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第一节晶体的常识1.晶体与非晶体的本质差异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.晶体的特点(1)自范性：①定义：晶体能自发地呈现多面体外形的性质.②形成条件：晶体生长的速率适当。
③本质原因:晶体中粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列.(2)各向异性:某些物理性质常常会表现出各向异性。
（3)晶体有固定的熔点.(4）外形和内部质点排列的高度有序性。
【自主思考】1.区分晶体与非晶体的最可靠的方法是什么？提示最可靠的方法是对固体进行Ｘ射线衍射实验。
二、晶胞1.概念晶胞是描述晶体结构的基本单元。
2。
结构习惯采用的晶胞都是平行六面体,晶体是由无数晶胞“无隙并置”而成。
(1)“无隙”：相邻晶胞之间没有任何间隙。
（2)“并置":所有晶胞都是平行排列的，取向相同。
（３)所有晶胞的形状及其内部的原子种类、个数及几何排列是完全相同的。
３。
晶胞中微粒数目的计算（1）平行六面体(立方体形)晶胞中微粒数目的计算。
①晶胞的顶角原子是8个晶胞共用；②晶胞棱上的原子是4个晶胞共用;③晶胞面上的原子是2个晶胞共用。
如金属铜的一个晶胞(如图所示)均摊到的原子数为8×错误!未定义书签。
＋6×＼f(1,2)=4。
（2)几种晶胞中原子数目的确定。
结合下图，钠、锌、碘、金刚石晶胞中含有原子的数目分别为２、2、8、8。
【自主思考】2。
晶胞是否全是平行六面体？提示不一定,如有的晶胞呈六棱柱形。
3.由晶胞构成的晶体,其化学式是否表示一个分子中原子的数目?ﻬ提示不表示,只表示每个晶胞中各类原子的最简整数比。
[自我检测]1。
判断正误，正确的打“√”；错误的打“×”。
（1)有规则几何外形的固体就是晶体。
（）(2)熔融态的晶体冷却凝固,得到的固体不一定呈规则的几何外形。
( )（3）晶胞都是平行六面体.( ）(４)晶胞是晶体的最小重复单元。
(）(5)不同的晶体中晶胞的大小和形状都相同。
1.了解晶体的特点。
2.了解晶体和非晶体的本质区别和性质上的差异。
3.了解晶胞的概念，能够计算晶胞的粒子个数。
细读教材记主干1．水晶属于晶体，有固定的熔点，而玻璃无固定的熔点，属于非晶体。
2．什么叫结晶？提示：在一定条件下，固体物质从它的饱和溶液中以晶体的形式析出的过程。
3．晶体一定是固体，固体一定是晶体吗？提示：晶体一定是固体，但固体不一定是晶体，如玻璃、橡胶等不属于晶体。
4．晶体与非晶体在外形上有何差别？提示：晶体具有规则的几何外形，而非晶体不具有规则的几何外形。
[新知探究]1．概念(1)晶体：内部粒子(原子、离子或分子)在三维空间里按一定规律呈周期性有序排列。
如NaCl晶体、I2晶体等。
(2)非晶体：内部粒子(原子、离子或分子)在三维空间里的排列呈现相对无序的分布状态。
如橡胶、玻璃等。
2．获得晶体的途径3．晶体的特点(1)自范性(2)各向异性：某些物理性质常常会表现出各向异性。
(3)晶体有固定的熔点。
(4)外形和内部质点排列的高度有序性。
4．区分晶体和非晶体最可靠的科学方法对固体进行X-射线衍射实验。
[名师点拨]晶体与非晶体的区别和判断方法(1)区别晶体非晶体自范性(本质区别) 有无是否均一均一不均一固定熔、沸点有无各向异性有无能否发生X-射线衍射(最科学的区能不能(能发生散射) 分方法)NaCl晶体、I2晶体、SiO2晶体、Na玻璃、橡胶等举例晶体等①测熔点：晶体具有固定的熔、沸点，而非晶体则没有固定的熔、沸点。
②可靠方法：对固体进行X-射线衍射实验。
[对点演练]1．(2016·廊坊高二检测)普通玻璃和水晶的根本区别在于( )A．外形不一样B．普通玻璃的基本构成微粒无规则排列，水晶的基本构成微粒按一定规律做周期性重复排列C．水晶有固定的熔点，普通玻璃无固定的熔点D．水晶可用于能量转换，普通玻璃不能用于能量转换解析：选B 普通玻璃为非晶体，水晶为晶体，它们的根本区别在于内部微粒是否按一定规律做周期性重复排列，即晶体具有自范性。
第10讲3-3-1晶体的常识题一：下列关于晶体的说法正确的是()A．将饱和硫酸铜溶液降温，析出的固体不是晶体B．熔融态的二氧化硅冷却凝固可得到玛瑙或水晶C．晶体有固定的组成，非晶体没有固定的组成D．晶体的基本结构单元(晶胞)全部是平行六面体题二：关于晶体的下列说法正确的是（）A. 可以通过蒸发溶剂或改变温度来获得晶体B. 离子晶体中一定含金属阳离子C. 在共价化合物分子中各原子都形成8电子结构D. 只要含有金属阳离子的晶体就一定是离子晶体题三：某晶体的部分结构为正三棱柱(如下右图所示)，这种晶体中A、B、C三种微粒数目之比为() A．3∶9∶4 B．1∶4∶2 C．2∶9∶4 D．3∶8∶4题四：硼和镁形成的化合物刷新了金属化合物超导温度的最高记录。
如图所示是该化合物的晶体结构单元，则该晶胞中Mg的个数为_____，B的个数为_____。
A．14 6 B.．3 6 C．6 6 D．2 6题五：如上中图为NaCl的晶体的最小重复单元。
(1)在该物质的晶体中，每个Na+ 周围与它最接近的且距离相等的Na+原子共有几个？每个Na+周围与它最接近的且距离相等的Cl- 共有几个？(2)该晶体最小重复单元中，Na+、Cl- 的个数各是多少？题六：元素X的某价态离子X n+ 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。
(1)该晶体的阳离子与阴离子个数比为_________________________________________。
(2)该晶体中X n+ 中n＝____________________________________________。
(3)X元素的原子序数是______________________________________________。
(4)晶体中每个N3－被________个等距离的X n+包围。
题七：已知金晶体是面心立方晶格（如上右图所示）。
第三章晶体结构与性质第一节晶体的常识知识归纳一、晶体与非晶体1．晶体与非晶体的本质差异：2．获得晶体的三条途径（1）______物质凝固；（2）______物质冷却不经液态直接凝固（______）；（3）______从溶液中析出。
3．晶体的特点（1）自范性①定义：在适宜的条件下，晶体能够自发地呈现规则的______，这称为晶体的______。
非晶体物质没有这个特性。
②形成条件：晶体______适当。
③本质原因：晶体中粒子在______里呈现______的______排列。
（2）晶体在不同的方向上表现出不同的物理特质即______。
（3）晶体的______较固定。
（4）区分晶体和非晶体的最可靠的科学方法是对固体进行______实验。
二、晶胞1．概念晶胞是晶体中最小的______。
2．结构晶胞一般都是______，晶体是由无数晶胞“______”而成。
（1）无隙：相邻晶胞之间无任何______。
（2）并置：所有晶胞都是______排列的，取向______。
（3）所有晶胞的______及内部的原子______及几何排列是完全相同的。
【答案】一、1．有周期性没有相对无序2．（1）熔融态（2）气态凝华（3）溶质3．（1）多面体外形性质自范性生长的速率三维空间周期性有序（2）各向异性（3）熔点（4）X－射线衍射二、1．结构重复单元2．平行六面体无隙并置（1）间隙（2）平行相同（3）形状种类知识重点与晶体有关的计算晶体结构的计算常常涉及如下数据：晶体密度、N A、M、晶体体积、微粒间距离、微粒半径、夹角等，密度的表达式往往是列等式的依据。
解答这类题时，一要掌握晶体“均摊法”的原理，二要有扎实的立体几何知识，三要熟悉常见晶体的结构特征，并能融会贯通，举一反三。
1．“均摊法”原理晶胞中任意位置上的一个原子如果被n个晶胞所共有，则每个晶胞对这个原子分得的份额就是。
非平行六面体形晶胞中粒子数目的计算同样可用“均摊法”，其关键仍然是确定一个粒子为几个晶胞所共有。
第三章晶体结构与性质第一节晶体的常识课时演练·促提升A组1.下列哪些性质不能区分晶体与非晶体( )A.各向异性B.X-射线衍射C.导电性D.有无固定熔点解析:根据晶体的特点和性质可知,晶体具有规则的几何外形,具有各向异性;衍射时能看到明显的谱线。
有的晶体也不容易导电。
答案:C2.不能够支持石墨是晶体这一事实的选项是( )A.石墨和金刚石是同素异形体B.石墨中的碳原子呈周期性有序排列C.石墨的熔点为3 625 ℃D.在石墨的X-射线衍射图谱上有明锐的谱线解析:原子在三维空间里呈有序排列(B项)、有自范性、有固定的熔点(C项)、物理性质上体现各向异性、X-射线衍射图谱上有分明的斑点或明锐的谱线(D项)等特征,都是晶体在各个方面有别于非晶体的体现。
而是否互为同素异形体与是否为晶体这两者之间并无联系,如无定形碳也是金刚石、石墨的同素异形体,却属于非晶体。
答案:A3.下列有关晶体和非晶体的说法中正确的是( )A.具有规则几何外形的固体均为晶体B.晶体具有自范性,非晶体没有自范性C.晶体研碎后即变为非晶体D.将玻璃加工成规则的固体即变成晶体解析:晶体的规则几何外形是自发形成的,有些固体尽管有规则的几何外形,但由于不是自发形成的,所以不属于晶体,A、D项错误;晶体是由晶胞通过无隙并置形成的,组成晶体的粒子在三维空间呈现周期性的有序排列,因此,晶体研碎成小的颗粒仍然是晶体,C项错误;自范性是晶体与非晶体的本质区别,B项正确。
答案:B4.如图是a、b两种物质的熔化曲线,下列说法中正确的是( )①a是晶体②a是非晶体③b是晶体④b是非晶体A.①④B.②④C.①③D.②③解析:晶体有固定的熔点,由图a来分析,中间有一段a物质的温度不变但一直在吸收能量,这段就表示a晶体在熔化;由图b可知,b物质的温度一直在升高,所以找不出固定的熔点,故b为非晶体。
答案:A5.现有四种晶体,其构成粒子(均为单原子核粒子)排列方式如图所示,其化学式正确的是( )解析:利用均摊法不难确定粒子个数比。
《晶体的常识》一、选择题(本题包括14小题，每小题4分，共56分)1．普通玻璃和水晶的根本区别在于()水晶工艺品玻璃灯饰A．外形不一样B．普通玻璃的基本构成微粒无规则排列，水晶的基本构成微粒按一定规律做周期性重复排列C．水晶有固定的熔点，普通玻璃无固定的熔点D．水晶可用于能量转换，普通玻璃不能用于能量转换解析：普通玻璃为非晶体，水晶为晶体，它们的根本区别在于内部微粒是否按一定规律做周期性重复排列，即晶体具有自范性。
两种物质在性质上的差异正是其内部结构不同的体现。
答案：B2．下列不属于晶体的特点的是( )A．一定有规则的几何外形B．一定有各向异性C．一定有固定的熔点D．一定是无色透明的固体解析：晶体的特点是有规则的几何外形(由晶体的自范性决定)、固定的熔点及各向异性，但不一定是无色透明的固体，如紫色的碘晶体和蓝色的硫酸铜晶体等答案：D3．下列途径不能得到晶体的是( )A．熔融态SiO2快速冷却B．熔融态SiO2热液缓慢冷却C．FeCl3蒸气冷凝D．CuSO4溶液蒸发浓缩后冷却解析：晶体呈现自范性是需要一定条件的，即晶体生长的速率要适当。
熔融态物质快速冷却时不能得到晶体，如熔融态SiO2快速冷却得到看不到晶体外形的玛瑙，热液缓慢冷却则形成水晶。
FeCl3、AlCl3等固体均易升华，其蒸气凝华则得到晶体。
D项析出胆矾晶体(CuSO4·5H2O)。
答案：A4.2015·南昌高二检测水的状态除了气、液和固态外，还有玻璃态。
它是由液态水急速冷却到165 K时形成的。
玻璃态的水无固定形状，不存在晶体结构，且密度与普通液态水的密度相同，有关玻璃态水的叙述中正确的( )A．水由液态变为玻璃态，体积缩小B．水由液态变为玻璃，体积膨胀C．玻璃态是水的一种特殊状态D．玻璃态水能使X射线产生衍射解析：玻璃态水无固定形状，不存在晶体结构，故玻璃态水不是晶体，不能使X射线产生衍射；因密度与普通水相同，故水由液态变为玻璃态时体积不变。
人教版化学选修3：——《晶体的常识》章节突破一、晶胞(1)晶胞是晶体中最小的结构重复单元。
(2)晶胞一定是一个平行六面体，其三条边的长度不一定相等，也不一定互相垂直。
晶胞的形状和大小由具体晶体的结构所决定，晶胞不能是八面体或六方柱体等其他形状。
(3)整个晶体就是晶胞按其周期性在三维空间重复排列而成的。
这种排列必须是晶胞的并置堆砌。
所谓并置堆砌是指平行六面体之间没有任何空隙，同时，相邻的八个平行六面体均能共顶点相连接。
注意：①晶胞必须为平行六面体。
②晶胞是晶体结构的基本重复单位。
它不一定是最小重复单位。
③同一晶体所划出来的同类晶胞大小和形状完全相同。
二、用均摊法解析晶体的计算(1)晶体：通过结晶得到的有规则几何外形的固体。
其外形的规则是由其内在的粒子有序排列所决定的。
(2)晶胞：从晶体中“截取”出来具有代表性的最小部分。
(3)均摊法：是指每个图形平均拥有的粒子数目。
如某个粒子为n个图形(晶胞)所共有，则该粒子有1n属于一个图形(晶胞)。
①长方体形(正方体)晶胞中不同位置的粒子对晶胞的贡献。
a．处于顶点的离子，同时为8个晶胞共有，每个离子对晶胞的贡献为18。
b ．处于棱上的离子，同时为4个晶胞共有，每个离子对晶胞的贡献为14。
c ．处于面上的离子，同时为2个晶胞共有，每个离子对晶胞的贡献为12。
d ．处于体内的离子，则完全属于该晶胞，对晶胞的贡献为1。
②非长方体形(正方体)晶胞中粒子对晶胞的贡献视具体情况而定。
如石墨晶胞每一层内碳原子排成六边形，其顶点(1个碳原子)对六边形的贡献为1/3。
题型1 晶体的特征【例1】 下列关于晶体的说法中，不正确的是( )A ．凡有规则外形的固体一定是晶体B ．晶胞是晶体结构的基本单元C ．晶体内部的粒子按一定规律做周期性重复排列D ．晶体尽量采取紧密堆积方式，以使其变得比较稳定【解析】 晶体的特征之一是有自范性，即自发呈现多面体外形。
切划整齐、规格相同的玻璃、石蜡、橡皮等都可以说具有规则的外形，但在它们的内部，原子无序排列，它们也没有固定的熔点，不是晶体，故A 错误。
绝密★启用前人教版选修3 第14课时晶体与非晶体1.下列叙述中正确的是()A.具有规则几何外形的固体一定是晶体B.晶体与非晶体的根本区别在于是否具有规则的几何外形C.具有各向异性的固体一定是晶体D.晶体、非晶体都具有固定的熔点2.从我们熟悉的食盐、金属、冰到贵重的钻石等都是晶体,而同样透明的玻璃却是非晶体。
下列关于晶体和非晶体的本质区别的叙述中,正确的是()A.是否具有规则的几何外形B.是否具有固定组成C.是否具有美观对称的外形D.内部基本构成微粒是否按一定规律做周期性重复排列3.关于晶体的自范性,下列叙述正确的是()A.破损的晶体能够在固态时自动变成规则的多面体B.缺角的氯化钠晶体在饱和的NaCl溶液中慢慢变为完美的立方块C.圆形容器中结出的冰是圆形的D.由玻璃制成的圆形玻璃球4.下列哪些性质不能区分晶体与非晶体()A.各向异性B.X-射线衍射C.导电性D.有无固定熔点5.不能够支持石墨是晶体这一事实的选项是()A.石墨和金刚石是同素异形体B.石墨中的碳原子呈周期性有序排列C.石墨的熔点为3 625 ℃6.下列过程中不能得到晶体的是()A.降低NaCl饱和溶液的温度所得到的固体B.气态水直接冷却成固态水C.熔融的KNO3冷却后所得到的固体D.将液态的塑料冷却后所得到的固体7.下列关于晶体与非晶体的说法不正确的是()A.区别晶体与非晶体最可靠的科学方法是对固体进行X-射线衍射实验B.非晶体中粒子的排列无序,所以非晶体具有各向异性C.晶体有自范性D.非晶体无固定熔点8.晶体是一类非常重要的材料,在很多领域都有广泛的应用。
我国现已能够拉制出直径为300毫米的大直径硅单晶,晶体硅大量用于电子产业。
下列对晶体硅的叙述中正确的()A.形成晶体硅的速率越大越好B.晶体硅没有固定的熔、沸点C.可用X-射线衍射实验来鉴别晶体硅和玻璃D.晶体硅的形成与晶体的自范性有关,而与各向异性无关9.下列关于晶体的说法中,正确的是()A.将饱和硫酸铜溶液降温,析出的固体不是晶体B.假宝石往往是玻璃仿造的,可以用划痕的方法鉴别宝石和玻璃制品C.石蜡和玻璃都是非晶体,但它们都有固定的熔点D.蓝宝石在不同方向上的硬度一定相同10.下图是天然水晶球里的玛瑙和水晶,两者的根本区别在于()B.构成玛瑙的基本粒子无规则排列,构成水晶的基本粒子按一定的规律周期性重复排列C.水晶有固定的熔沸点,而玛瑙无固定熔沸点D.水晶可用于能量转换,玛瑙可用于装饰品人教版选修3 第14课时晶体与非晶体参考答案与解析1.【答案】C【解析】晶体与非晶体的根本区别在于内部粒子在微观空间里是否呈现周期性的有序排列。
第三章 晶体结构与性质第一节 晶体的常识一、基础练1．有一种蓝色晶体，化学式可表示为()x y 6M Fe CN ⎡⎤⎣⎦，经X 射线衍射实验发现，它的结构特征是3+Fe 和2+Fe 分别占据立方体互不相邻的顶点，而CN -位于立方体的棱上。
其晶体中阴离子的最小结构单元如图所示。
下列说法正确的是( )A ．该晶体的化学式为()226M Fe CN ⎡⎤⎣⎦B ．该晶体属于离子晶体，M 呈+1价C ．该晶体属于离子晶体，M 呈+2价D ．晶体中与每个3+Fe 距离最近且相等的CN 有3个【答案】B【详解】A ．由题图可得出，晶体中阴离子的最小结构单元中2Fe +及Fe 3+个数均为11482⨯=，CN -的个数为11234⨯=，因此阴离子的化学式为()26Fe CN -⎡⎤⎣⎦，则该晶体的化学式为()26M Fe CN ⎡⎤⎣⎦，A 项错误； B ．由阴、阳离子形成的晶体为离子晶体，M 的化合价为+1，B 项正确；C ．M 的化合价为+1，C 项错误；D ．由题图可看出与每个3+Fe 距离最近且相等的CN -有6个，D 项错误；故选：B 。
2．如图所示是晶体结构中具有代表性的最小重复单元(晶胞)的排列方式，其对应的化学式是XY 的是(图中：o-X ， -Y)( )A ．B ．C ．D ．【答案】A【详解】[根据顶点、棱上、面上、体心和其他处于立方体内部的原子对晶胞的贡献分别为111842、、、1，求出X 、Y 的数目之比，其化学式分别为XY 、X 3Y 、XY 4、XY 4；故选：A 。
3．下图为高温超导领域里的一种化合物(钙钛矿)结构中的最小重复单元。
该化合物中，每个钛离子周围与它最接近且距离相等的钛离子有a 个，元素氧、钛、钙的原子个数比为b 。
则a 、b 是( )A ．6，3∶1∶1B ．24，10∶8∶1C ．12，5∶4∶1D ．3，3∶2∶1【答案】A【详解】 由晶胞结构可知，晶胞顶点上相邻的钛离子相距最近，则钛离子周围与它接近且距离相等的钛离子有6个，a=6；晶胞中位于顶点的钛原子个数为8×18=1，位于棱上的氧原子个数为12×14=3，位于体内的钙原子的个数为1，则氧、钛、钙的原子个数比为 3：1：1，故选A 。
第一节晶体的常识对应学生用书P33一、选择题1．晶体与非晶体的本质差别是()A．有无各向异性B．有无一定的几何外形C．有无固定熔点D．构成固体的粒子在三维空间里是否呈现周期性的有序排列答案 D解析晶体具有各向异性和固定的熔点，这是由于构成晶体的粒子在三维空间里呈周期性的有序排列。
本质上，晶体的自范性(能自发呈现多面体外形)是晶体中粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列的宏观表象。
2．下列途径不能得到晶体的是()A．熔融态物质快速冷却B．熔融态物质凝固C．气态物质凝华D．溶质从溶液中析出答案 A解析得到晶体的三个途径是：(1)溶质从溶液中析出；(2)气态物质凝华；(3)熔融态物质凝固。
晶体表现自范性是需要一定条件的，即晶体生长的速率要适当，因此熔融态物质快速冷却时不能得到晶体。
3．下列关于晶体的叙述不正确的是()A．晶体有自范性B．晶体内部质点的排列高度有序C．晶体的某些物理性质常会表现出各向异性D．粉末状固体一定不是晶体答案 D解析根据晶体的特点，内部质点的排列高度有序，晶体有自范性和各向异性，故A、B、C三项正确，当晶体晶粒小时，也为粉末状。
4．下列关于晶体各向异性的叙述中，不正确的是()A．晶体具有各向异性的原因是构成晶体的粒子在微观空间里各个方向上呈现周期性的有序排列B．晶体的对称性是晶体内粒子按一定规律做周期性重复排列的必然结果，晶体的对称性与各向异性是矛盾的C．晶体的各向异性是指晶体在不同方向上的强度、导热性、光学性质等物理性质不同D．蓝宝石在不同方向上的硬度不同，体现了晶体的各向异性答案 B解析晶体内粒子在微观空间里排列的高度有序性决定了晶体具有对称性和各向异性，晶体的对称性与各向异性是不矛盾的。
5．不能用晶体结构解释的是()A．晶体有规则的几何外形，非晶体没有规则的几何外形B．晶体有一定的熔点，非晶体没有一定的熔点C．晶体的导电性能比非晶体好D．晶体的各向异性答案 C解析并不是所有的晶体均导电，而非晶体也有导电的。
第三章 晶体结构与性质（097）§3.1 晶体的常识一．选择题(每题6分、共72分)1．下列关于晶体与非晶体的说法正确的是（ ）A ．晶体一定比非晶体的熔点高B ．晶体有自范性但排列无序C ．非晶体无自范性而且排列无序D ．固体SiO 2一定是晶体2．区别晶体与非晶体最可靠的科学方法是（ ）A ．熔沸点B ．硬度C ．颜色D ．x-射线衍射实验3．水的状态除了气、液和固态外，还有玻璃态，它是由液态水急速冷却到165K 时形成的，玻璃态的水无固定形状，不存在晶体结构，且密度与普通液态水的密度相同，有关玻璃态水的叙述正确的是（ ）A ．水由液态变为玻璃态，体积缩小B ．水由液态变为玻璃态，体积膨胀C ．玻璃态是水的一种特殊状态D ．玻璃态水是离子晶体4．下列过程不可能得到晶体的是（ ）A ．将液态的玻璃冷却所得到的固体B ．气态H 2O 冷却为液态，然后再冷却成的固态C ．熔融的KNO 3冷却后所得的固体D ．对NaCl 饱和溶液降温，所得到的固体5．晶体具有各向异性。
如蓝宝石（Al 2O 3·SiO 2）在不同方向上的硬度不同；又如石墨在与层垂直的方向上的导电率与层平行的方向上的导电率1∕104。
晶体的各向异性主要表现在：（ ） ①硬度 ②导热性 ③导电性 ④光学性质A ．①③B ．②④C ．①②③D ．①②③④6．下列关于晶体的说法不正确的是（ ）A ．粉末状的固体肯定不是晶体B ．晶胞是晶体结构的基本单元C ．晶体内部的粒子按一定规律作周期性有序排列D ．晶体尽量采取紧密堆积方式，以使其变得比较稳定 7．钛酸钡的热稳定性好，介电常数高，在小型变压器、话筒和扩音器中都有应用。
钛酸钡晶体的结构示意图为右图，它的化学式是（ ）A ．BaTi 8O 12B ．BaTi 4O 6C ． BaTi 2O 4D ．BaTiO 38．纳米材料的表面粒子数占粒子总数的比例很大，这是它有许多特殊性质的原因。
第三章晶体的构造与性质第一节晶体的知识1．【四川省成都市六校协作体2014上期中考】共价键、离子键和范德华力都是微观粒子之间的不同作使劲，以下物质：①Na2O2、② SiO2、③ NH4 Cl、④金刚石、⑤CaH2、⑥白磷，此中含有两种结协力的组合是（）A．①③⑤⑥B．②④⑥C．①③⑥D．①②③⑥2．【宁夏银川一中2014 下期末考】对于晶体的以下说法正确的选项是（）A．化学键都拥有饱和性和方向性B．晶体中只需有阴离子，就必定有阳离子C．氢键拥有方向性和饱和性，也属于一种化学键D．金属键因为没法描绘其键长、键角，故不属于化学键3. 【山东省泰安市2014 下期末考】只有阳离子而没有阴离子的晶体是（）A.金属晶体B.原子晶体C.离子晶体D.分子晶体4．【浙江省台州中学2014 下期末考】以下有关化学键与晶体结构的说法正确的选项是（）A．两种元素构成的分子中必定只有极性键B．离子化合物的熔点必定比共价化合物的高C．非金属元素构成的化合物必定是共价化合物D．含有阴离子的化合物必定含有阳离子5．【浙江省平阳中学2014 下期中考】以下有关晶体的表达中，错误的选项是（）A、离子晶体在融化时，离子键被损坏，而分子晶体融化时化学键不被损坏B、白磷晶体中，构造粒子之间经过共价键联合C、石英晶体是直接由硅原子和氧原子经过共价键所形成的空间网状构造的晶体D、构成分子晶体的构造粒子中不必定存在共价键6.【湖北省襄阳市四校2014 下期中考】以下说法正确的选项是（）A．若把 H2S 分子写成H3S 分子，违反了共价键的饱和性B．晶体中如有阳离子必定有阴离子C．金属键存在于任何含金属元素的物质中7．【黑龙江省鹤岗一中 2014 下期末考】如图是氯化铯晶体的晶胞，已知晶体中-离2 个近来的 Cl子核间距为 a cm，氯化铯的摩尔质量为M g／ mol ，N A为阿伏加德罗常数，则氯化铯晶体的密度为（）A．B．C．D．8．【四川省资阳市2013 上期末考】近来发现，只含镁、镍和碳三种元素的晶体居然也拥有超导性，因这三种元素都是常有元素，进而惹起宽泛关注。
第一节晶体的常识记一记探一探一、晶体与非晶体1．晶体一定是固体，固体一定是晶体吗？有规则的几何外形的固体一定是晶体吗？晶体与非晶体在微观上最本质的差别是什么？[提示]晶体一定是固体，但固体不一定是晶体，如玻璃、橡胶等不属于晶体。
有规则的几何外形的固体不一定是晶体，只有自发呈现规则几何外形的固体才属于晶体。
最本质的差别是晶体的微粒在三维空间呈周期性有序排列，而非晶体的结构微粒是无序排列。
2．区分晶体和非晶体最科学的方法是什么？什么是晶体的各向异性？得到晶体一般有哪些途径？[提示]区分晶体和非晶体最科学的方法是X－射线衍射实验；晶体的各向异性是指晶体的强度、导电性、导热性、光学性质等在不同的方向上不同。
二、晶胞1．晶胞是如何形成晶体的？晶胞中微粒种类以及微粒间的比例关系与晶体中微粒种类以及微粒间的比例关系是何关系？[提示]晶体是晶胞通过无隙并置而成的。
晶胞中微粒种类以及微粒间的比例关系与晶体中微粒种类以及微粒间的比例关系是相同的。
2．平行六面体晶胞中不同位置的粒子数如何通过均摊法进行计算？[提示]判一判判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)晶体有自范性但其微粒排列无序。
(×)(2)晶体具有各向同性，非晶体也具有各向异性。
(×)(3)晶体有固定的熔点。
(√)(4)熔融态物质快速冷却即可得到晶体。
(×)(5)粉末状的固体也有可能是晶体。
(√)(6)晶胞是晶体的最小的结构重复单元。
(√)(7)不同的晶体中晶胞的大小和形状都相同。
(×)(8)晶胞中的任何一个粒子都完全属于该晶胞。
(×)(9)已知晶胞的组成就可推知晶体的组成。
(√)(10)由晶胞构成的晶体，其化学式表示一个分子中原子的数目。
(×)练一练1.我们熟悉的食盐、金属、刨冰、钻石、水晶等都是晶体；而同样透明的玻璃却是非晶体。
下列关于晶体和非晶体的本质区别的叙述中，正确的是()A．是否是具有规则几何外形的固体B．是否是具有固定组成的物质C．是否是具有固定熔点D．内部构成微粒是否在空间呈有规则的重复排列解析：有规则几何外形或美观对称的固体不一定都是晶体，如玻璃；具有固定组成的物质也不一定是晶体，如某些无定形体也具有固定的组成。
晶体的常识1．下列不属于晶体特点的是()A．一定有固定的几何外形B．一定有各向异性C．一定有固定的熔点D．一定是无色透明的固体2．下列关于晶体的说法正确的是()A．将饱和硫酸铜溶液降温，析出的固体不是晶体B．假宝石往往是玻璃仿造的，可以用划痕的方法鉴别宝石和玻璃制品C．石蜡和玻璃都是非晶体，但它们都有固定的熔点D．蓝宝石在不同方向上的硬度一定相同3．晶体具有各向异性。
如蓝晶石(Al2O3·SiO2)在不同方向上的硬度不同；又如石墨在与层垂直的方向上的电导率是与层平行的方向上的电导率的1104。
晶体的各向异性主要表现在()①硬度②导热性③导电性④光学性质A．①③B．②④C．①②③D．①②③④4．水的状态除了气态、液态和固态外，还有玻璃态。
它是由液态水急速冷却到165 K时形成的，玻璃态的水无固定形状，不存在晶体结构，且密度与普通液态水的密度相同。
有关玻璃态水的叙述正确的是()A．水由液态变为玻璃态，体积缩小B．水由液态变为玻璃态，体积膨胀C．玻璃态是水的一种特殊状态D．玻璃态水是一种晶体5．我们熟悉的食盐、金属、刨冰、钻石、水晶等都是晶体；而同样透明的玻璃却是非晶体。
下列关于晶体和非晶体的本质区别的叙述中，正确的是() A．是否是具有规则几何外形的固体B．是否是具有固定组成的物质C．是否是具有美观对称的外形D．内部构成微粒是否在空间呈有规则的重复排列6．某离子化合物的晶胞如图所示。
阳离子位于晶胞的中心，阴离子位于晶胞的8个顶角上，则该离子化合物中阴、阳离子的个数比为()A．1∶8 B．1∶4C．1∶2 D．1∶17．磁光存储的研究是Williams等在1957年使Mn和Bi形成的晶体薄膜磁化并用光读取之后开始的。
下图是Mn和Bi形成的某种晶体的结构示意图，则该晶体物质的化学式可表示为()A．Mn2Bi B．MnBiC．MnBi3D．Mn4Bi38．早在2003年，科学家就发现了首例带结晶水的晶体在5K下呈现超导性。
1． 【福建省“四地六校” 2014 下第三次月考】 已知： X 、 Y 、 Z 、 W 为短周期元素，原子半径X ： 99pm Y:154pm Z ： 125pm W:117pm ， X 、 Y 、 W 位置如图所示（副族省略）， X 、 Y 、 Z 的最高价氧化物对应的水化物相互能反应，下列说法正确的是（ ） A ．元素 Z 处于周期表的阴影位置B ． X 与 W 形成的化合物熔点很高，为离子化合物C ． X 、 W 的最高价氧化物对应水化物的酸性： X> WD ． Y 、 W 的最高价氧化物的晶体类型相同C考点：考查元素、周期元素周期律及物质是性质变化规律的知识。
2.【甘肃兰州一中 2014 下期中考】 下列各组物质的晶体中，化学键类型相同、晶体类型也相同的 是（ ）A 、 SO 2和 SiO 2B 、 CCl 4和 KClC 、 NaCl 和HClD 、 CO 2和 H 2O考点：考查物质中的化学键与晶体类型的关系的知识。
3．【江苏省扬州市2013 下期末考】已知A、 B、 C、 D、 E 是短周期中原子序数依次增大的 5 种主族元素，其中元素A、 E 的单质在常温下呈气态，元素 B 的原子最外层电子数是其电子层数的2 倍，元素 C 在同周期的主族元素中原子半径最大，元素C、 D 原子的最外层上均有一个未成对电子。
下列说法正确的是（双选）（）A． C、 D 分别与 E 形成的化合物的晶体类型相同B． B 与 E形成的分子 BE4为非极性分子C．一定条件下，元素C、 D 的最高价氧化物对应的水化物之间能发生反应D．化合物 AE与 CE含有相同类型的化学键B C考点：原子结构与元素周期率的关系4．【浙江省台州中学2014 下期末考】下面有关晶体的叙述中，错误的是（）A．金刚石网状结构中，碳原子和共价键的个数比为 1 ： 2B．氯化钠晶体中，每个Na+周围紧邻且等距离的Cl-构成的空间结构为立方体C．氯化铯晶体中，每个Cs+周围紧邻 6 个 Cs+D．干冰晶体中，每个CO2分子周围紧邻12 个 CO2分子B考点：考查了晶体、晶胞知识。
晶体的常识一、选择题1．(2024·资阳高二检测)关于晶体的下列说法中正确的是( )A．溶质从溶液中析出是得到晶体的三条途径之一B．区分晶体和非晶体最好的方法是视察是否有规则的几何外形C．水晶在不同方向上的硬度、导热性、导电性相同D．只有无色透亮的固体才是晶体2．下列叙述不属于晶体特性的是( )A．有规则的几何外形 B．具有各向异性C．有对称性 D．没有固定熔点3．下列关于晶体的说法正确的是( )A．将饱和硫酸铜溶液降温，析出的固体不是晶体B．假宝石往往是玻璃仿造的，可以用划痕的方法鉴别宝石和玻璃制品C．石蜡和玻璃都是非晶体，但它们都有固定的熔点D．蓝宝石在不同方向上的硬度肯定相同4．(2024·衢州高二检测)水的状态除了气、液、固之外，还有玻璃态。
它是由液态水急速冷却到165 K时形成的，玻璃态的水无固态形态，且密度与一般液态水的密度相同，有关玻璃态水的叙述正确的是( )A．水由液态变为玻璃态，体积缩小B．水由液态变为玻璃态，体积膨胀C．玻璃态是水的一种特别状态D．玻璃态水是一种特别的分子晶体5．(2024·桓台高二检测)最近发觉一种由某金属原子M和非金属原子N构成的气态团簇分子，如图所示。
顶角和面心的原子是M原子，棱的中心和体心的原子是N原子，它的化学式为( )A．M4N4B．MN C．M14N13D．M4N56．(2024·射阳高二检测)现在四种晶体，其离子排列方式如图所示，其中化学式正确的是( )A．AB2 B．EF2 C．XY3Z D．AB37．晶体具有各向异性，如蓝晶石(Al2O3·SiO2)在不同方向上的硬度不同；又如石墨在与层垂直的方向上的电导率是与层平行的方向上的电导率的1104。
晶体的各向异性主要表现在( )①硬度②导热性③导电性④光学性质A．①③ B．②④C．①②③ D．①②③④8．(2024·滁州高二检测)纳米材料的表面粒子数占总粒子数的比例极大，这是它具有很多特别性质的缘由。
1．【四川省成都市六校协作体2014上期中考】共价键、离子键和范德华力都是微观粒子之间的不同作用力，下列物质：①Na2O2、②SiO2、③NH4Cl、④金刚石、⑤CaH2、⑥白磷，其中含有两种结合力的组合是（）A．①③⑤⑥B．②④⑥C．①③⑥D．①②③⑥【答案】C考点：不同晶体的结构微粒及微粒间作用力的区别。
2．【宁夏银川一中2014下期末考】关于晶体的下列说法正确的是（）A．化学键都具有饱和性和方向性B．晶体中只要有阴离子，就一定有阳离子C．氢键具有方向性和饱和性，也属于一种化学键D．金属键由于无法描述其键长、键角，故不属于化学键【答案】B考点：考查化学键和晶体结构的有关判断3.【山东省泰安市2014下期末考】只有阳离子而没有阴离子的晶体是（）A. 金属晶体B. 原子晶体C. 离子晶体D. 分子晶体【答案】A【解析】试题分析：A、金属晶体只有阳离子而没有阴离子，A正确；B、原子晶体中没有离子，B不正确；C、离子晶体中含有阴阳离子，C这表情；D、分子晶体是由分子构成的，D不正确，答案选A。
考点：考查晶体组成微粒判断4．【浙江省台州中学2014下期末考】下列有关化学键与晶体结构的说法正确的是（）A．两种元素组成的分子中一定只有极性键B．离子化合物的熔点一定比共价化合物的高C．非金属元素组成的化合物一定是共价化合物D．含有阴离子的化合物一定含有阳离子【答案】D考点：考查了化学键和晶体结构的关系。
5．【浙江省平阳中学2014下期中考】下列有关晶体的叙述中，错误的是（）A、离子晶体在熔化时，离子键被破坏，而分子晶体熔化时化学键不被破坏B、白磷晶体中，结构粒子之间通过共价键结合C、石英晶体是直接由硅原子和氧原子通过共价键所形成的空间网状结构的晶体D、构成分子晶体的结构粒子中不一定存在共价键【答案】考点：考查构成晶体的微粒及粒子间作用力的判断6.【湖北省襄阳市四校2014下期中考】下列说法正确的是（）A．若把H2S分子写成H3S分子，违背了共价键的饱和性B．晶体中若有阳离子一定有阴离子C．金属键存在于任何含金属元素的物质中D．晶体中一定存在化学键【答案】A考点：考查共价键的饱和性、化学键、金属键及阳离子在物质中存在的知识。
7．【黑龙江省鹤岗一中2014下期末考】如图是氯化铯晶体的晶胞，已知晶体中2个最近的Cl- 离子核间距为a cm，氯化铯的摩尔质量为M g／mol，N A为阿伏加德罗常数，则氯化铯晶体的密度为（）A．B．C．D．【答案】C考点：考查均摊法在计算晶体密度中的应用的知识。
8．【四川省资阳市2013上期末考】最近发现，只含镁、镍和碳三种元素的晶体竟然也具有超导性，因这三种元素都是常见元素，从而引起广泛关注。
该新型超导晶体的一个晶胞如图所示，则该晶体的化学式为（）A．Mg2CNi3B．MgCNi3C．MgCNi2D．MgC2Ni【答案】B考点：考查晶体化学式的确定9．【四川省成都市六校协作体2014上期中考】关于晶体的下列说法正确的是（）A．晶体中只要有阴离子就一定有阳离子B．晶体中只要有阳离子就一定有阴离子C．原子晶体的熔点一定比金属晶体的高D．分子晶体的熔点一定比金属晶体的低【答案】A考点：化学键与晶体结构10．【四川省成都市六校协作体2014上期中考】某离子化合物的晶胞如右图所示立体结构，晶胞是整个晶体中最基本的重复单位。
小黑球表示阳离子，小白球表示阴离子，该离子化合物中，阴、阳离子个数比是（）A．1∶8 B．1∶4 C．1∶2 D．1∶1【答案】D考点：晶胞的计算11．【2015届安徽省滁州中学9月模拟】纳米材料的表面粒子数占总粒子数的比例极大，这是它具有许多特殊性质的原因。
假设某氯化钠纳米颗粒的大小和形状恰好与氯化钠晶胞的大小和形状（如图所示）相同。
则这种纳米颗粒的表面粒子数占总粒子数的百分数为（）A．87.5％B．92.9％C．96.3％D．100％【答案】C考点：考查纳米材料的知识。
12．物质的非晶体能自动转变为晶体，而晶体却不能自动地转变为非晶体，这说明（）A．非晶体是不稳定的，处于晶体时能量小B．晶体是稳定的，处于晶体时能量大C．非晶体是不稳定的，处于晶体时能量小D．晶体是不稳定的，处于晶体时能量小【答案】A【解析】【试题分析】根据能量最低状态最稳定原理，说明非晶体能量高，晶体比非晶体稳定。
考点：考查晶体与非晶体的判断13．关于晶体的自范性，下列叙述正确的是（）A．破损的晶体能够在固态时自动变成规则的多面体B．缺角的氯化钠晶体在饱和的NaCl溶液中慢慢变为完美的立方块C．圆形容器中结出的冰是圆形的D．由玻璃制成的圆形的玻璃球【答案】B考点：考查晶体的自范型14．将晶体划分为离子晶体、金属晶体、原子晶体和分子晶体的本质标准是（）A．基本构成微粒种类B．晶体中最小重复结构单元的种类C．微观粒子的密堆积种类D．晶体内部微粒的种类及微粒间相互作用的种类【答案】D考点：考查晶体划分的判断依据15．下列物质属于非晶体的是（）①松香；②冰；③石英；④沥青；⑤铜；⑥纯碱A．①②③④⑤⑥B．①④C．①③D．⑤⑥【答案】B考点：考查非晶体的判断16．【2014届山东省临沂市三模】铜单质及其化合物在很多领域有重要用途，如金属铜用来制造电线电缆，无水合硫酸铜可用作杀菌剂等。
（1）Cu2+的核外电子排布式为________________。
（2）科学家通过X射线测胆矾中既含有配位键，又含有氢键，其结构示意图可简单表示如下：①胆矾的化学式用配合物的形式表示为______。
②胆矾中24SO -的空间构型为_________，H 2O 中O 原子的杂化方式为____________。
（3）向硫酸铜溶液中加入过量氨水，可生成()234Cu NH +⎡⎤⎣⎦配离子。
已知33NF NH 与的空间构型都是三角锥形，但NF 3不易与Cu 2+形成配离子，其原因是____________________________。
（4）3Cu N 形成的晶体结构如图所示，N 3-的配位数是________。
设晶胞边长为a cm ，密度为b g /cm 3，则阿伏加德罗常数可表示为___________(用含a 、b 的式子表示)。
【答案】（1）[Ar ]3d 9 （2）①[Cu (H 2O )4]SO 4·H 2O ②正四面体型 sp 3（3）F 的电负性比N 大，N -F 成键电子对偏向F 原子，使得氮原子上的孤对电子难与Cu 2+形成配离子（4）6 206/a 3b考点：考查原子核外电子排布规律、配位键、分子构型、晶体知识等内容。
17．【2014届黑龙江哈师大附中三模】Sn是人类最早使用的元素之一，能形成SnCl2，SnCl4两种氯化物，SnCl2常温下为白色晶体，具有一维链状的聚合结构，气态时以单分子形式存在，而SnCl4常温下为无色液体。
白锡和灰锡是Sn的两种同素异形体，白锡的晶体结构中Sn原子的配位数为4和6，灰锡的晶体结构与金刚石的晶体结构相似。
白锡的密度大于灰锡的密度。
（1）Sn元素价层电子排布式为。
（2）SnCl2的一维链状聚合结构如图所示，在分子结构中标出所含有的配位键。
其固体分子及气体分子中Sn的杂化方式为。
（3）SnCl4分子的空间构型为，SnCl4与CCl4中沸点较高的是。
（4）锡的某种氧化物的晶胞如右图，其化学式为。
（5）解释白锡分子的密度大于灰锡的密度的原因：。
（6）若灰锡的晶胞边长为a pm，计算灰锡的密度为。
【答案】（1）5s25p2（2分）（2）图略（2分）sp3、、sp2（各1分）（3）正四面体；SnCl4（各1分）（4）SnO2（2分）（5）配位数大，空间利用率大（2分）（6）952/N A(a×10—10)3(3分)考点：考查原子结构、物质结构的判断，杂化轨道的判断，晶胞的计算18．【2014届湖南省怀化市三模】A～G是前四周期除稀有气体之外原子序数依次增大的七种元素。
A与其他元素既不同周期又不同族；B、C的价电子层中未成对电子数都是2；E核外的s、p 能级的电子总数相等；F与E同周期且第一电离能比E小；G的＋1价离子（G+）的各层电子全充满。
回答下列问题：（1）写出元素名称：B，G。
（2）写出F的价电子排布图：。
（3）写出化合物BC的结构式：。
（4）由A、C、F三元素形成的离子[F(CA)4]—是F在水溶液中的一种存在形式，其中F的杂化类型是。
（5）在测定A、D形成的化合物的相对分子质量时，实验测定值一般高于理论值的主要原因是。
（6）E的一种晶体结构如图甲，则其一个晶胞中含有个E；G与D形成的化合物的晶胞结构如图乙，若晶体密度为ag/cm3，则G与D最近的距离为pm。
（阿伏加德罗常数用N A表示，列出计算表达式，不用化简；乙中○为G，●为D。
）【答案】（1）碳（1分）铜（1分）（2）（3）C≡O（4）SP3杂化（5）HF分子间通过氢键形成缔合分子（合理答案均计分）（6）2×108pm（3分）考点：考查物质结构及相关知识。
19．【2014届四川省绵阳市三模】W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，它们中的两种或三种元素组成化合物甲、乙、丙、丁，几种物质的转化关系如图I所示。
常温下0．01mol/L-1丙溶液pH＝12；XY2分子是非极性分子，但科学家在特殊条件下制得了XY2的原子晶体，其晶胞结构如图II所示。
请回答下列问题：（1）甲与乙反应的化学方程式是______。
（2）甲的中心原子杂化轨道类型为_____；XY2分子中， 键与π键的数目之比为_________；XY2原子晶体的1个晶胞中含有_______个原子。
（3）W、X、Y、Z四种元素电负性由大到小的顺序是_______（用元素符号表示）。
（4）工业上用氯气与潮湿的丁反应制备次氯酸的酸酐（棕黄色气体），同时生成小苏打和食盐混合物，反应的化学方程式是______________________________。
【答案】（12分，每空2分）（1）2Na2O2＋2H2O==4NaOH＋O2↑（2）sp31∶124（3）O＞C＞H＞Na （4）2Cl2＋2Na2CO3＋H2O==2NaCl＋2NaHCO3＋Cl2O考点：本题考查元素与物质的推断、杂化轨道和化学键的判断、晶胞的分析、电负性、化学方程式的书写。
20．【2014届四川省成都市三模】现有X、Y、Z、W、R五种元素，其中前四种为短周期主族元素。
X原子的最外层电子数是核外电子层数的3倍，Y的最高正价与最低负价的代数和为6；X、Z 同主族，W与X、Y均不同周期，R2+的价电子排布式为3d5。
（1）R元素在周期表中的位置；W2X2的电子式。
（2）X、Y、Z的最低价氢化物中：沸点最高的是（填化学式）；共价键键能最小的是；X、Y、Z的杂化类型（填相同或不相同）。
