四种常见晶体资料
晶体的四种基本类型和特点
晶体的四种基本类型和特点晶体是由于原子、分子或离子排列有序而形成的固态物质。
根据晶体的结构特点，晶体可以分为四种基本类型：离子晶体、共价晶体、金属晶体和分子晶体。
1. 离子晶体离子晶体由正离子和负离子通过离子键结合而成。
正负离子之间的电荷吸引力使得离子晶体具有高熔点和脆性。
离子晶体的晶格结构稳定，形成高度有序的排列。
常见的离子晶体有氯化钠（NaCl）、氧化镁（MgO）等。
离子晶体在溶液中能够导电，但在固态下通常是绝缘体。
2. 共价晶体共价晶体由共价键连接的原子或分子组成。
共价键是由原子间的电子共享形成的，因此共价晶体具有很高的熔点和硬度。
共价晶体的晶格结构复杂多样，具有很高的化学稳定性。
典型的共价晶体包括金刚石（C）和硅（Si）。
共价晶体通常是绝缘体或半导体，由于共价键的稳定性，其导电性较弱。
3. 金属晶体金属晶体由金属原子通过金属键结合而成。
金属键是由金属原子间的电子云形成的，因此金属晶体具有良好的导电性和热传导性。
金属晶体的晶格结构常为紧密堆积或面心立方等紧密排列。
金属晶体的熔点通常较低，而且具有良好的延展性和韧性。
典型的金属晶体有铁（Fe）、铜（Cu）等。
4. 分子晶体分子晶体由分子通过弱相互作用力（如范德华力）结合而成。
分子晶体的晶格结构不规则，分子间的距离和角度较大。
由于分子间的相互作用力较弱，分子晶体通常具有较低的熔点和软硬度。
典型的分子晶体有水（H2O）、冰、石英（SiO2）等。
分子晶体在固态下通常是绝缘体，但某些分子晶体在溶液中能够导电。
总结起来，离子晶体由正负离子通过离子键结合，具有高熔点和脆性；共价晶体由共价键连接，具有高熔点和硬度；金属晶体由金属原子通过金属键结合，具有良好的导电性和热传导性；分子晶体由分子通过弱相互作用力结合，具有较低的熔点和软硬度。
这四种基本类型的晶体在结构、性质和应用上都有明显的差异。
研究晶体的类型和特点对于理解物质的性质和应用具有重要意义。
常见晶体
在CsCl晶体中，每个Cs+周围与它最接近且距 离相等的Cs+共有（ ）个。
6
3、硫化锌晶胞 Zn2+
S2-
一个ZnS晶胞中实际拥有( Zn2+ 每个S2-同时吸引( 每个S2-同时吸引(
4 4
)个S2-, (
4
)个
)个Zn2+ )个S2-。
【小试牛刀】
1、判断下列说法正确的是？ ①构成离子晶体的微粒是阴、阳离子，含有 离子的晶体一定是离子晶体 ②全部由非金属元素形成的化合物在固态时 一定不是离子晶体 ③由金属元素和非金属元素形成的化合物在 固态时一定离子晶体 ④离子晶体中一定不存在非极性键 ⑤离子晶体熔、沸点的高低主要取决于离子 键的强弱
②在NaCl晶体中每个
它们所围成的空间几何构型是 正八面体 。
【问题探究】
8
③与一
个Na+相邻
5 6 2
7
最近且距 离相等的 Na+有 个？ 12
4
3 12 9 10
1
11
【问题探究】
11Βιβλιοθήκη ③与一个Na+相邻
5 9 2
8
最近且距 离相等的 Na+有 个？ 12
4
3 10 7 12
1
6
【问题探究】
二、金属晶体的原子空间堆积模型
1、面心立方最密堆积A1——面心立方晶胞——
面心立方堆积方式的金属晶体： Ca、Al、 Cu 、Ag 、 Au 、 Pd、Pt
A
C B A C B A
C
B A
二、金属晶体的原子空间堆积模型 2、体心立方密堆积A2型----体心立方晶胞 体心立方堆积方式的金属晶体： Li、Na、K、Ba、W、Fe
四类晶体总结
AlF3—
Al2O3—
2045℃ CO2—56.6℃ SiO2—1723℃ 据此判断下 列说法错误的是
B
A 元素和铝组成的晶体中有的是离子晶体
B 给出的物质中只有BCl3和CO2是分子晶体
C 同族元素的氧化物可以形成不同类型的晶体
D 不同族元素的氧化物可以形成相同类型的晶体
固态、 熔融态 都导电
晶体类型 分子晶体 原子晶体 金属晶体 离子晶体
所属类别 所有非氢 少数非单 多数非单 C、Si、B 多数非氧 少数非氧 金属单质 SiO2 所有酸 其它 多数有机 SiC、BN 其它 是否为电 所有酸 解质 包括有 机酸
多数盐 强碱
活泼金 属氧化 物
不是
不是
都是
AlCl3
晶体类型 分子晶体 原子晶体 金属晶体 离子晶体
甲
乙
丙
C.硬度 Mg < Al < 铝镁合金
同周期的主族金属,从左到右,金属键逐渐增强, 硬度、熔沸点逐渐增高
同主族的金属,从上到下,金属键逐渐减弱,硬 度、熔沸点逐渐降低
2.合金的熔点一般比它的各成分金属低，而硬 度一般比它的各成分金属高
简单立方堆积
已 知 下 列 晶 体 的 熔 点 ： NaCl—801℃
典型代表 物
干冰
冰
金刚石、钋、钾、 氯化钠 二氧化 镁、铜 氯化铯 氟化钙 硅
晶胞情况
作用力 离子键 金属键 共价键 范德华 力
强弱程 度
氢键
强
强 金属 晶体
强 原子 晶体
弱
弱 分子 晶体
存在晶 离子 体
晶体
分子 晶体
分子 晶体
四种常见晶体
主讲 汪毅
一、四种晶体类型对比
晶体类型 离子晶体 晶体粒子 阴、阳离子
粒子间作 离子键 用力
原子晶体 分子晶体 金属晶体
原子
分子
金属阳离子、自 由电子
共价键 分子间作 金属键 用力
熔沸点 硬度
较高 较硬
很高 很硬
较低
一般较高，少部
一般较软 分低 ,一般较硬 少部分软
溶解性
易溶于水，难 难溶解 相似相溶 难溶 溶于有机溶剂
存在共价键 B.分子中含两个氢原子的酸一定是二元酸 C.含有金属离子的晶体一定是离子晶体 D.元素的非金属型越强，其单质的活泼性一定
越强
晶体熔沸点高低的判断方法 1、不同晶体类型的熔沸点比较
一般：原子晶体>离子晶体>分子晶体（有例外）
金刚石熔点3350℃ 碳化硅熔点2600℃ 氧化镁熔点2852℃ 二氧化硅熔点1723℃ 氧化铝熔点2050℃ 氯化铝熔点190℃
氯化钠熔点801℃ 氯化镁熔点714℃
离子晶体的晶格能的大小
不能简单用
离子间的库仑力
衡量
晶体熔沸点高低的判断方法
2、同种晶体类型物质的熔沸点比较
组成和结构相似
①离子晶体：再次强调组成和结构相似 阴、阳离子电荷数越大，半径越小
②原子晶体： 原子半径越小→键长越短→键能越大
熔沸点越高 熔沸点越高
③分子晶体： 分子的极性、氢键的因素和支链的多少等
组成，键角是 60o ，共含有 30 个 B—B键。
四、典型的离子晶体举例
<一>NaCl
1、照本宣科可不行喽
有一种由钛原子和碳原 子构成的气态团簇分子， 如右图所示，顶角和面 心的原子是钛原子，棱 的中心和体心的原子是 碳原子，它的化学式是 _T_i1_4_C_1_3 。
晶体的类型和性质
B A
ABC3
2006年江苏-15
• 下列关于晶体的说法一定正确的 是（ B ）。
• A．分子晶体中都存在共价键 • B．CaTiO3晶体中每个Ti4+和 • 12个O2-相紧邻 • C．SiO2晶体中每个硅原子与 • 两个氧原子以共价键相结合 • D．金属晶体的熔点都比分子 • 晶体的熔点高
A2BC2
4.常见的离子晶体： 强碱（NaOH、KOH）、活 泼金属氧化物（Na2O、MgO、Na2O2）、大多 数盐类[BeCl2、AlCl3、Pb（Ac)2等除外]。
(二)分子晶体
1．定义：分子间以分子间作用力相结合而形成的晶体。 2．结构特点:
（1）构成粒子：分子。 （2）粒子间的作用：分子间作用力或氢键。 （3）存在单个的分子，有分子式。其化学式就是分子式。
2.由共价键形成的的原子晶体中，原子半径小的,键长 ( 短 )，键能（ 大 ），共价键( 强 ) ,晶体的熔沸点就 ( 高 ) 。如:金刚石 > 碳化硅 > 晶体硅。
3.离子晶体中比( 离子键 )强弱。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 ),其晶体的熔、沸点就越( 高 ), 如CsCl < NaCl < MgCl2 < MgO 。
4.分子晶体:组成和结构相似的物质,相对分子质量
越大,熔、沸点就越( 高 ),如HI > HBr > HCl 。
分子间有氢键作用的物质(如HF 、H2O 、NH3 、 低级醇和羧酸等)熔、沸点反常。同分异构体中, 一般地说,支链数越多,熔、沸点就越( ),如沸
点低:正戊烷 异戊烷 >新戊烷; 5>.金属晶体中金
2.结构特点：
化学中四种典型晶体的判断
化学中四种典型晶体的判断
晶体是由原子、分子或离子等有规则排列而成的固体物质，是化学中的重要概念之一。
在化学实验中，判断晶体的种类十分重要，下面介绍四种典型晶体的判断方法。
1. 硫酸铜晶体
硫酸铜晶体为蓝色斜方晶系，容易溶于水，且有强烈的蓝色。
判断硫酸铜晶体的方法是将少量硫酸铜溶于水中，加入一点氢氧化钠或氢氧化铵，若出现深蓝色沉淀，则为硫酸铜晶体。
2. 氯化钠晶体
氯化钠晶体为无色正方晶系，有一定的溶解度，且味道咸。
判断氯化钠晶体的方法是取一小部分样品，加入少量硫酸银，若出现白色沉淀，则为氯化钠晶体。
3. 硝酸银晶体
硝酸银晶体为白色菱形晶系，容易溶于水，且有毒。
判断硝酸银晶体的方法是将少量硝酸银溶于水中，加入一点氯化钠，若出现白色沉淀，则为硝酸银晶体。
4. 碘晶体
碘晶体为闪亮的黑色六方晶系，不溶于水，但可以溶于氯仿、二硫化碳等有机溶剂。
判断碘晶体的方法是将少量碘溶于氯仿中，加入一点氢氧化钠或氢氧化铵，若溶液变成蓝色，则为碘晶体。
通过以上四种典型晶体的判断方法，可以帮助化学实验者更准确、快速地判断出实验中所用晶体的种类。
3.1四种晶体
2、常见离子晶体
强碱、金属氧化物、部分盐类 ①NaCl 晶体
阴离子配位数 6
阳离子配位数 6
NaCl 晶体
每个晶胞中 Cl—有 4 个 Na +有 4 个 每个Cl— 周围最近且等距离的Cl—有 12 个 每个Na+周围最近且等距离的Na+有 12 个
__2_:_3___.
小结1：分子晶体与原子晶体的比较
相邻原子间以共价键相结 分子间以分子间 合而形成空间网状结构 作用力结合
原子 共价键 很大 很大 不溶于任何溶剂
不导电，个别为半导体
分子 分子间作用力
较小
较小 部分溶于水 固体和熔化状态 都不导电，部分 溶于水导电
第三章 晶体的结构与性质
第三节 金属晶体
简单立方堆积的空间占有率 =52%
球半径为r 正方体边长为a =2r
②体心立方堆积（钾型）K、Na、Fe
体心立方堆积的配位数 =8
体心立方堆积的空间占有率 =68%
体对角线长为c 面对角线长为b 棱线长为a 球半径为r
c2=b2+a2 b2=a2+a2 c=4r (4r)2=3a2
③六方最密堆积（镁型）Mg、Zn、Ti
12
6
3
A
54
B
A
B A
六方最密堆积的配位数 =12
六方最密堆积的晶胞
六方最密 堆积的晶胞
六方最密堆积的空间占有率 =74% 上下面为菱形 边长为半径的2倍 2r
高为2倍 正四面体的高
2 6 2r 3
温馨提示：为更好地满足您的学习和使用需求，课件在下载后可以自由编辑，请您根据实际情况进行调整！Thank you for
化学中四种典型晶体的判断
化学中四种典型晶体的判断
在化学中，晶体是一种具有高度有序排列的结构，其中原子、分子或离子按照特定的规律排列成固体。
常见的晶体有四种类型，分别为离子晶体、共价晶体、分子晶体和金属晶体。
如何判断这四种晶体的类型呢？
一、离子晶体
离子晶体的特点是由阳离子和阴离子通过离子键结合而成。
在晶体中，阳离子和阴离子的比例是固定的，且通常具有高熔点和硬度。
判断离子晶体的方法是观察其化学组成：如果晶体中含有金属和非金属元素，一般可以判断为离子晶体。
二、共价晶体
共价晶体的特点是共用电子对将原子或分子结合在一起。
在共价晶体中，原子或分子的排列方式受到共用电子对的影响，具有高熔点和硬度。
判断共价晶体的方法是观察其化学键类型：如果晶体中含有共价键，一般可以判断为共价晶体。
三、分子晶体
分子晶体的特点是由分子通过范德华力或氢键结合而成。
在晶体中，分子的排列方式是无序的，通常具有较低的熔点和硬度。
判断分子晶体的方法是观察其分子结构：如果晶体中含有分子，一般可以判断为分子晶体。
四、金属晶体
金属晶体的特点是由金属离子通过金属键结合而成。
在晶体中，
金属离子的排列方式是无序的，通常具有高电导率和良好的延展性。
判断金属晶体的方法是观察其化学组成：如果晶体中含有金属元素，一般可以判断为金属晶体。
总之，四种典型晶体的类型可以通过观察其化学组成、化学键类型和分子结构来进行判断。
熟练掌握这些方法，可以更好地理解和应用化学知识。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
四、典型的离子晶体举例 <一>NaCl
1、照本宣科可不行喽
有一种由钛原子和碳原 子构成的气态团簇分子， 如右图所示，顶角和面 心的原子是钛原子，棱 的中心和体心的原子是 碳原子，它的化学式是 _T_i1_4_C_1_3 。
2、还是不能偷懒
2010·江苏·21题（部分） CaC2晶体的晶胞结构与 NaCl晶体的相似（如图 所示），但CaC2晶体中 含有的哑铃形的C22-存 在，使晶胞沿一个方向 拉长。晶体中1个Ca2+ 周围距离最近的C22-数
结构的叙述正确的是 C
A．存在四面体结构单元，O处 于中心，Si处于4个顶角
B．平均每个最小的环上，有3 个Si原子和3个O原子
要注意运用 “均摊法”的 场合
C．平均每个最小的环上，Si和 O原子数之比为1：2
D．平均每个最小的环上，有6 个Si原子和6个O原子
一个有趣的现象带来的疑问
2009·山东·23（部分） C、Si为同一主族的元素， CO2和SiO2化学式相似，但结构和性质有很大不 同。CO2中C与O原子间形成键和键，SiO2中Si 与O原子间不形成上述健。从原子半径大小的角 度分析，为何C、O原子间能形成，而Si、O原 子间不能形成上述键？
3、能否熟练画出其晶胞？
真题演练
（2011新课标全国）
在与石墨结构相似的六方氮化硼晶体中，层内B原 子与N原子之间的化学键为_极__性__共__价__键___，层间作 用力为_分__子__间__作__用___力_ ； （5）六方氮化硼在高温高压下，可以转化为立方 氮化硼，其结构与金刚石相似，硬度与金刚石相 当，晶胞边长为361.5pm，立方氮化硼晶胞中含 有______个氮原子、________个硼原子，立方氮 化硼的密度是_______g·cm-3（只要求列算式， 不必计算出数值，阿伏伽德罗常数为NA）。
Si的原子半径较大，Si、O原子间距离较大， p-p轨道肩并肩重叠程度较小，不能形成上述 稳定的π键
均摊法的应用
如图所示，晶体硼的基本结构单元都是由硼原子 组成的正二十面体的原子晶体，其中含有20个等 边三角形和一定数目的顶角，每个顶角上各有一 个原子，观察图形回答：
这个基本单元由 12 个硼原子
目为 4个 。
<二>CaF2
CuCl的晶体结构
从配位数和“均摊”两个角度来分析其组成
真题演练 2011·海南19题（部分） （4）元素金（Au）处 于周期表中的第六周期，与Cu同族，Au原子最 外层电子排布式为__6_s_1__；一种铜合金晶体具有 立方最密堆积的结构，在晶胞中Cu原子处于面 心，Au原子处于顶点位置，则该合金中Cu原子 与Au原子数量之比为__3_:_1___；该晶体中，原子 之间的作用力是_金__属__键___；
2011·海南19题（部分） （5）上述晶体具有储 氢
功能，氢原子可进入到由Cu原子与Au原子构成 的四面体空隙中。若将Cu原子与Au原子等同看 待，该晶体储氢后的晶胞结构为CHa8FA2u的C结u3构相 似，该晶体储氢后的化学式应为__________。
SiO2晶体 BN晶体
2.气态氢化物: H2O,NH3,CH4,HX
3.某些非金属氧化物: CO2,
SO2, NO2（除SiO2外）
3.某些酸:H2SO4,HNO3
4.大多数有机物:乙醇，蔗
糖（除有机盐）
当堂巩固 事半功倍
（2011四川）下列说法正确的是 A.分子晶体中一定存在分子间作用力，不一定
二、典型的分子晶体举例 <一>干冰
干冰中每个CO2分子距离最近的CO2分子有几个？
<二>冰的结构 冰中水分子数与氢键数之比为多少？
三、典型的原子晶体举例
<一>金刚石（晶体硅）
1、最小环由几个原子构成？直接数 注意区别： 最小环数占有几个原子？
（每个原子最多参与构成几个环？）
2、键数与原子数之比为多少？ （可以从两个角度解决）
晶体熔沸点高低的判断方法
2、同种晶体类型物质的熔沸点比较
组成和结构相似
①离子晶体：再次强调组成和结构相似 阴、阳离子电荷数越大，半径越小
熔沸点越高
②原子晶体：
原子半径越小→键长越短→键能越大 熔沸点越高
③分子晶体： 分子的极性、氢键的因素和支链的多少等
相对分子质量越大
熔沸点越高
④金属晶体：
金属阳离子电荷数越高，半径越小 熔沸点越高
相似相溶 难溶ຫໍສະໝຸດ 导电情况 固体不导电， 不导电 一般不导 良导体
熔化或溶于水 （除硅） 电 后导电
离子晶体
原子晶体 分子晶体
1.金属氧化物 1.金刚石 1.大多数非金属单质:
2.强碱
晶体硅 X2,O2,H2, S8,P4, C60 （除
3.绝大多数的 晶体硼 金刚石、石墨、晶体硅、
盐类
2. SiC 、 晶体硼外）
存在共价键 B.分子中含两个氢原子的酸一定是二元酸 C.含有金属离子的晶体一定是离子晶体 D.元素的非金属型越强，其单质的活泼性一定
越强
晶体熔沸点高低的判断方法 1、不同晶体类型的熔沸点比较
一般：原子晶体>离子晶体>分子晶体（有例外）
金刚石熔点3350℃ 碳化硅熔点2600℃ 氧化镁熔点2852℃ 二氧化硅熔点1723℃ 氧化铝熔点2050℃ 氯化铝熔点190℃ 氯化钠熔点801℃ 氯化镁熔点714℃ 离子晶体的晶格能的大小不能简单用 离子间的库仑力衡量
常见晶体类型 主讲 汪毅
一、四种晶体类型对比
晶体类型 离子晶体 晶体粒子 阴、阳离子
粒子间作 离子键 用力
原子晶体 分子晶体 金属晶体
原子
分子
金属阳离子、自 由电子
共价键 分子间作 金属键 用力
熔沸点 硬度
较高 较硬
很高 很硬
较低
一般较高，少部
一般较软 分低 ,一般较硬 少部分软
溶解性
易溶于水，难 难溶解 溶于有机溶剂
<二>SiO2
（2010全国卷1）13．下面关于 SiO2晶体网状结构的叙述正
确的是 D
A．存在四面体结构单元，O处 于中心，Si处于4个顶角
B．最小的环上，有3个Si原子 和3个O原子
C．最小的环上，Si和O原子数 之比为1：2
D．最小的环上，有6个Si原子 和6个O原子
改编：下面关于SiO2晶体网状