高二【化学(人教版)】物质的聚集状态与晶体的常识(第二课时)-任务单

学习任务单

【必背】初中化学方程式及计算公式(图文双版)

初中化学方程式及计算公式（文字版）初中化学方程式汇总 26．煤炉的底层：C+O2点燃CO2 一、氧气的性质： 27．煤炉的中层：CO2+C高温2CO （1）单质与氧气的反应：（化合反应）28．煤炉的上部蓝色火焰的产生：2CO+O2点燃 1.镁在空气中燃烧：2Mg+O2点燃2MgO2CO2 2.铁在氧气中燃烧：3Fe+2O2点燃Fe3O4（3）二氧化碳的制法与性质： 3.铜在空气中受热：2Cu+O2加热2CuO29．大理石与稀盐酸反应（实验室制二氧化碳）： 4.铝在空气中燃烧：4Al+3O2点燃2Al2O3CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑ 5.氢气中空气中燃烧：2H2+O2点燃2H2O30．碳酸不稳定而分解：H2CO3==H2O+CO↑2 6.红磷在空气中燃烧（研究空气组成的实验）：4P31．二氧化碳可溶于水：H2O+CO2==H2CO3 +5O2点燃2P2O532．高温煅烧石灰石（工业制二氧化碳）：CaCO3高 7.硫粉在空气中燃烧：S+O2点燃SO2温CaO+CO2↑ 8.碳在氧气中充分燃烧：C+O2点燃CO233．石灰水与二氧化碳反应（鉴别二氧化碳）： 9.碳在氧气中不充分燃烧：2C+O2点燃2COCa(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O （2）化合物与氧气的反应：（4）一氧化碳的性质： 10.一氧化碳在氧气中燃烧：2CO+O2点燃2CO234．一氧化碳还原氧化铜：CO+CuO加热Cu+CO2 11.甲烷在空气中燃烧：CH4+2O2点燃CO2+35．一氧化碳的可燃性：2CO+O2点燃2CO2 2H2O 其它反应： 12.酒精在空气中燃烧：C2H5OH+3O2点燃2CO236．碳酸钠与稀盐酸反应（灭火器的原理）: +3H2ONa2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑ （3）氧气的来源：五、燃料及其利用： 13．玻义耳研究空气的成分实验2HgO加热Hg+37．甲烷在空气中燃烧：CH4+2O2点燃CO2+2H2O O2↑38．酒精在空气中燃烧：C2H5OH+3O2点燃2CO214．加热高锰酸钾：2KMnO4加热K2MnO4+MnO2++3H2O O2↑（实验室制氧气原理1）39．氢气中空气中燃烧：2H2+O2点燃2H2O 15．过氧化氢在二氧化锰作催化剂条件下分解反六、金属应：H2O2MnO22H2O+O2↑（实验室制氧气原理（1）金属与氧气反应： 2）40．镁在空气中燃烧：2Mg+O2点燃2MgO 二、自然界中的水： 41．铁在氧气中燃烧：3Fe+2O2点燃Fe3O4 16．水在直流电的作用下分解（研究水的组成实42.铜在空气中受热：2Cu+O2加热2CuO 验）：2H2O通电2H2↑+O2↑43.铝在空气中形成氧化膜：4Al+3O2=2Al2O3 17．生石灰溶于水：CaO+H2O==Ca(OH)2（2）金属单质+酸--------盐+氢气（置换 18．二氧化碳可溶于水：H2O+CO2==H2CO3 反应）三、质量守恒定律： 44.锌和稀硫酸Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑19．镁在空气中燃烧：2Mg+O2点燃2MgO45.铁和稀硫酸Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ 20．铁和硫酸铜溶液反应：Fe+CuSO4===FeSO446.镁和稀硫酸Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑ +Cu47.铝和稀硫酸2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2 21．氢气还原氧化铜：H2+CuO加热Cu+H2O ↑ 22.镁还原氧化铜：Mg+CuO加热Cu+MgO48.锌和稀盐酸Zn+2HCl==ZnCl2+H2↑ 四、碳和碳的氧化物： 49.铁和稀盐酸Fe+2HCl==FeCl2+H2↑（1）碳的化学性质50.镁和稀盐酸Mg+2HCl==MgCl2+H2↑ 23.碳在氧气中充分燃烧：C+O2点燃CO251．铝和稀盐酸2Al+6HCl==2AlCl3+3H2↑ 24.24．木炭还原氧化铜：C+2CuO高温2Cu+CO2（3）金属单质+盐（溶液）-------新金属+新↑盐

高中化学选修三晶胞参数计算

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晶胞参数的计算 1. 均摊法确定晶体的化学式给出晶体的—部分(称为晶胞)的图形，要求确定晶体的化学式：通常采用均摊法．均摊法有如下规则，以NaCl的晶胞为例： ①处于顶点的粒子，同时为8个晶胞所共有，所以，每个粒子只分摊1/8给该晶胞． ②处于棱上的粒子，同时为4个晶胞所共有，所以，每个粒子只分摊1/4给该晶胞． ③处于面上的粒子，同时为2个晶胞所共有，所以，每个粒子只分摊1/2给该晶胞． ④处于晶胞内部的粒子，则完全属于该晶胞．由此算出在NaCl的晶胞中：含数：含数：故NaCl晶体中，和数目之比为1∶1． 2. 晶胞参数的计算

根据（1）ρ= m/V （2）V=a3 例.（1）化学教材中图示了NaCl晶体结构，它向三维空间延伸得到完美晶体。NiO（氧化镍）晶体的结构与NaCl 相同，Ni2+与最临近O2-的核间距离为a×10-8cm,计算NiO晶体的密度（已知NiO的摩尔质量为mol）。（2）天然和绝大部分人工制备的晶体都存在各种缺陷，例如在某氧化镍晶体中就存在如图所示的缺陷：一个Ni2+空缺，另有两个Ni2+被两个Ni3+所取代。其结果晶体仍呈电中性，但化合物中Ni和O的比值却发生了变化。某氧化镍样品组成,试计算该晶体中Ni3+与Ni2+的离子个数之比。 [练习] 1. 由钾和氧组成的某种离子晶体中含钾的质量分数为 78/126，其阴离子只有过氧离子(O22－)和超氧离子(O2－)两种。在此晶体中，过氧离子和超氧离子的物质的量之比为 A. 2︰1 B. 1︰1 C. 1︰2 D. 1︰3 2．食盐晶体如右图所示。在晶体中，表示Na+，表示Cl。已知食盐的密度为g / cm3，NaCl摩尔质量M g / mol，阿伏加德罗常数为N，则在食盐晶体里Na+和Cl的间距大约是 A cm B cm

人教版高中化学选修三教案3.2 分子晶体与原子晶体教案3

第二节分子晶体与原子晶体第一课时分子晶体教学目标： 1、使学生了解分子晶体的组成粒子、结构模型和结构特点及其性质的一般特点。 2、使学生了解晶体类型与性质的关系。 3、使学生理解分子间作用力和氢键对物质物理性质的影响。 4、知道一些常见的属于分子晶体的物质类别。 5、使学生主动参与科学探究，体验研究过程，激发他们的学习兴趣。教学重点难点：重点掌握分子晶体的结构特点和性质特点难点是氢键的方向性和氢键对物体物理性质的影响从三维空间结构认识晶胞的组成结构教学方法建议：运用模型和类比方法诱导分析归纳教学过程设计：复问：什么是离子晶体？哪几类物质属于离子晶体？（离子化合物为固态时均属于离子晶体，如大部分盐、碱、金属氧化物属于离子晶体）投影展示实物：冰、干冰、碘晶体教师诱导：这些物质属于离子晶体吗？构成它们的基本粒子是什么？这些粒子间通过什么作用结合而成的？学生分组讨论回答板书：分子通过分子间作用力形成分子晶体一、分子晶体 1、定义：含分子的晶体称为分子晶体也就是说：分子间以分子间作用力相结合的晶体叫做分子晶体看图3-9，如：碘晶体中只含有I2分子，就属于分子晶体问：还有哪些属于分子晶体？ 2、较典型的分子晶体有非金属氢化物，部分非金属单质，部分非金属氧化物，几乎所有的酸，绝大多数有机物的晶体。 3、分子间作用力和氢键过度：首先让我们回忆一下分子间作用力的有关知识阅读必修2P22科学视眼教师诱导：分子间存在着一种把分子聚集在一起的作用力叫做分子间作用力，也叫范徳华力。分子间作用力对物质的性质有怎么样的影响。学生回答：一般来说，对与组成和结构相似的物质，相对分子量越大分子间作用力越大，物质的熔沸点也越高。教师诱导：但是有些氢化物的熔点和沸点的递变却与此不完全符合，如：NH3，H2O和HF的沸点

高二化学选修3第3章第3节金属晶体教案一

高中化学选修——物质结构与性质专题3 微粒间作用力与物质性质【教材内容分析】在必修2中，学生已初步了解了物质结构和元素周期律、离子键、共价键、分子间作用力等微粒间作用力的知识，又初步了解了离子晶体、分子晶体和原子晶体等结构知识。本专题内容是在学生学习必修2和从原子、分子水平上认识物质构成的基础上，以微粒之间不同的作用力为线索，侧重研究不同类型物质的有关性质，使学生能更深层次上认识物质的结构与性质之间的关系。本专题分四个单元介绍微粒间作用力与物质性质的关系。第一单元的内容首先从介绍金属键入手，对金属的特性作出了解释，又介绍了影响金属键的主要因素；并在金属键的基础上，简单介绍了金属晶体中晶胞的几种常见的堆积模型以及有关晶胞的计算；最后又拓展了合金的性质与结构。让学生对金属晶体有一个较为全面的认识。第二单元通过复习钠与氯形成氯化钠的过程，使学生理解离子键的形成过程和特点；晶格能与离子型化合物的物理性质的关系以及有关晶胞的计算；最后拓展了离子晶体中阴、阳离子半径比与配位数的关系。使学生对于离子晶体有一个较全面的了解。第三单元通过对氢分子的形成过程的分析，使学生理解共价键的本质和特征；以氮分子、乙烯等共价型物质为例介绍共价键的类型；共价键的键能与化学反应热的关系；原子晶体的性质与键能的内在联系。第四单元介绍范德华力、氢键的形成，以及范德华力、氢键对分子晶体性质的影响。通过本专题的学习，使学生进一步认识晶体的结构与性质之间的关系，也可使学生进一步深化“结构决定性质”的认识。【课时分配】第一单元 3课时第二单元 3课时【教案设计】第一单元金属键金属晶体【知识与技能】 1．通过联系金属实物，复习金属的一些物理共性，使学生理解金属键的概念，初步学会用金属键知识解释金属的物理性质 2．理解金属晶体的概念、构成及物理性质特征；了解金属晶体中晶胞的堆积方式，掌握有关晶胞的计算方法。【过程与方法】1。通过多媒体动画来展示金属的导电、导热、延展性，使学生理解金属键与金属性质的关系。培养学生的想象力和从微观到宏观的认识方法。 2．通过对晶体结构示意图和晶体模型的观察认识，教会学生研究方法，培养学生的观察

化学方程式计算方法总结

化学式有关计算的方法总结: 一、质量守恒法例一、在A＋B＝C＋2D中，已知2.9gA跟4.9gB完全反应，生成6gC，又知道D的相对分子质量为18，则A的相对分子质量为多少？【思路点拨】本题可以利用质量守恒法解，质量守恒法是利用变化前后物质质量保持不变这一原理进行求解。【解析】由题意得知2.9gA和4.9gB是完全反应的。根据质量守恒定律可知，产物C和D的质量之和应等于反应物的总质量，因此生成D的质量为：（2.9g ＋4.9g）－6g＝1.8g。然后再根据AD反应的质量比等于其相对分子质量×分子个数之比，然后求出A的相对分子质量。【答案】解：设A的相对分子质量为x，由题意得生成D的质量为：（2.9g＋4.9g）－6g＝1.8g A＋B＝C＋2D x 2×18 2.9g 1.8g x=58 答：A的相对分子质量为58。【总结升华】运用守恒法的解题关键在于找出等量关系，往往从物质质量守恒或元素质量守恒着手。举一反三：【变式3】将含有15gA，10gB，9gC的粉末状混合物充分加热，发生化学反应后，A剩余3g，B增加到25g，C已消耗完，并有气体D放出，反应过程中，各物质质量变化的比值A∶B∶C∶D为（） A．5∶4∶3∶2 B．4∶5∶3∶2 C．3∶2∶4∶5 D．2∶3∶5∶4 【变式4】A、B、C三种物质各15g，它们相互化合时，只生成30g新物质D，若再增加10gC，A与C正好完全反应，则A与B参加化学反应的质量比是_________________。二、利用差量法计算例二、将若干克锌粒投入到50.6g稀硫酸中，称得反应完成后溶液的质量为 63.2g。求反应生成氢气多少克？【思路点拨】本题可以利用差量法来解决。差量法是根据题中相关量或对应量的差值求解的方法，它把化学变化过程中引起的一些物理量的增加或减少的量放在化学方程式的右端，作为已知量或未知量，利用对应量的比例关系求解。差量法解题关键是弄清这个“差”是谁与谁之间的差，如何与化学方程式联系起来。【解析】从反应的化学方程式可知，若有65g的锌参加反应，可以生成2g 氢气，那么反应后溶液的质量就增加了（65－2）g。现已知反应前后溶液的质量增加了（63.2－50.6）g。若生成的氢气的质量为x，列比例式，x即可求出。【答案】解：设反应生成氢气的质量为x。 Zn+H2SO4＝＝ZnSO4+H2↑质量差

高二化学分子晶体和原子晶体知识点梳理(Word版)

高二化学分子晶体和原子晶体知识点梳理（2021最新版）作者：______ 编写日期：2021年__月__日 (一)分子晶体：构成晶体的微粒间通过分子间作用力相互作用所形成的晶体，称为分子晶体。分子晶体中存在的微粒是分子，不存在离子。较典型的分子晶体有非金属氢化物，部分非金属单质，部分非金属氧化物，几乎所有的酸，绝大多数有机物的晶体等。分子晶体中存在的相互作用力主要是分子间作用力，它是分子间存在着一种把分子聚集在一起的作用力，叫做分子间作用力，也叫范?曰?力。分子间作用力只影响物质的熔沸点、硬度、密度等物理性质，分子晶体一般都是绝缘体，熔融状态不导电。对于某些含有电负性很大的元素的原子和氢原子的分子，分子间还可以通过氢键相互作用。氢键的形

成条件：它是由已经与电负性很强的原子形成共价键的氢原子与另一分子中电负性很强的原子之间的作用力形成，(它不属于化学键)一般表示为X?DH…Y。这种静电吸引作用就是氢键。氢键同样只影响物质的熔沸点和密度，对物质的化学性质没有影响分子晶体的结构特征：没有氢键的分子密堆积排列，如CO2等分子晶体，分子间的作用力主要是分子间作用力，以一个分子为中心，每个分子周围有12个紧邻的分子存在。还有一类分子晶体，其结构中不仅存在分子间作用力，同时还存在氢键，如：冰。此时，水分子间的主要作用力是氢键，每个水分子周围只有4个水分子与之相邻。称为非密堆积结构。说明：1、分子晶体的构成微粒是分子，分子中各原子一般以共价键相结合。因此，大多数共价化合物所形成的晶体为分子晶体。如：部分非金属单质、非金属氢化物、部分非金属氧化物、几乎所有的酸以及绝大多数的有机物等都属于分子晶体。但并不是所有的分子晶体中都存在共价键，如：由单原子构成的稀有气体分子中就不存在化学键。也不是共价化合物都是分子晶体，如二氧化硅等物质属于原子晶体。2、由于构成晶体的微粒是分子，因此分子晶体的化学式可以表示其分子式，即只有分子晶体才存在分子式。3、分子晶体的微粒间以分子间作用力或氢键相结合，因此，分子晶体具有熔沸点低、硬度密度小，较易熔化和挥发等物理性质。4、影响分子间作用力的大小的因素有分子的极性和相对分子质量的大小。一般而言，分子的极性越大、相对分子质量越大，分子间作用力越强。5、分子晶体的熔沸点的高低与分子的结构有关：在同样不存在氢键时，组成与结构相似的分子晶

高二化学选修金属晶体习题

课时跟踪检测（十一）金属晶体1．下列有关金属键的叙述中，错误的是() A．金属键没有饱和性和方向性 B．金属键是金属阳离子和自由电子之间存在的强烈的静电吸引作用 C．金属键中的电子属于整块金属 D．金属的性质和金属固体的形成都与金属键有关解析：选B金属原子脱落下来的价电子形成遍布整块晶体的“电子气”，被所有原子所共用，从而把所有的金属原子维系在一起，故金属键无饱和性和方向性；金属阳离子和自由电子之间的强烈作用，既包括静电吸引作用，也存在静电排斥作用；金属键中的电子属于整块金属；金属的性质及固体的形成都与金属键的强弱有关。 2．金属能导电的原因是() A．金属晶体中的金属阳离子与自由电子间的作用较弱 B．金属晶体中的自由电子在外加电场作用下可发生定向移动 C．金属晶体中的金属阳离子在外加电场作用下可发生定向移动 D．金属晶体在外加电场作用下可失去电子解析：选B根据电子气理论，电子是属于整个晶体的，在外加电场作用下发生了定向移动从而导电，B项正确；有的金属中金属键较强，但依然导电，A 项错误；金属导电是靠自由电子的定向移动，而不是金属阳离子发生定向移动，C项错误；金属导电是物理变化，而不是失去电子的化学变化，D项错误。 3．关于体心立方堆积型晶体(如图)的结构的叙述中正确的是() A．是密置层的一种堆积方式

B．晶胞是六棱柱 C．每个晶胞内含2个原子 D．每个晶胞内含6个原子解析：选C体心立方堆积型晶体是非密置层的一种堆积方式，为立方体＋1＝2。形晶胞，其中有8个顶点，一个体心，晶胞所含原子数为8×1 8 4．金属键的强弱与金属价电子数多少有关，价电子数越多金属键越强，与金属阳离子的半径大小也有关，半径越大，金属键越弱。据此判断下列金属熔点逐渐升高的是() A．Li Na K B．Na Mg Al C．Li Be Mg D．Li Na Mg 解析：选B金属熔点的高低与金属阳离子半径大小及金属价电子数有关，价电子数越多，阳离子半径越小，金属键越强。B项中三种金属在同一周期，价电子数分别为1、2、3，且半径由大到小，故熔点由高到低的顺序是Al>Mg>Na。 5.对图中某晶体结构的模型进行分析，有关说法正确的是() A．该种堆积方式为六方最密堆积 B．该种堆积方式称为体心立方堆积 C．该种堆积方式称为面心立方堆积 D．金属Mg就属于此种最密堆积方式解析：选C由图示知该堆积方式为面心立方堆积，A、B错误，C正确；Mg是六方堆积，D错误。 6．下列金属的密堆积方式与对应晶胞正确的是() A．Na面心立方B．Mg六方 C．Cu六方D．Au体心立方

矿物晶体化学式计算方法

矿物晶体化学式计算方法一、有关晶体化学式的几个基本问题 1. 化学通式与晶体化学式化学通式(chemical formula) 是指简单意义上的、用以表达矿物化学成分的分子式，又可简单地称为矿物化学式、矿物分子式。晶体化学式(crystal-chemical formula) 是指能够反映矿物中各元素结构位置的化学分子式，即能反映矿物的晶体化学特征。举例：(1)钾长石的化学通式为：KAlSi 3O8或K2OAl2O3 6SiO2，而其晶体化学式则必须表示为K[AlSi 3O8] ； (2) 磁铁矿的化学式可以写为：Fe3O4，但其晶体化学式为：FeO Fe2O3。 (3) 具Al 2SiO5化学式的三种同质多像矿物：红柱石、蓝晶石和夕线石具有不同的晶体化学式： 2. 矿物中的水自然界中的矿物很多是含水的，这些水在矿物中可以三种不同的形式存在：吸附水、结晶水和结构水。吸附水：吸附水以机械吸附方式成中性水分子状态存在于矿物表面或其内部。吸附水不参加矿物晶格，可以是薄膜水、毛细管水、胶体水等。当温度高于110 C 时则逸散，它可以呈气态、液态和固态存在于矿物中。吸附水不写入矿物分子式。结晶水：结晶是成中性水分子参加矿物晶格并占据一定构造位置。常作为配位体围绕某一离子形成络阴离子。结晶水的数量与矿物的其它组份呈简单比例。如石膏：Ca[SO4] 2H2O。结构水(或称化合水)：常以H 2O+表示，结构水呈H+、OH-、H3O+等离子形式参加矿物晶格。占据一定构造位置，具有一定比例。通常以OH-最常见。H3O+离子少见，也最不稳定，易分解：H3O+ H+ + H 2O。结构水如沸石水、层间水等。由于H3O+与 K +大小相近，白云母KAl 2[AlSi 3 O10](OH) 2在风化过程中K+易被H3O+置换形成水云母(K, H 3O+)Al 2[AlSi 3O10](OH)2。由于结晶水和结构水要占据一定的矿物晶格位置，所以在计算矿物晶体化学式要考虑它们的数量。 3. 定比原理定比是指组成矿物化学成分中的原子、离子、分子之间的重量百分比是整数比，即恒定值。举例： (1) 某产地的磁铁矿的化学分析结果为：FeO=31.25%，Fe2O3=68.75% ，已知它们

人教版化学选修三分子晶体教案

第二节分子晶体与原子晶体（第一课时）一、分子晶体【教学目标】知识与技能：1、了解常见的分子晶体。 2、知道分子晶体的特点。 3、使学生了解晶体类型与性质的关系。过程与方法：通过对分子晶体结构特点的学习，培养学生的抽象思维和立体感。情感态度与价值观：1、培养辨证唯物主义观点。 2、培养学生从宏观到微观，从现象到本质的科学认识事物方法。【教学重点难点】重点：1、掌握分子晶体的结构特点和性质特点。 2、晶体类型与性质的关系。难点：1、分子晶体的结构特点 2、氢键对冰晶体结构和性质的影响 3、从三维空间认识晶胞的组成和结构【授课类型】新课【教学方法】运用模型和类比方法诱导分析归纳【教具】黑板、模型、多媒体【教学过程设计】教师活动教学内容学生活动引导回顾晶体的常识，什么是晶体？举例思考回答引课展示模型晶体的分类宏观的物质是由原子、分子、离子等组成，哪些物质是由分子组成呢？甲烷二氧化碳白磷等我们已经了解了许多单个分子的空间结构。如果把若干个相同的分子组合在一起，将得到怎样的宏观物质呢？思考回答倾听板书第二节分子晶体与原子晶体一、分子晶体板书分子：分子间作用力：分子晶体：阅读总结模型展示干冰的晶胞模型观察讲解介绍组成分子晶体的基本微粒是分子，分子内的原子间以共价键结合，分子之间通过分子间作用力——范德华力或氢键结合。倾听设问物质的性质由什么决定？回答

板书结构——性质板书二、分子晶体的结构特征讲解本节课我们以2种代表物质的分子晶体来认识分子晶体的结构特征倾听多媒体（１）干冰的结构与性质 [讨论]干冰的性质和应用有哪些？干冰晶体的结构特点有哪些？思考讨论交流总结并板书1、只有范德华力-分子密堆积引导思考请学生找出与面心的一个分子周围紧邻的12个分子。观察想象过渡（2）冰的结构与性质 [阅读思考] （1）冰晶体中微粒间的作用力有哪几种？（2）冰晶体的结构特点如何？冰中水分子的排列是否采取紧密堆积的方式？为什么？（3）由水变为冰，水的密度如何变化？为什么？思考讨论交流提问为什么分子晶体的熔沸点较低？硬度较小？讨论在分子晶体中，分子内的原子间以共价键结合，而相邻分子靠分子间范德华力或氢键相互吸引。回答讲解分子晶体在熔化时打破的是分子间作用力，所以，相应的熔点就较低。由此，不难理解分子晶体的硬度也很低。倾听板书三、分子晶体的物理性质思考归纳总结结构决定性质倾听板书4、典型的分子晶体归纳学生通过阅读“科学视野”，了解天然气水合物阅读小结归纳随堂练习练习题：1、2、3、4 回答投影思考组成相似性质差异很大？结构？思考

高中化学物质结构分子晶体

第二节分子晶体与原子晶体第1课时分子晶体 [学习目标定位] 1.熟知分子晶体的概念、结构特点及常见的分子晶体。2.能够从范德华力、氢键的特征，分析理解分子晶体的物理特性。一干冰和冰的晶体结构 1.干冰晶胞结构如图所示，观察分析其结构模型，回答下列问题： (1)构成干冰晶体的结构微粒是CO2分子，微粒间的相互作用力是范德华力。 (2)从结构模型可以看出：干冰晶体是一种面心立方结构——每8个CO2 分子构成立方体，在六个面的中心又各占据1个CO2分子。每个CO2分子周围，离该分子最近且距离相等的CO2分子有12个。每个晶胞中有4个 CO2分子。 2.冰晶体的结构如下图所示。根据冰晶体的结构，回答下列问题： (1)构成冰晶体的结构微粒是H2O分子，微粒间的相互作用力是范德华力、氢键。 (2)在冰的晶体中，由于水分子之间存在具有方向性的氢键，迫使在四面体中心的每个水分子与四面体顶角方向的4个相邻水分子相互吸引，这样的排列使冰晶体中的水分子的空间利用率不高，留有相当大的空隙。 3.干冰和冰的比较

(1)分子间通过分子间作用力相结合形成的晶体叫分子晶体。如：干冰、碘晶体、冰等。构成分子晶体的粒子只有分子。 (2)常见的典型的分子晶体有 ①所有非金属氢化物，如水、氨、甲烷等； ②部分非金属单质，如卤素、O2、S8、P4、C60等； ③部分非金属氧化物，如CO2、SO3、P4O10等； ④几乎所有的酸； ⑤绝大多数有机物的晶体。 (3)两种典型的分子晶胞 ①干冰型堆积特征：分子密堆积； ②冰型堆积特征：四面体型。 [活学活用] 1.下列各组物质各自形成晶体，均属于分子晶体的化合物是() A.NH3、HD、C10H8 B.PCl3、CO2、H2SO4 C.SO2、SiO2、P2O5 https://www.360docs.net/doc/eb5645111.html,l4、Na2S、H2O2 答案 B 解析A中HD是单质，不是化合物；C中SiO2为原子晶体，不是分子晶体；D中Na2S是离子晶体，不是分子晶体。 2.水分子间可通过氢键彼此结合而形成(H2O)n，在冰中n值为5，即每个水分子被其他4个水分子包围形成变形四面体，如图所示为(H2O)5单元，由无限个这样的四面体通过氢键构成一个庞大的分子晶体，即冰。下列有关叙述正确的是() A.1 mol冰中含有4 mol氢键

晶体结构的分析与计算训练题

晶体结构的分析与计算训练题 1．(2015·全国卷Ⅰ)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： (1)在石墨烯晶体中，每个C 原子连接________个六元环，每个六元环占有________个C 原子。 (2)在金刚石晶体中，C 原子所连接的最小环也为六元环，每个C 原子连接______个六元环，六元环中最多有______个C 原子在同一平面。解析：(1)由石墨烯的结构可知，每个C 原子连接3个六元环，每个六元环占有的C 原子数为1 3 ×6＝2。 (2)由金刚石的结构可知，每个C 可参与形成4条C —C 键，其中任意两条边(共价键)可以构成2个六元环。根据组合知识可知四条边(共价键)任选其中两条有6组，6×2＝12。因此每个C 原子连接12个六元环。六元环中C 原子采取sp 3 杂化，为空间六边形结构，最多有4个C 原子位于同一平面。答案：(1)3 2 (2)12 4 2.(2016·全国卷Ⅱ)某镍白铜合金的立方晶胞结构如图所示。 (1)晶胞中铜原子与镍原子的数量比为________。 (2)若合金的密度为d g·cm －3 ，晶胞参数a ＝________nm 。解析：(1)由晶胞结构图可知，Ni 原子处于立方晶胞的顶点，Cu 原子处于立方晶胞的面心，根据均摊法，每个晶胞中含有Cu 原子的个数为6×12＝3，含有Ni 原子的个数为8×1 8＝ 1，故晶胞中Cu 原子与Ni 原子的数量比为3∶1。 (2)根据m ＝ρV 可得， 1 mol 晶胞的质量为(64×3＋59)g ＝a 3 ×d g·cm －3 ×N A ，则a ＝? ????2516.02×1023×d 1 3 cm ＝? ?? ??2516.02×1023×d 1 3×107 nm 。答案：(1)3∶1 (2)? ?? ? ?2516.02×1023×d 1 3×107 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。K 与O 间的最短距离为______

新课标高中化学选修3第二节分子晶体与原子晶体分子晶体

第二节分子晶体与共价晶体第1课时分子晶体学业要求素养对接 1.借助分子晶体模型认识分子晶体的结构特点。 2.能够从范德华力、氢键的特征，分析理解分子晶体的物理特性。微观探析：分子晶体的结构特点。模型认知：建立分子晶体模型，并利用分子晶体模型进行相关计算。 [知识梳理] 一、分子晶体的结构与物质类别 1.分子晶体的结构特点 (1)构成微粒及作用力分子晶体 ? ? ?构成微粒：分子微粒间的作用力：分子间作用力 (2)堆积方式分子间作用力堆积方式实例范德华力分子采用密堆积，每个分子周围有12个紧邻的分子如C60、干冰、I2、 O2范德华力、氢键分子不采用密堆积，每个分子周围紧邻的分子少于12个如HF、NH3、冰2.分子晶体与物质的类别物质种类实例所有非金属氢化物H2O、NH3、CH4等部分非金属单质卤素(X2)、O2、N2、白磷(P4)、硫(S8)等

部分非金属氧化物CO2、P4O10、SO2、SO3等几乎所有的酸HNO3、H2SO4、H3PO4、H2SiO3等绝大多数有机物的晶体苯、乙醇、乙酸、乙酸乙酯等二、两种典型的分子晶体的组成和结构 1.冰 (1)水分子之间的主要作用力是氢键，当然也存在范德华力。 (2)氢键有方向性，它的存在迫使在四面体中心的每个水分子与四面体顶角方向的4个相邻水分子互相吸引。 2.干冰 (1)干冰中的CO2分子间只存在范德华力，不存在氢键。 (2)①每个晶胞中有4个CO2分子，12个原子。 ②每个CO2分子周围等距离紧邻的CO2分子数为12个。 [自我检测] 1.判断正误，正确的打“√”；错误的打“×”。 (1)分子晶体内只有分子间作用力。() (2)分子晶体的相对分子质量越大，熔、沸点越高。() (3)分子晶体中分子间氢键越强，分子越稳定。() (4)冰晶体融化时水分子中共价键发生断裂。() (5)水是一种非常稳定的化合物，这是由于水中存在氢键。() (6)由极性键形成的分子可能是非极性分子。()

2016-2017学年高二人教版化学选修三练习：3.2 分子晶体与原子晶体 Word版含答案

第二节分子晶体与原子晶体 A组 1.下列各组物质各自形成晶体,均属于分子晶体的化合物是() A.NH3、HD、C8H10 B.PCl3、CO2、H2SO4 C.SO2、SO3、C60 https://www.360docs.net/doc/eb5645111.html,l4、Na2S、H2O2 解析:A项,HD是单质,不是化合物;C项,C60是单质,不是化合物;D项,Na2S是盐,无分子存在,不是分子晶体。答案:B 2.BeCl2熔点较低,易升华,溶于醇和醚,其化学性质与AlCl3相似。由此可推测BeCl2() A.熔融态不导电 B.水溶液呈中性 C.熔点比BeBr2高 D.不与NaOH溶液反应解析:根据题目提供的信息“BeCl2熔点较低,易升华,溶于醇和醚”,可知BeCl2形成的晶体属于分子晶体,分子晶体是由分子构成的晶体,故熔融状态下不导电,A项正确;根据题目提供的信息“BeCl2化学性质与AlCl3相似”,由于AlCl3溶液中的Al3+能发生水解 [Al3++3H2O Al(OH)3+3H+]使溶液显酸性,所以BeCl2水溶液显酸性,B项错误;BeCl2和BeBr2形成的晶体都是分子晶体,且二者结构相似,故随着相对分子质量的增大,熔沸点也逐渐增大,C项错误;由“AlCl3能与NaOH反应”可知BeCl2也能与NaOH反应,D项错误。答案:A 3.水的沸点是100 ℃,硫化氢的分子结构跟水相似,但它的沸点却很低,是-60.7 ℃,引起这种差异的主要原因是() A.范德华力 B.共价键 C.氢键 D.相对分子质量解析:水分子之间存在氢键,氢键是一种较强的分子间作用力,氢键的存在使水的沸点比硫化氢的高。答案:C 4.短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的位置如表所示,其中X元素的原子内层电子数是最外层电子数的一半,则下列说法中正确的是() A.钠与W可能形成Na2W2化合物 B.由Z与Y组成的物质在熔融时能导电 C.W得电子能力比Q强

根据有机物的化学式计算不饱和度

根据有机物的化学式计算不饱和度（1）若有机物的化学式为CxHy则Ω=(2x+2-y)/2 （2）若有机物为含氧化合物，因为氧为二价，C=O与C=C“等效”，所以在进行不饱和度的计算时可不考虑氧原子，如CH2=CH2、C2H4O、C2H4O2的Ω为1。氧原子“视而不见” 推导：设化学式为CxHyOz-------------CxHy-z（OH）z ，由于H、OH都是一价在与碳原子连接，故分子式等效为CxHy。（3）若有机物为含氮化合物，设化学式为CxHyNz-------------CxHy-2z（NH2）z，由于—H、—NH2都是一价在与碳原子连接，故分子式等效为CxHy-z （4）按照该法可以推得其它有机物分子的不饱和度（5）有机物分子中的卤素原子取代基，可视作氢原子计算Ω。如：C2H3Cl的不饱和度为1，其他基团如-NO2、-NH2、-SO3H等都视为氢原子。（6）碳的同素异形体，可将它视作Ω=0的烃。如C60 （7）烷烃和烷基的不饱和度Ω=0 2．非立体平面有机物分子，可以根据结构计算，Ω=双键数+叁键数×2+环数如苯：Ω=3+0×2+1=4 即苯可看成三个双键和一个环的结构形式。注意环数等于将环状分子剪成开链分子时，剪开碳碳键的次数。 3．立体封闭有机物分子（多面体或笼状结构）不饱和度的计算，其成环的不饱和度比面数少数1。如立方烷面数为6，Ω=6－1=5 61 |评论 U=1+n4 +1/2*(n3-n1), n4表示4价原子数，一般是C原子，n3表示3价原子数，一般是N 原子，n1表示一价原子数，一般是H原子，2价的O不需考虑。

不饱和度，又称缺氢指数，是有机物分子不饱和程度的量化标志，通常用希腊字母Ω表示。此概念在推断有机化合物结构时很有用。从有机物结构计算不饱和度的方法：单键对不饱和度不产生影响，因此烷烃的不饱和度是0（所有原子均已饱和）。一个双键（烯烃亚胺、羰基化合物等）贡献一个不饱和度。一个叁键（炔烃、腈等）贡献两个不饱和度。一个环（如环烷烃）贡献一个不饱和度。环烯烃贡献2个不饱和度。从有机物分子结构计算不饱和度的方法根据有机物分子结构计算，Ω＝双键数＋叁键数×2＋环数如苯： Ω=3+0×2+1=4 即苯可看成三个双键和一个环的结构形式。补充理解说明：单键对不饱和度不产生影响，因此烷烃的不饱和度是0（所有原子均已饱和）。一个双键（烯烃、亚胺、羰基化合物等）贡献1个不饱和度。一个叁键（炔烃、腈等）贡献2个不饱和度。一个环（如环烷烃）贡献1个不饱和度。环烯烃贡献2个不饱和度。一个苯环贡献4个不饱和度。一个碳氧双键贡献1个不饱和度。一个-NO2贡献1个不饱和度。例子：丙烯的不饱和度为1，乙炔的不饱和度为2，环己酮的不饱和度也为2。从分子式计算不饱和度的方法第一种方法为通用公式：Ω＝1＋1/2∑Ni(Vi-2) 其中，Vi 代表某元素的化合价，Ni 代表该种元素原子的数目，∑ 代表总和。这种方法适用于复杂的化合物。第二种方法为只含碳、氢、氧、氮以及单价卤素的计算公式：Ω＝C＋1－(H－N)/2 其中，C 代表碳原子的数目，H 代表氢和卤素原子的总数，N 代表氮原子的数目，氧和其他二价原子对不饱和度计算没有贡献，故不需要考虑氧原子数。这种方法只适用于含碳、氢、单价卤素、氮和氧的化合物。第三种方法简化为只含有碳C和氢H或者氧的化合物的计算公式：Ω ＝(2C＋2－H)/2 其中C 和H 分别是碳原子和氢原子的数目。这种方法适用于只含碳和氢或者氧的化合物。补充理解说明：（1）若有机物为含氧化合物，因为氧为二价，C=O与C=C“等效”，所以在进行不饱和度计算时可不考虑氧原子。如CH2=CH2（乙烯）、CH3CHO（乙醛）、CH3COOH（乙酸）的不饱和度Ω为1。（2）有机物分子中的卤素原子取代基，可视作氢原子计算不饱和度Ω。如：C2H3Cl的Ω为1，其他基团如-NH2、-SO3H等都视为氢原子。（3）碳的同素异形体，可将其视作氢原子数为0的烃。如C60（足

人教版高中化学选修三教案-3.2 分子晶体与原子晶体第一课时

第二节分子晶体与原子晶体第一课时分子晶体 [教材内容分析] 晶体具有的规则的几何外形源于组成晶体的微粒按一定规律周期性的重复排列。本节延续前面一节离子晶体，以“构成微粒---晶体类型---晶体性质”的认知模式为主线，着重探究了典型分子晶体冰和干冰的晶体结构特点。并谈到了分子间作用力和氢键对物质性质的影响。使学生对分子晶体的结构和性质特点有里一个大致的了解。并为后面学习原子晶体做好了知识准备，以形成比较。 [教学目标设定] 1．使学生了解分子晶体的组成粒子、结构模型和结构特点及其性质的一般特点。 2．使学生了解晶体类型与性质的关系。 3．使学生理解分子间作用力和氢键对物质物理性质的影响。 4．知道一些常见的属于分子晶体的物质类别。 5．使学生主动参与科学探究，体验研究过程，激发他们的学习兴趣。 [教学重点难点] 重点掌握分子晶体的结构特点和性质特点难点是氢键的方向性和氢键对物体物理性质的影响从三维空间结构认识晶胞的组成结构 [教学方法建议] 运用模型和类比方法诱导分析归纳 [教学过程设计] 一、分子晶体 1．定义：含分子的晶体称为分子晶体也就是说：分子间以分子间作用力相结合的晶体叫做分子晶体看图3-9，如：碘晶体中只含有I2分子，就属于分子晶体问：还有哪些属于分子晶体？ 2．较典型的分子晶体有非金属氢化物，部分非金属单质，部分非金属氧化物，几乎所有的酸，绝大多数有机物的晶体。

3．分子间作用力和氢键过度：首先让我们回忆一下分子间作用力的有关知识阅读必修2P22科学视眼教师诱导：分子间存在着一种把分子聚集在一起的作用力叫做分子间作用力，也叫范徳华力。分子间作用力对物质的性质有怎么样的影响。学生回答：一般来说，对与组成和结构相似的物质，相对分子量越大分子间作用力越大，物质的熔沸点也越高。教师诱导：但是有些氢化物的熔点和沸点的递变却与此不完全符合，如：NH3，H2O和HF的沸点就出现反常。指导学生自学：教材中有些氢键形成的条件，氢键的定义，氢键对物质物理性质的影响。多媒体动画片氢键形成的过程：（1）氢键形成的条件：半径小，吸引电子能力强的原子（N，O，F）与H 核（2）氢键的定义：半径小、吸引电子能力强的原子与H核之间的静电吸引作用。氢键可看作是一种比较强的分子间作用力。（3）氢键对物质性质的影响：氢键使物质的熔沸点升高。（4）投影氢键的表示如：冰一个水分子能和周围4个水分子从氢键相结合组成一个正四面体见图3-11 教师诱导：在分子晶体中，分子内的原子以共价键相结合，而相邻分子通过分子间作用力相互吸引。分子晶体有哪些特性呢？学生回答 4．分子晶体的物理特性：熔沸点较低、易升华、硬度小。固态和熔融状态下都不导电。教师诱导：大多数分子晶体结构有如下特征：如果分子间作用力只是范德华力。以一个分子为中心，其周围通常可以有几个紧邻的分子。如图3-10的O2，C60，我们把这一特征叫做分子紧密堆积。如果分子间除范德华力外还有其他作用力（如氢键），如果分子间存在着氢键，分子就不会采取紧密堆积的方式学生讨论回答：在冰的晶体中，每个水分子周围只有4个紧邻的水分子，形

高中化学《分子晶体》教案

第二节分子晶体与原子晶体第一课时【教学目标】 1.使学生了解分子晶体的组成粒子.结构模型和结构特点及其性质的一般特点。 2.使学生理解分子间作用力和氢键对物质物理性质的影响。 3.知道一些常见的属于分子晶体的物质类别。【教学重点】重点掌握分子晶体的结构特点和性质特点【教学难点】氢键的方向性和氢键对物体物理性质的影响【教学方法】运用模型和类比方法诱导分析归纳【教师具备】教学媒体冰、干冰、碘晶体【复习引入】什么是离子晶体？哪几类物质属于离子晶体？【交流·讨论】雪花、冰糖、食盐、水晶和电木（酚醛树脂）这些固体是否属于晶体？若不是晶体，请说明理由【设问】构成它们的基本粒子是什么？这些粒子间通过什么作用结合而成的？【讲解】分子通过分子间作用力形成分子晶体【板书】一、分子晶体 1.定义：含分子的晶体称为分子晶体。也就是说：分子间以分子间作用力相结合的晶体叫做分子晶体。看图3-9，如：碘晶体中只含有I2分子，就属于分子晶体【思考】还有哪些属于分子晶体？ 2.较典型的分子晶体有非金属氢化物，部分非金属单质，部分非金属氧化物，几乎所有的酸，绝大多数有机物的晶体。 3.分子间作用力和氢键【讲述】首先让我们回忆一下分子间作用力的有关知识、分子间存在着一种把分子聚集在一起的作用力叫做分子间作用力，也叫范徳华力。【追问】分子间作用力对物质的性质有怎么样的影响? 【板书】教师诱导：但是有些氢化物的熔点和沸点的递变却与此不完全符合，如：NH3，H2O 和HF的沸点就出现反常。【讲解】指导学生自学：教材中有些氢键形成的条件，氢键的定义，氢键对物质物理性质的影响。

【师生小结】 ①氢键形成的条件：半径小，吸引电子能力强的原子（N，O，F）与H核 ②氢键的定义：半径小、吸引电子能力强的原子与H核之间的静电吸引作用。氢键可看作是一种比较强的分子间作用力。 ③氢键对物质性质的影响：氢键使物质的熔沸点升高。【投影】④投影氢键的表示如：冰一个水分子能和周围4个水分子从氢键相结合组成一个正四面体见图3-11 【创设情景】教师诱导：在分子晶体中，分子内的原子以共价键相结合，而相邻分子通过分子间作用力相互吸引。分子晶体有哪些特性呢？学生回答【板书】4．分子晶体的物理特性：熔沸点较低、易升华、硬度小。固态和熔融状态下都不导电。【讲述】大多数分子晶体结构有如下特征：如果分子间作用力只是范德华力。以一个分子为中心，其周围通常可以有几个紧邻的分子。如图3-10的O2，C60，我们把这一特征叫做分子紧密堆积。如果分子间除范德华力外还有其他作用力（如氢键），如果分子间存在着氢键，分子就不会采取紧密堆积的方式。这一排列使冰晶体中空间利用率不高，皆有相当大的空隙使得冰的密度减小。【举例】在冰的晶体中，每个水分子周围只有4个紧邻的水分子，形成正四面体。氢键不是化学键，比共价键弱得多却跟共价键一样具有方向性，而氢键的存在迫使四面体中心的每个水分子与四面体顶角方向的4个相邻水分子的相互吸引，【讲述】教师诱导，还有一种晶体叫做干冰，它是固体的CO2的晶体。干冰外观像冰，干冰不是冰。其熔点比冰低的多，易升华。出示干冰的晶体结构晶胞模型。【讲解】干冰晶体中CO2分子之间只存在分子间力不存在氢键，因此干冰中CO2分子紧密堆积，每个CO2分子周围，最近且等距离的CO2分子数目有几个？【讲解】一个CO2分子处于三个相互垂直的面的中心，在每个面上，处于四个对角线上各有一个CO2分子周围，所以每个CO2分子周围最近且等距离的CO2分子数目是12个。【师生小结】投影小结完成表格

金属晶体四类晶胞空间利用率的计算

金属晶体四类晶胞空间利用率的计算高二化学·唐金圣在新课标人教版化学选修3《金属晶体》一节中，给出了金属晶体四种堆积方式的晶胞空间利用率。空间利用率就是晶胞上占有的金属原子的体积与晶胞体积之比。下面就金属晶体的四种堆积方式计算晶胞的空间利用率。一、简单立方堆积：在简单立方堆积的晶胞中，晶胞边长a等于金属原子半径r的2倍，晶胞的体积V晶胞=(2r)3。晶胞上占有1个金属原子，金属原子的体积V原子=4πr3/3 ，所以空间利用率V原3/ （3×(2r)3）=52.33﹪。子/V晶胞= 4πr 二、体心立方堆积：在体心立方堆积的晶胞中，体对角线上的三个原子相切，体对角线长度等于原子半径的4倍。假定晶胞边长为a ，则a2 + 2a2 = (4r)2，a=4 r/√3 ，晶胞体积V晶胞=64r3/ 3√3 。体心堆积的晶胞上占有的原子个数为2，原子占有的体积为V原子=2×（4πr3/3）。晶胞的空间利用率等于V原子/V晶胞=（2×4πr3×3√3）/（3×64r3）= 67.98﹪。三、面心立方最密堆积在面心立方最密堆积的晶胞中，面对角线长度是原子半径的4倍。假定晶胞边长为a,则a2 + a2 = (4r)2 ,a = 2√2r ,晶胞体积V晶胞=16√2r3。面心立方堆积的晶胞上占有的原子数为4，原子占有的体积为V原子= 4×（4πr3/3）。晶胞的空间利用率等于V原子/V晶胞=（4×4πr3）/(3×16√2r3)= 74.02﹪.

四、六方最密堆积六方最密堆积的晶胞不再是立方结构。晶胞上、下两个底面为紧密堆积的四个原子中心连成的菱形，边长a = 2r ,夹角分别为60°、120°，底面积s = 2r×2r×sin(60°) 。晶胞的高h的计算是关键，也是晶胞结构中最难理解的。在晶胞的上、下两层紧密堆积的四个原子中，各有两个凹穴，中间层的原子在上、下两层正对的凹穴中。中间层的原子和上层形成凹穴的三个原子构成一个正四面体；和下层对应的三个原子也构成一个正四面体，这两个正四面体的高之和就是晶胞的高。正四面体的边长为2r,正四面体的高h 1 = 2√2r/√3 。晶胞的高为h = 4√2r/√3，晶胞的体积V晶胞=(2r×2r×sin(60°)×4√2r)/√3 = 8√2r3 。六方最密堆积的晶胞上占有2个原子，原子的体积V原子= 2×（4πr 3/3）。晶胞的空间利用率为V 原子/V晶胞= （2×4πr 3）/（3×8√2r3 ） = 74.02 ﹪.