2020高考化学大一轮复习第十一章物质结构与性质第3节考点1晶体常识及晶胞的有关计算课件

考点一 晶体和晶胞1．晶体与非晶体的特征 (1)晶体与非晶体的比较晶体非晶体 结构特征结构粒子周期性有序排列结构粒子无序排列性质特征自范性有 无熔点 固定 不固定 异同表现各向异性各向同性二者区别方法 间接方法：测定其是否有固定的熔点 科学方法：对固体进行X­射线衍射实验(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。

2．晶胞(1)概念：晶胞是描述晶体结构的基本单元。

(2)晶体与晶胞的关系：数量巨大的晶胞“无隙并置”构成晶体。

(3)晶胞中粒子数目的计算——均摊法如某个粒子为n 个晶胞所共有，则该粒子有1n 属于这个晶胞。

命题点(一) 晶胞中微粒数目的计算1．(2017·江苏高考)某Fe x N y 的晶胞如图1所示，Cu 可以完全替代该晶体中a 位置Fe 或者b 位置Fe ，形成Cu 替代型产物Fe (x －n )Cu n N y 。

Fe x N y 转化为两种Cu 替代型产物的能量变化如图2所示，其中更稳定的Cu 替代型产物的化学式为________________。

解析：能量越低越稳定，从图2知，Cu 替代a 位置Fe 型晶胞更稳定，其晶胞中Cu 位于8个顶点，N (Cu)＝8×18＝1，Fe 位于面心，N (Fe)＝6×12＝3，N 位于体心，N (N)＝1，其化学式为Fe 3CuN 。

答案：Fe 3CuN2．(2013·江苏高考)Zn 与S 所形成化合物晶体的晶胞如右图所示。

(1)在1个晶胞中，Zn 离子的数目为________。

(2)该化合物的化学式为________。

解析：(1)从晶胞图分析，含有Zn 离子为8×18＋6×12＝4。

(2)S 为4个，所以化合物中Zn 与S 数目之比为1∶1，则化学式为ZnS 。

答案：(1)4 (2)ZnS命题点(二) 晶体密度及微粒间距离的计算3．(2017·全国卷Ⅰ)(1)KIO 3晶体是一种性能良好的非线性光学材料，具有钙钛矿型的立方结构，边长为a ＝0.446 nm ，晶胞中K 、I 、O 分别处于顶角、体心、面心位置，如图所示。

第3章晶体结构与性质命题晶体类型的判断及熔、沸点高低的比较一1.(1)(2018年全国Ⅲ卷,35节选)ZnF2具有较高的熔点(872 ℃),其化学键类型是,ZnF2不溶于有机溶剂而ZnCl2、ZnBr2、ZnI2能够溶于乙醇、乙醚等有机溶剂,原因是。

(2)(2017年全国Ⅰ卷,35节选)K和Cr属于同一周期,且核外最外层电子构型相同,但金属K的熔点、沸点等都比金属Cr低,原因是。

【解析】(1)ZnF2的熔点较高,故为离子晶体。

离子晶体难溶于乙醇等有机溶剂,分子晶体可以溶于乙醇等有机溶剂。

(2)金属键的强弱与半径成反比,与所带的电荷成正比。

【答案】(1)离子键ZnF2为离子化合物,ZnCl2、ZnBr2、ZnI2的化学键以共价键为主,极性较小(2)K原子半径较大且价电子数较少,金属键较弱2.(2016年全国Ⅰ卷,37节选)比较下列锗卤化物的熔点和沸点,分析其变化规律及原因: 。

【答案】GeCl4、GeBr4、GeI4熔沸点依次升高;原因是分子结构相似,相对分子质量依次增大,分子间相互作用力逐渐增强3.(2016年全国Ⅱ卷,37节选)单质铜及镍都是由键形成的晶体。

【答案】金属4.(2016年全国Ⅲ卷,37节选)GaF3的熔点高于1000 ℃,GaCl3的熔点为77.9 ℃,其原因是。

【答案】GaF3是离子晶体,GaCl3是分子晶体,离子晶体GaF3的熔沸点更高5.(2015年全国Ⅰ卷,37节选)CO能与金属Fe形成Fe(CO)5,该化合物的熔点为253 K,沸点为376 K,其固体属于晶体。

【答案】分子6.(2014年全国Ⅰ卷,37节选)准晶是一种无平移周期序,但有严格准周期位置序的独特晶体,可通过方法区分晶体、准晶体和非晶体。

【答案】X-射线衍射命题晶胞分析及计算二7.(1)(2018年全国Ⅰ卷,35节选)Li2O是离子晶体,其晶格能可通过图(a)的Born-Haber循环计算得到。

可知Li2O晶格能为kJ·mol-1。

第三章晶体结构与性质第一节晶体的常识【知识点梳理】一、晶体与非晶体1、晶体与非晶体①晶体：是内部微粒（原子、离子或分子）在空间按一定规律做周期性重复排列构成的物质。

②非晶体：是内部的原子或分子的排列呈杂乱无章的分布状态的物质。

2、晶体的特征（1）晶体的基本性质晶体的基本性质是由晶体的周期性结构决定的。

①自范性：a．晶体的自范性即晶体能自发的呈现多面体外形的性质。

b．“自发”过程的实现，需要一定的条件。

晶体呈现自范性的条件之一是晶体生长的速率适当。

②均一性：指晶体的化学组成、密度等性质在晶体中各部分都是相同的。

③各向异性：同一晶体构造中，在不同方向上质点排列一般是不一样的，因此，晶体的性质也随方向的不同而有所差异。

④对称性：晶体的外形和内部结构都具有特有的对称性。

在外形上，常有相等的对称性。

这种相同的性质在不同的方向或位置上做有规律的重复，这就是对称性。

晶体的格子构造本身就是质点重复规律的体现。

⑤最小内能：在相同的热力学条件下，晶体与同种物质非晶体固体、液体、气体相比较，其内能最小。

⑥稳定性：晶体由于有最小内能，因而结晶状态是一个相对稳定的状态。

⑦有确定的熔点：给晶体加热，当温度升高到某温度便立即熔化。

⑧能使X射线产生衍射：当入射光的波长与光栅隙缝大小相当时，能产生光的衍射现象。

X射线的波长与晶体结构的周期大小相近，所以晶体是个理想的光栅，它能使X射线产生衍射。

利用这种性质人们建立了测定晶体结构的重要试验方法。

非晶体物质没有周期性结构，不能使X射线产生衍射，只有散射效应。

（2）晶体SiO2与非晶体SiO2的区别①晶体SiO2有规则的几何外形，而非晶体SiO2无规则的几何外形。

②晶体SiO2的外形和内部质点的排列高度有序，而非晶体SiO2内部质点排列无序。

③晶体SiO2具有固定的熔沸点，而非晶体SiO2无固定的熔沸点。

④晶体SiO2能使X射线产生衍射，而非晶体SiO2没有周期性结构，不能使X射线产生衍射，只有散射效应。

高三化学晶体晶胞知识点在化学研究中，晶体是一种固态物质，其原子、分子或离子以有序的、周期性的方式排列。

而晶胞是构成晶体的基本结构单元。

了解晶体晶胞的知识对于理解物质的性质和结构具有重要意义。

本文将从晶体和晶胞的定义、表示方法、常见类型以及相应的晶体结构中探讨高三化学晶体晶胞的相关知识点。

一、晶体和晶胞的定义晶体是在一定的温度、压力和条件下，原子、分子或离子以一定的方式排列而形成的具有规则外形和内部结构的固态物质。

晶体的最小单位就是晶胞。

晶胞是构成晶体的基本结构单元，其具有以下两个特点：1. 具有一定的空间对称性，即晶胞中原子、分子或离子的排列方式是按照特定的对称性规律进行的；2. 能够通过平移操作，无限扩展而组成整个晶体。

二、晶体和晶胞的表示方法为了描述晶体和晶胞的结构，人们提出了多种表示方法，其中最常用的是点阵法和晶胞法。

1. 点阵法点阵法是一种图形表示法，它将晶体中的离子、原子或分子看作点，并按照一定的规则将这些点连接起来。

点阵法的图形具有规则的几何形状，能够直观地反映晶体的对称性。

2. 晶胞法晶胞法是一种将晶体结构抽象为晶胞的表示方法。

在晶胞中，通过研究其中的原子、分子或离子的排列方式，可以了解晶体的结构和性质。

晶胞通常由晶体的元素组成，通过晶胞参数来描述。

三、常见晶胞类型晶胞可以根据其结构特点进行分类，常见的晶胞类型包括：1. 简单晶胞简单晶胞，也称为基本晶胞，是最简单的晶胞类型。

它由一个原子、分子或离子构成，晶胞的各个面都与原子、分子或离子相交垂直。

2. 面心立方晶胞面心立方晶胞是指晶胞的所有八个角上都有原子、分子或离子，并在晶胞的六个面的中心各有一个原子、分子或离子。

3. 体心立方晶胞体心立方晶胞是指晶胞的所有八个角上都有原子、分子或离子，并在晶胞的一个面的中心有一个原子、分子或离子。

4. 面心四面体晶胞面心四面体晶胞是指晶胞的所有十二个角上都有原子、分子或离子，并在晶胞的六个面的中心各有一个原子、分子或离子。

晶体的常识一、单选题1．下列说法正确的是(N A为阿伏加德罗常数)A．1molP4含有P—P键的个数为4N A B．28 g晶体硅中含有Si—Si键的个数为4N AC．12 g金刚石中含有C—C键的个数为2N A D．60gSi02中含Si—O键的个数为2N A2．下列说法正确的是(N A为阿伏加德罗常数)( )A．12 g石墨中含有C—C键的个数为1.5 N AB．12 g金刚石中含有C—C键的个数为4 N AC．60 g SiO2中含有Si—O键的个数为2 N AD．124 g P4中含有P—P键的个数为4 N A3．下列关于晶体的说法正确的是A．粉末状的硝酸钾固体没有多面体外形，故为非晶体B．晶体呈现自范性的过程是非自发的过程C．玛瑙和水晶皆为晶体，二者都是熔融二氧化硅凝固所形成的D．当晶体生长速率适当时才可得到规则的多面体外形4．下列排序正确的是( )A．酸性：H2CO3＜C6H5OH＜H3COOHB．碱性:Ba(OH)2＜Ca(OH)2＜KOHC．熔点：MgBr2＜SiCl4＜BND．沸点：PH3＜NH3＜H2O5．下列各组晶体中，化学键种类相同，晶体类型也相同的是（）A．SO2与SiO2B．NaCl与HCl C．CO与NO D．CCl4与KCl6．下列变化，主要克服分子间作用力的是A．干冰升华B．食盐熔化C．HCl溶于水D．硫化氢分解7．已知金属钠与两种卤族元素形成的化合物Q、P，它们的晶格能分别为923 kJ·mol－1、786 kJ·mol －1，下列有关说法中不正确的是( )A．Q的熔点比P的高B．若P是NaCl，则Q一定是NaFC．Q中成键离子核间距较小D．若P是NaCl，则Q可能是NaBr8．下列说法正确的是A．非金属元素组成的化合物一定是共价化合物B．离子化合物的熔点一定比共价化合物的高C．元素周期律是元素的性质随元素相对原子质量的递增发生周期性递变的规律D．含有阴离子的化合物一定含有阳离子9．下列关于晶体的性质叙述中，不正确的是()A．晶体的自范性指的是在适宜条件下晶体能够自发地呈现规则的多面体几何外形B．晶体的各向异性和对称性是矛盾的C．晶体的对称性是微观粒子按一定规律做周期性重复排列的必然结果D．晶体的各向异性直接取决于微观粒子的排列具有特定的方向性10．X、Y、Z、R和W代表原子序数依次增大的5种短周期元素，X与Z、Y与W同主族，Y是地壳中含量最多的元素，W元素与X元素可以形成18电子的分子，R元素的简单离子是同周期元素中半径最小的，下列说法正确的是A．R元素最高价氧化物所对应的水化物具有两性，但不会溶于稀氨水B．Y分别可与X和Z形成原子个数比为1:1的化合物，且形成的化合物晶体类型相同C．Y的氢化物分子间存在氢键，因此Y的氢化物的稳定性大于W的氢化物的稳定性D．原子半径从小到大：X<Y<Z<R<W11．判断物质是晶体还是非晶体，比较可靠的方法是()A．从外形上判断B．从导电性能上判断C．从各向异性或各向同性上判断D．从有无一定的熔点来判断12．元素X的+1价离子X+中所有电子正好充满K、L、M三个电子层，它与N3-形成的晶体结构如图所示。

晶体结构与性质知识总结晶体是由原子、离子或分子组成的固体，它们按照一定的规则排列而形成的，在空间上具有周期性的结构。

晶体的结构与性质密切相关，下面对晶体的结构和性质进行总结。

一、晶体的结构：1.晶体的基本单位：晶体的基本单位是晶胞，它是晶格的最小重复单位。

晶胞可以是点状（原子）、离子状（离子）或分子状（分子）。

2.晶格：晶格是一种理想的周期性无限延伸的结构，它由晶胞重复堆积而成。

晶格可以通过指标来描述，如立方晶系的简单立方晶格用（100）、（010）和（001）来表示。

3.晶系：晶体按照对称性的不同可以分为立方系、四方系、正交系、单斜系、菱面系、三斜系和六角系等七个晶系。

4.点阵：点阵是晶胞中原子、离子或分子的空间排列方式。

常用的点阵有简单立方点阵、体心立方点阵和面心立方点阵。

5.晶体的常见缺陷：晶体中常见的缺陷有点缺陷、线缺陷和面缺陷。

点缺陷包括空位、间隙原子和杂质原子等；线缺陷包括晶体的位错和附加平面等；面缺陷包括晶体的晶界、孪晶和堆垛疏松等。

二、晶体的性质：1.晶体的光学性质：晶体对光有吸收、透射和反射等作用，这取决于晶格结构和晶胞的对称性。

晶体在光学显微镜下观察时，有明亮的晶体颗粒。

2.晶体的热学性质：晶体的热学性质主要包括热容、热传导和热膨胀等。

晶体的热传导性能与晶胞的结构和相互作用有关，不同晶体的热传导性能差异很大。

3.晶体的电学性质：晶体的导电能力与晶体的结构和化学成分密切相关。

一些晶体可以具有金属导电性，例如铜、银和金等；而其他晶体可以具有半导体或绝缘体导电性。

4.晶体的力学性质：晶体的力学性质涉及到晶体的刚性、弹性和塑性等。

晶体在受力作用下可能发生形变，这取决于晶格的结构和原子、离子或分子之间的相互作用力。

5.晶体的化学性质：晶体的化学性质取决于晶体的成分和结构。

晶体可能与其他物质发生化学反应，形成新的物质。

晶体的化学性质对其功能和应用具有重要影响。

综上所述，晶体的结构与性质密切相关。

高考化学晶体知识点晶体是指由具有有序排列的原子、离子或分子构成的固体。

在高考化学中，对晶体的认识是非常重要的。

本文将针对高考化学晶体知识点进行详细介绍。

第一部分：晶体的基本概念晶体是固体中最有序的一种物态，具有以下基本特征：1. 有序性：晶体的原子、离子或分子以高度有序的方式排列，形成具有长程周期性的结构。

2. 透明性：大多数晶体对光有良好的透明性，可以通过晶体看到清晰的光学图像。

3. 具有晶面和晶胞：晶体表面具有规则的晶面，晶体内部由晶胞构成，晶胞是最小的具有晶体特征的单元。

第二部分：晶体的结构类型晶体的结构类型可分为离子晶体、共价晶体和分子晶体三种。

1. 离子晶体：由阳离子和阴离子通过离子键结合而成，例如氯化钠晶体（NaCl）、氧化铝晶体（Al2O3）等。

2. 共价晶体：由共价键连接的原子构成，例如金刚石晶体（C）和石英晶体（SiO2）等。

3. 分子晶体：由分子之间通过分子间力相互作用而形成，例如葡萄糖晶体（C6H12O6）和水晶体（H2O）等。

第三部分：晶体的性质和应用晶体具有多种特殊性质，使其在实际生活和科学研究中得到广泛应用。

1. 光学性质：晶体的透明性和折射率决定了其在光学领域的应用，例如光学器件、光导纤维等。

2. 电学性质：一些晶体在电场刺激下会发生压电效应或热释电效应，可用于传感器、振荡器等电子器件。

3. 磁学性质：某些晶体具有磁性，可用于磁存储、磁共振成像等领域。

4. 化学性质：晶体在化学反应中表现出特殊的反应性，例如催化剂的使用和催化反应的研究。

5. 生物学性质：晶体在生物学研究中有着重要的应用，例如蛋白质晶体学中的结晶和结构解析。

总结：高考化学中，晶体是一个重要的知识点。

了解晶体的基本概念、结构类型以及晶体的性质和应用对于高考化学的学习和应试都非常有益。

希望本文对于晶体知识的介绍能够帮助你更好地理解和掌握相关内容，为高考化学取得好成绩提供帮助。