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2025年高考化学一轮复习基础知识讲义—常见晶体类型（新高考通用）【知识清单】一、金属晶体1、三维堆积方式堆积模型简单立方堆积体心立方堆积六方最密堆积面心立方最密堆积晶胞配位数681212原子半径(r)和晶胞边长(a)的关系2r=a4r＝3a4r＝2a 一个晶胞内原子数目1224常见金属Po Na、K、Fe Mg、Zn、Ti Cu、Ag、Au 空间利用率52.36%68.05%74.05%74.05%2、电子气理论金属原子脱落下来的价电子形成遍布整块晶体的“电子气”，被所有原子共用，从而把所有金属原子维系在一起。
3、金属通性（用电子气理论解释）解析：纯金属内原子排列十分规整，当向金属晶体中掺入不同的金属或非金属原子，合金原子层之间相对滑动变得困难。
思考2：为什么加热后金属电阻变大？解析：加热后金属原子热运动加快，对自由电子的移动造成阻碍，故电阻变大。
二、离子晶体常见晶体类型例、如图是从NaCl或CsCl晶体结构图中分割出来的部分结构图，其中属于从NaCl晶体中分割出来的结构图是()A．图①和图① B．图①和图①C．图①和图① D．只有图①【答案】C三、分子晶体1、分子常见堆积方式2、常见分子晶体结构分析例、C60晶体的晶胞结构如图所示，下列说法正确的是()A、该晶体熔化时需克服共价键B、晶体中1个C60分子有12个紧邻的C60分子，属于分子密堆积类型C、1个晶胞中含有8个C60分子D、晶体中C60分子间以范德华力结合，故C60分子的热稳定性较差【答案】B四、共价晶体（1）金刚石①碳原子采取sp 3杂化，键角为109°28′。
每个碳原子与周围紧邻的4个碳原子以共价键结合成正四面体结构，向空间伸展形成空间网状结构，碳的配位数为4。
①金刚石晶胞的每个顶点和面心均有1个C 原子，晶胞内部有4个C 原子，内部的C 在晶胞的体对角线的14处，每个金刚石晶胞中含有8个C 原子。
①最小碳环由6个碳原子组成，每个碳原子被12个六元环共用。
知识清单16 晶体结构与性质知识点01 晶体和晶体类型一、晶体1．晶体与非晶体的比较比较晶体非晶体结构特征结构微粒(原子、离子或分子)在三维空间里呈___排列结构微粒(原子、离子或分子)__排列自范性______熔点_ _____性质特征异同表现______实例水、NaCl、Fe玻璃、石蜡间接方法：测定其是否有固定的___两者区别方法科学方法：对固体进行___实验2．获得晶体的三种途径。
①熔融态物质凝固。
②气态物质冷却不经液态直接___。
③溶质从溶液中析出。
3．非晶体、等离子体和液晶的比较聚集状态组成与结构特征主要性能非晶体内部微粒的排列呈现杂乱无章（长程无序，短程有序）的分布状态的固体某些非晶体合金强度和硬度高、耐腐蚀性强，非晶态硅对光的吸收系数大等离子体由电子、阳离子和电中性粒子组成，整体上呈电中性，带电离子能自由移动具有良好的导电性和流动性液晶内部分子的排列沿分子长轴方向呈现出有序的状态既具有液体的流动性、黏度、形变性，又具有晶体的导热性、光学性质等二、离子晶体1．离子晶体构成微粒___粒子间的相互作用力___方向性和饱和性方向性，饱和性离子键强弱阴、阳离子半径越，所带电荷数越，离子键越强。
硬度熔、沸点较高溶解性大多易溶于水等极性溶剂导电、导热性不导电，导电物质类别及举例金属氧化物(如K2O、Na2O)、强碱(如KOH、NaOH)、绝大部分盐(如NaCl)2．离子晶体的性质性质原因熔沸点离子晶体中有较强的离子键，熔化或升华时需消耗较多的能量。
所以离子晶体有较高的熔、沸点和难挥发性。
通常情况下，同种类型的离子晶体，离子半径越小，离子键越强，熔、沸点越高硬度硬而脆。
离子晶体表现出较高的硬度。
当晶体受到冲击力作用时，部分离子键发生断裂，导致晶体破碎导电性不导电，但熔融或溶于水后能导电。
离子晶体中，离子键较强，阴、阳离子不能自由移动，即晶体中无自由移动的离子，因此离子晶体不导电。
当升高温度时，阴、阳离子获得足够的能量克服了离子间的相互作用力，成为自由移动的离子，在外加电场的作用下，离子定向移动而导电。
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。
常见晶体模型及晶胞计算晶体是由晶体胞重复堆积而成的，晶体胞是晶体的最小构造单元。
晶体的结构可以用晶胞参数表示，晶胞参数包括晶格常数、晶胞的角度、晶胞的体积等。
根据晶体的晶胞参数，可以推导出晶胞的几何形状和晶体的晶体类别。
根据晶体的晶胞形状，晶体可以分为立方晶系、四方晶系、六方晶系、正交晶系、单斜晶系和三斜晶系。
每个晶系又可以进一步分为各种晶体类别，如立方晶系下又有体心立方晶体和面心立方晶体等。
晶体模型描述了晶体的结构和排列方式。
常见的晶体模型有球模型、格点模型和球与棍模型。
1.球模型：球模型是一种简化的晶体表示方法，将晶体中的原子用球体表示，球的大小和颜色常用来表示原子的种类和其它信息。
2.格点模型：格点模型是用晶体胞中的原子位置来表示晶体结构的一种方法，晶体胞中的每个原子位置称为格点。
在格点模型中，晶体中的每个原子都用一个点来表示，这样形成了一个点阵，点阵反映了原子的排列方式。
常见的格点模型有立方格点模型、面心立方格点模型和体心立方格点模型。
3.球与棍模型：球与棍模型是一种结合了球模型和格点模型的晶体表示方法。
在球与棍模型中，每个原子用一个球来表示，不同原子之间用直线连接表示键的形成。
在进行晶胞计算时，需要确定晶体的晶胞参数。
晶胞参数可以通过实验测量得到，也可以通过计算方法获得。
晶胞计算主要包括以下几个步骤：1.实验测量：通过实验手段，如X射线衍射、电子衍射等，测量晶体的晶胞参数。
2.计算方法：根据晶体的晶胞参数和晶体的晶格类型，可以使用计算方法来预测和计算晶体的晶胞参数。
常见的计算方法有密度泛函理论（DFT）和分子力场（MM）等。
3.晶胞优化：通过晶胞优化算法，寻找晶体的最稳定结构。
晶胞优化算法可以通过改变晶胞参数、原子位置或局部结构等来寻找最低能量的晶体结构。
4.校正和验证：使用计算得到的晶胞参数进行校正和验证，与实验结果进行比较，确保计算结果的准确性和可靠性。
总之，晶体模型和晶胞计算是研究和描述晶体结构的重要工具。
常见晶体模型及晶胞计算
一、晶体模型
晶体模型是用来描述晶体结构的数学模型，它是由晶体中的原子，原子之间的相互作用以及构成晶体结构的基本构件构成的。
晶体模型有很多种，主要包括普通晶体模型、块体晶体模型、多解晶构模型、时效晶体模型、闪锌晶体模型等。
1.普通晶体模型：普通晶体模型包括立方晶体模型、六方晶体模型和六点晶体模型，它依据晶体原子的八面体集合和块体构件来描述晶体的结构。
2.块体晶体模型：块体晶体模型是指块体晶体的特殊形状，即一种多晶体结构模型，它以晶胞的形状来描述晶体结构，每一晶胞都包含若干个晶体原子。
3.多解晶构模型：多解晶构模型是一种描述晶体结构的复杂模型，它以自动运算机技术，以多样的晶胞几何位置，把晶体分解成若干个块体，用最小的能量来构建晶体结构，从而避免晶体自组织构建的耗能现象。
4.时效晶体模型：时效晶体模型也称为“时效条件”。
它描述了晶体原子的动力学过程，它有助于理解晶体中不同原子间的相互作用，以及晶体在不断降温、淬火和轧缩的过程中的变化。
2021-2022年高考化学一轮复习知识梳理与训练第11章第3讲晶体结构与性质（含解析）[考纲要求] 1.理解离子键的含义，能说明离子键的形成。
2.了解NaCl型和CsCl 型离子晶体的结构特征，能用晶格能解释典型离子化合物的某些物理性质。
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.能用金属键的自由电子理论解释金属的某些物理性质。
5.知道金属晶体的基本堆积方式，了解简单晶体的晶胞结构特征。
6.了解分子晶体与原子晶体、离子晶体、金属晶体的构成微粒、微粒间作用力的区别。
1．晶体与非晶体晶体非晶体结构特征结构微粒周期性有序排列结构微粒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间接方法看是否有固定的法熔点对固体进行X射科学方法线衍射实验2.(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(1)概念描述晶体结构的基本单元。
(2)晶体中晶胞的排列——无隙并置①无隙：相邻晶胞之间没有任何间隙。
②并置：所有晶胞平行排列、取向相同。
深度思考判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”(1)固态物质一定是晶体( )(2)冰和固体碘晶体中相互作用力相同( )(3)晶体内部的微粒按一定规律周期性的排列( )(4)凡有规则外形的固体一定是晶体( )(5)固体SiO2一定是晶体( )(6)缺角的NaCl晶体在饱和NaCl溶液中会慢慢变为完美的立方体块( )答案(1)×(2)×(3)√(4)×(5)×(6)√1．如图是甲、乙、丙三种晶体的晶胞，则甲晶体中x与y的个数比是________，乙中a与b 的个数比是__________，丙中一个晶胞中有________个c离子和______个d离子。
答案 2∶1 1∶1 4 4解析 甲中N(x)∶N(y)＝1∶(4×18)＝2∶1；乙中N(a)∶N(b)＝1∶(8×18)＝1∶1；丙中N(c)＝12×14＋1＝4，N(d)＝8×18＋6×12＝4。
