键C．在金刚石晶体中，C原子采用sp3杂化D．在金刚石晶体中，六元环中最多有4个C原子在同一平面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>HClC．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．下列物质的熔点或沸点比较正确的是（）A．沸点：H2O>H2S>H2SeB．熔点：F2>Cl2>Br2C．沸点：CH4>SiH4>GeH4D．熔点：Li>Na>K8．下列说法正确的是（）A．熔点：锂＜钠＜钾＜铷＜铯B．由于HCl的分子间作用力比HI的强，故HC1比HI稳定C．等质量的金刚石和石墨晶体所含碳碳键的数目相等D．已知离子晶体AB的晶胞如图所示，则每个A+周围距离最近且等距的B-有8个9．图甲和图乙表示的是元素的某种性质随原子序数的变化。