人教版高中化学 选修三 第三章 晶体结构与性质 第二节 离子晶体(第1,2课时)
人教版高中化学选修三基础知识晶体结构与性质
晶体结构与性质判断正误(正确的打"J ”，错误的打"X ” )0(1)冰和碘晶体中相互作用力完全相同。
()(2)晶体内部的微粒按一定规律周期性地排列。
()(3)凡有规则外形的固体一左是晶体。
()(4)固体SiO2—定是晶体。
()(5)缺角的NaCI晶体在饱和NaCl溶液中会慢慢变为完美的立方体块。
()(6)晶胞是晶体中最小的"平行六面体”。
()(7)区分晶体和非晶体最可靠的方法是对固体进行X-射线衍射实验。
()1.如图为甲、乙、丙三种晶体的晶胞：甲乙丙试写出：(1)甲晶体化学式(X为阳离子)为 ______ 。
(2)乙晶体中A、B、C三种微粒的个数比是________ 。
(3)丙晶体中每个D周围结合E的个数是 ________ 。
(4)乙晶体中每个A周围结合B的个数是 ________ 。
2.Cu元素与H元素可形成一种红色化合物，苴晶体结构单元如图所示。
则该化合物的化学式为 ____________3.如图是由Q、R、G三种元素组成的一种髙温超导体的晶胞结构，其中R为+ 2价, G为一2价，则Q的化合价为 ________4.(1)硼化镁晶体在39 K时呈超导性。
在硼化镁晶体中，镁原子和硼原子是分层排布的，下图是该晶体微观结构的透视图，图中的硼原子和镁原子投影在同一平而上。
则硼化镁的化学式为 _______ °(2) 在硼酸盐中，阴离子有链状、环状等多种结构形式。
下图是一种链状结构的多硼酸(1) ______________ 干冰晶体 ______________ ： (2)氯化钠晶体 ___ ； (3)金刚石⑷钠 ________ : (5)冰晶体 ________ ； (6)铜晶体 ________ o2. 下列是几种常见的晶胞结构，填写晶胞中含有的粒子数。
A. NaCK 含D 个Na ,E E 个C 「)B.干冰(含 个 CO2) C. CaF,(含个Ca — 个F )D.金刚石(含 个C) E. 体心乂方(含 个原子) F.而心立方(含个原子) 1.判断下列物质的晶胞结构，将对应序号填在线上。
人教版高中化学选修三知识点
人教版高中化学选修三知识点故有知识的人，道义上有为后者代言的义务。
人最容易丧失的是同情心，而杜甫就是一个正面例子。
下面小编给大家分享一些人教版高中化学选修三知识，希望能够帮助大家，欢迎阅读!人教版高中化学选修三知识1原子结构与性质1、电子云：用小黑点的疏密来描述电子在原子核外空间出现的机会大小所得的图形叫电子云图。
离核越近，电子出现的机会大，电子云密度越大;离核越远，电子出现的机会小，电子云密度越小。
2、电子层(能层)：根据电子的能量差异和主要运动区域的不同，核外电子分别处于不同的电子层.原子由里向外对应的电子层符号分别为K、L、M、N、O、P、Q.3、原子轨道(能级即亚层)：处于同一电子层的原子核外电子，也可以在不同类型的原子轨道上运动，分别用s、p、d、f表示不同形状的轨道，s轨道呈球形、p轨道呈纺锤形，d轨道和f轨道较复杂.各轨道的伸展方向个数依次为1、3、5、7。
4、原子核外电子的运动特征可以用电子层、原子轨道(亚层)和自旋方向来进行描述.在含有多个核外电子的原子中，不存在运动状态完全相同的两个电子。
5、原子核外电子排布原理：(1)能量最低原理:电子先占据能量低的轨道，再依次进入能量高的轨道;(2)泡利不相容原理:每个轨道最多容纳两个自旋状态不同的电子;(3)洪特规则:在能量相同的轨道上排布时，电子尽可能分占不同的轨道，且自旋状态相同。
洪特规则的特例:在等价轨道的全充满(p6、d10、f14)、半充满(p3、d5、f7)、全空时(p0、d0、f0)的状态，具有较低的能量和较大的稳定性.如24Cr [Ar]3d54s1、29Cu [Ar]3d104s16、根据构造原理，基态原子核外电子的排布遵循图⑴箭头所示的顺序。
根据构造原理，可以将各能级按能量的差异分成能级组如图⑵所示，由下而上表示七个能级组，其能量依次升高;在同一能级组内，从左到右能量依次升高。
基态原子核外电子的排布按能量由低到高的顺序依次排布。
2020-2021届高三化学回归教材人教版选修3
回归教材之《物质结构与性质》（人教版+苏教版）第一章：原子结构与性质P1 人类对原子结构的认识发展过程。
P4 能层即电子层。
分别用K、L、M、N、O、P、Q表示。
每一个能层分为不同的能级，能级符号用s、p、d、f表示，分别对应1、3、5、7个轨道。
能级数=能层序数。
P7 基态与激发态。
焰色反应是原子核外电子从激发态回到基态释放能量。
能量以焰色的形式释放出来。
P10 不同能层相同能级的电子层形状相同。
ns呈球形，np呈哑铃形。
P14 元素周期表的结构。
周期（一、二、三短周期，四、五、六长周期，七不完全周期）和族（主族、副族、Ⅷ族、0零族）。
分区（s、p、d、ds、f）。
P20 对角线规则。
在元素周期表中，某些主族元素与右下方的主族元素的性质有些相似，被称为“对角线规则”。
Li、Mg在空气中燃烧的产物为LiO、MgO，铍与铝的氢氧化物Be(OH)2、Al(OH)3都是两性氢氧化物,硼与硅的最高价氧化物对应水化物的化学式分别为HBO2、H2SiO3都是弱酸。
是因为这些元素的电负性相近。
第二章：分子结构与性质P32 等电子体原理：原子总数相同，价电子数相同，等电子体有相似的化学键特征和空间构型。
常见的等电子体有：N2和CO；N2O和CO2；SO2、O3和NO2-；SO3和NO3-；NH3和H3O+；CH4和NH4+。
P36 仔细观察资料卡片的彩图。
P39最上方表格。
区别形和型，VSEPR模型和分子或离子的立体构型，价层电子对数和σ键数、孤电子对数。
如SO2分子的空间构型为V形，VSEPR模型为平面三角形，价层电子对数为3，σ键数为2、孤电子对为1。
配合物理论简介。
P41 实验2-1含Cu2+的水溶液呈天蓝色，是因为四水合铜离子[Cu(H2O)4]2+，该离子中，Cu2+和H2O分子之间的化学键叫配位键，是由H2O中的氧原子提供孤电子对，Cu2+接受H2O提供的孤电子对形成的。
P42实验2-2向含有硫酸铜溶液的试管里加入氨水，形成蓝色沉淀[Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2↓]。
高中化学选修3人教版：第三章晶体结构与性质-归纳与整理
NaCl<MgCl2
原子晶体：原子半径越小，共价键键能越大，熔沸点越高。
Si，SiO2，SiC
SiO2>SiC > Si
分子晶体：结构相似的分子，分子量越大，分子间作用力
越大，熔沸点越高。
F2，Cl2，Br2，I2
F2 < Cl2 < Br2 < I2
三.四种晶体的比较
晶体类型 离子晶体 晶体粒子 阴、阳离子
60°
(W/124) ×6 ×NA
晶体中Na+和Cl-间最 小距离为a cm， 计 算NaCl晶体的密度
4 58.5g mol 1 N A mol 1
(2acm)3
29.25 a3 NA
g
cm3
第一单元 晶体的 类型与性质
2、晶体举例：
NaCl的晶体结构：
6：6
CsCl的晶体结构：
《晶体结构与性质 －归纳与整理》
一、晶体与非晶体
1.晶体与非晶体的区别
自范性
微观结构
晶体 有(能自发呈现多面体外 原子在三维空间里
形)
呈周期性有序排列
非晶体 没有(不能自发呈现多面 原子排列相对无序 体外形)
(1)晶体自范性的本质:是晶体中粒子微观空间里 呈现周期性的有序排列的宏观表象.
• (2)晶体自范性的条件之一:生长速率适当.
2.晶体形成的途径
• 熔融态物质凝固. • 气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华). • 溶质从溶液中析出.
3.晶体的特性
• 有规则的几何外形 • 有固定的熔沸点 • 物理性质(强度、导热性、光学性质等）各
向异性
二.晶胞
• 1.定义:晶体中重复出现的最基本的结构单元
人教版高中化学选修3第三章《 晶体结构与性质》测试题(含答案)
第三章《晶体结构与性质》测试题一、单选题1．下列有关晶体的说法中正确的是A．某晶体固态不导电，水溶液能导电说明该晶体是离子晶体B．原子晶体的原子间只存在共价键，而分子晶体内只存在范德华力C．区分晶体和非晶体最科学的方法是对固体进行X﹣射线衍射实验D．任何晶体中，若含有阳离子也一定含有阴离子2．下列每组物质发生所述变化克服的作用属于同种类型的是（）A．氯化铝和干冰升华B．钠和硫熔化C．食盐和氯化氢溶解于水D．二氧化硅和二氧化硫熔化3．对于氯化钠晶体,下列描述正确的是A．它是六方紧密堆积的一个例子B．58.5 g氯化钠晶体中约含6.02×1023个NaCl分子C．与氯化铯晶体结构相同D．每个Na+与6个Cl-作为近邻4．碳化硅（SiC）常用于电炉的耐火材料。
关于SiC说法正确的是A．易挥发B．能导电C．熔化时破坏共价键D．属于分子晶体5．下面有关晶体的叙述中，不正确的是A．金刚石网状结构中，由共价键形成的碳原子环中，最小的环上有6个碳原子B．氯化钠晶体中，每个Na＋周围距离相等且紧邻的Na＋共有6个C．在冰中，每1molH2O分子形成2mol氢键D．干冰晶体中，每个CO2分子周围紧邻12个CO2分子6．下列各组物质中，化学键类型相同，晶体类型也相同的是（）A．C(金刚石)和CO2B．CH4和H2O C．NaBr和HBr D．Cl2和KCl 7．磷化硼是一种超硬耐磨涂层材料。
如图为其晶体结构中最小的重复单元。
下列有关说法正确的是B PA．磷化硼的化学式为2B．磷化硼晶体的熔点高，且熔融状态下能导电C．磷化硼晶体属于共价晶体D．磷化硼晶体在熔化时需克服范德华力8．下列各组顺序的排列错误的是A．半径：F—＞Na＋＞Mg2＋＞Al3＋B．沸点：H2O＜H2S＜H2SeC．酸性：HClO4＞H2SO4＞H3PO4D．熔点：SiO2＞NaCl＞CO29．北京大学和中国科学院的化学工作者已成功研制出碱金属与C60形成的球碳盐K3C60，实验测知该物质属于离子晶体，具有良好的超导性。
人教版高中化学选择性必修二第3章晶体结构与性质第1节第2课时晶胞晶体结构的测定练习含答案
第2课时晶胞晶体结构的测定课后·训练提升基础巩固1.测定晶体结构最常用的方法是进行X射线衍射实验,其工作原理如图所示。
下列有关说法错误的是()。
A.X射线透过晶体时会在记录仪上产生分立的斑点或者明锐的衍射峰B.同一种物质的X射线图谱相同C.能够通过X射线图谱计算晶胞形状和大小、原子在晶胞中的数目和位置X射线衍射实验分析物质微观结构是测定原子空间排布的重要途径X射线图谱不同。
2.下列结构示意图中,不能表示晶胞的是()。
,不能和下一个单元重合,不是重复单元,不能表示晶胞,故C项错误。
3.已知X、Y、Z三种元素组成的化合物的晶胞如图所示,则下面表示该化合物的化学式正确的是()。
A.ZXY 3B.ZX 2Y 6 8 D.ZX 8Y 12X 占据8个顶角,属于该晶胞的X 的数目为8×18=1;Y 占据12条棱的中间,属于该晶胞的Y 的数目为12×14=3;Z 占据该晶胞的体心,属于该晶胞的Z 的数目为1。
故该化合物的化学式为ZXY 3。
4.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。
如图是Mn 和Bi 形成的某种晶体的结构示意图,则该物质的化学式可表示为( )。
A.Mn 2BiB.MnBi 3 D.Mn 4Bi 3Mn 的个数为12×16+6×13+2×12+1=6,含有Bi 的个数为6,则该物质的化学式为MnBi 。
5.已知某晶体的晶胞如图所示,则该晶体的化学式为( )。
A.XYZB.X 2Y 4Z Z D.X 4Y 2Z原子位于晶胞顶角,该晶胞含有的X 原子数目为8×18=1;Y 原子位于该晶胞内,共有4个,因此该晶胞中含有的Y 原子数目为4;Z 只有1个,位于晶胞的体心上,故该晶体的化学式为XY 4Z 。
6.冰晶石(化学式为Na 3AlF 6)的晶体结构单元如图所示(“”位于大立方体的顶角和面心,“”位于大立方体的12条棱的中点和8个小立方体的体心)。
人教版2019学年高中化学第三章晶体结构与性质第2节分子晶体与原子晶体课时作业选修3
第三章第二节分子晶体与原子晶体基础巩固一、选择题1．下面关于SiO2晶体网状结构的叙述正确的是( C )A．最小的环上，有3个Si原子和3个O原子B．最小的环上，Si和O原子数之比为1∶2C．最小的环上，有6个Si原子和6个O原子D．存在四面体结构单元，O处于中心，Si处于4个顶角解析：联想教材中SiO2的晶体空间结构模型，每个硅原子与4个氧原子结合形成4个共价键，每个氧原子与2个硅原子结合形成2个共价键，其空间网状结构中存在四面体结构单元，硅原子位于四面体的中心，氧原子位于四面体的4个顶角，故D项错误；金刚石的最小环上有6个碳原子，SiO2的晶体结构可将金刚石晶体结构中的碳原子用硅原子代替，每个Si—Si键中“插入”一个氧原子，所以其最小环上有6个硅原子和6个氧原子，Si、O原子个数比为1∶1，故A、B两项错误，C项正确。
2．(双选)下列晶体性质的比较中，正确的是( AD )A．熔点：金刚石>碳化硅>晶体硅B．沸点：NH3>H2O>HFC．硬度：白磷>冰>二氧化硅D．熔点：SiI4>SiBr4>SiCl4解析：由C—C、C—Si、Si—Si键的键能和键长可判断A项正确；由SiI4、SiBr4、SiCl4的相对分子质量可判断D项正确；沸点H2O>HF>NH3，二氧化硅是原子晶体，硬度大，白磷和冰都是分子晶体，硬度小，B、C项错误。
3．根据下列性质判断，属于原子晶体的物质是( B )A．熔点2700℃，导电性好，延展性强B．无色晶体，熔点3550℃，不导电，质硬，难溶于水和有机溶剂C．无色晶体，能溶于水，质硬而脆，熔点为800℃，熔化时能导电D．熔点－56.6℃，微溶于水，硬度小，固态或液态时不导电解析：本题考查的是各类晶体的物理性质特征。
A项中延展性好，不是原子晶体的特征，因为原子晶体中原子与原子之间以共价键结合，而共价键有一定的方向性，使原子晶体质硬而脆，A项不正确，B项符合原子晶体的特征，C项应该是离子晶体，D项符合分子晶体的特征，所以应该选择B项。
高中化学选修3 第三章晶体结构与性质 讲义及习题.含答案解析
高中化学选修三第三章晶体结构与性质一、晶体常识1、晶体与非晶体比较自范性：晶体的适宜的条件下能自发的呈现封闭的，规则的多面体外形。
对称性：晶面、顶点、晶棱等有规律的重复各向异性：沿晶格的不同方向，原子排列的周期性和疏密程度不尽相同，因此导致的在不同方向的物理化学特性也不尽相同。
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——均摊法某粒子为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：①晶胞顶角粒子为8个晶胞共用，每个晶胞占1/8②晶胞棱上粒子为4个晶胞共用，每个晶胞占1/4③晶胞面上粒子为2个晶胞共用，每个晶胞占1/2④晶胞内部粒子为1个晶胞独自占有，即为1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、构成物质的四种晶体1、四种晶体的比较（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。
晶格能：1mol气态阳离子和1mol气态阴离子结合生成1mol离子晶体释放出的能量。
（4）分子晶体①分子间作用力越大，物质熔、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，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。
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6.下列物质中，化学式能准确表示该物质分子组 成的是（） C A.NH4Cl B.SiO2 C.P4 D.Na2SO4
7.若已知NaCl的摩尔质量为 M g/mol 晶胞的边长为a cm，设阿伏加德常数为 NA，则NaCl晶体的密度为: g/cm3。
晶胞法：
4M a3•NA
a
化学选修三第三章晶体结构与性质
第四节 离子晶体
学习目标：
1.掌握离子晶体的物理性质的特点 2.知道离子晶体配位数及其影响因素 3.知道晶格能的定义和应用
重点 、难点：
1.离子晶体配位数及其影响因素
一、离子晶体
1、定义： 由阳离子和阴离子通过离子键 结合而成的晶体。
2、成键粒子： 阴、阳离子 3、相互作用力： 离子键 4、常见的离子晶体：强碱、活泼金属氧化 物、大部分的盐类。
离子晶体 r＋/r－ C.N.
6 8
NaCl
6 8
CsCl
阴阳离子的 半径比不同
0.52
6
0.93
8
2.几何因素 电荷因素 键性因素 电荷比=配位数之比=阴阳离子个数的反比
三、常见离子晶体的结构类型：
NaCl CsCl
CaF2
ZnS
1.氯化钠型晶胞
1.钠离子和氯离子的位置：
①钠离子和氯离子位于立方体的顶 角上，并交错排列。 ②钠离子：体心和棱中点； 氯离子：面心和顶点，或反之。
3.CaF2型晶胞
（2） Ca2+立方最密堆积， F-填充在全部 四面体空隙 中。
（1）立方晶系，面心立方晶胞。
（3）一个CaF2晶胞中含：
4个Ca2+和8个F¯
8 （4）Ca2+的配位数：
F-的配位数： 4
Ca2+ F-
4.ZnS型晶胞
1.一个ZnS晶胞中含：
4个阳离子和4个阴离子 2.阳离子的配位数： 4 阴离子的配位数： 4
氯离子：顶点；或者反之。
（2）.每个晶胞含铯离子、
氯离子的个数：1个
Cs +
Cl -
CsCl晶体中离子的配位数
（1）在氯化铯晶体中，每 个Cs+周围与之最接近且距离 相等的Cl-共有 8 ；这几个 Cl-在空间构成的几何构型 为 正六面体 。 （2）在每个Cl-周围距离相等 且最近的Cs+共有 8 ；这几 ＋ 在空间构成的几何构 个 Cs + ---Cl ---Cs 型 正六面体 。 （3）与铯离子等距离且最近的铯离子有几 个？ 6个
5. 离子晶体物理性质的特点：
(1) 熔沸点 较高 , 难挥发难压缩。 离子电荷越多,核间距离越小,熔沸点升高。 (2) 硬度 较大 。 (3) 水溶性 一般易溶于水,而难溶于非极性溶剂。 (4) 导电性 固态不导电,水溶液或者熔融状态下能导电。
二、离子晶体的晶格能
1.概念： 气态 离子形成 1mol 离子晶体 释放的 能量，通常取正值。离子晶体的晶格能是最能反 映离子晶体 稳定性的数据。
2、影响晶格能大小因素 离子晶体中阴阳离子半径 越小 ，所带电荷 越多 ， 离子键越强，晶格能 越大 。 3.晶格能大小对离子晶体性质的影响 晶格能 越大，形成的离子晶体越 稳定，而且 熔沸点 越大 ，硬度 越高 。 4.影响岩浆晶出次序：晶格能高的晶体熔点 较高 ，
更容易在岩浆冷却过程中先 结晶 。
小 结：
1.离子晶体的定义、成键粒子、相互作用力、 物理性质、影响离子晶体结构的因素。 2.离子晶体的晶格能的定义、影响因素以及对 离子晶体性质的影响 3.常见离子晶体结构类型，各阴阳离子的配位数。
作业：《优化设计》大练习册59—63页
1、下列含有极性键的离子晶体是（ B ） 醋酸钠 ②氢氧化钾 ③金刚石 ④乙醇 ⑤氯化钙 A、①②⑤ B、①② C、①④⑤ D、①⑤ 2、下列说法正确的是（ B ） A、一种金属元素和一种非金属元素一定能形成离子化合物 B、离子键只存在于离子化合物中 C、共价键只存在于共价化合物中 D、离子化合物中必定含有金属元素 8 8 3、CsCl晶体中Cs+的 C.N.是 ____ Cl-的C.N.是_____. CaF2晶体中Ca2+的 C.N.是 ____ F-的C.N.是__4_ 8 已知KCl的晶体结构与NaCl的相似，则KCl晶体中K+的 C.N. 6 是 ____ 6 Cl-的C.N.是 ___. 4、下列大小关系正确的是（ B） A、晶格能：NaCl<NaBr B、硬度：MgO>CaO C、熔点：NaI>NaBr D、熔沸点：CO2>NaCl
2.每个晶胞含钠离子、氯离子的个数：
NaCl晶体中离子的配位数
3 1 6 1 2 5 4 3 6 2
5
4
2.这几个Na+在空间构成的几何 构型为 正八面体 。
பைடு நூலகம்
1.每个Cl- 周围与之 最接近且距离相等 的Na+共有 6 个。
12个 3.与Na+等距离且最近的Na+ 有：
2.氯化铯型晶胞
（1）.铯离子和氯离子的位置： 铯离子：体心
阅读课本P78-79页科学探究：
1.讨论完成表3-4和表3-6并推测为什么NaCl、 CsCl晶体中离子的配位数不同？
2.阅读图3-29旁边的文字，决定离子晶体结构的
因素有哪些？阴阳离子的个数比、电荷数之比、
配位数之比有何关系？
1. 表3-4和表3-6
离子晶体 阴离子的配位数 阳离子的配位数
NaCl CsCl