晶体结构复习指南
高中化学晶体结构知识点

高中化学晶体结构知识点1、晶体类型判别:分子晶体:大部分有机物、几乎所有酸、大多数非金属单质、所有非金属氢化物、部分非金属氧化物。
原子晶体:仅有几种,晶体硼、晶体硅、晶体锗、金刚石、金刚砂(SiC)、氮化硅(Si3N4)、氮化硼(BN)、二氧化硅(SiO2)、氧化铝(Al2O3)、石英等;金属晶体:金属单质、合金;离子晶体:含离子键的物质,多数碱、大部分盐、多数金属氧化物;2、分子晶体、原子晶体、金属晶体、离子晶体对比表3、不同晶体的熔沸点由不同因素决定:离子晶体的熔沸点主要由离子半径和离子所带电荷数(离子键强弱)决定,分子晶体的熔沸点主要由相对分子质量的大小决定,原子晶体的熔沸点主要由晶体中共价键的强弱决定,且共价键越强,熔点越高。
4、金属熔沸点高低的比较:(1)同周期金属单质,从左到右(如Na、Mg、Al)熔沸点升高。
(2)同主族金属单质,从上到下(如碱金属)熔沸点降低。
(3)合金的熔沸点比其各成分金属的熔沸点低。
(4)金属晶体熔点差别很大,如汞常温为液体,熔点很低(-38.9℃),而铁等金属熔点很高(1535℃)。
5、原子晶体与金属晶体熔点比较:原子晶体的熔点不一定都比金属晶体的高,如金属钨的熔点就高于一般的原子晶体。
6、分子晶体与金属晶体熔点比较:分子晶体的熔点不一定就比金属晶体的低,如汞常温下是液体,熔点很低。
7、判断晶体类型的主要依据?一看构成晶体的粒子(分子、原子、离子);二看粒子间的相互作用;另外,分子晶体熔化时,化学键并未发生改变,如冰→水。
8、化学键:化学变化过程一定发生就化学键的断裂和新化学键的形成,但破坏化学键或形成化学键的过程却不一定发生化学变化,如食盐的熔化会破坏离子键,食盐结晶过程会形成离子键,但均不是化学变化过程。
9、判断晶体类型的方法?(1)依据组成晶体的微粒和微粒间的相互作用判断①离子晶体的构成微粒是阴、阳离子,微粒间的作用力是离子键。
②原子晶体的构成微粒是原子,微粒间的作用力是共价键。
晶体结构与性质复习资料

晶体结构与性质复习一、分子晶体(1)分子紧密堆积: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12个紧邻的分子。
如O2、CO2、C60;(2)分子非紧密堆积:分子间除范德华力外还有其它作用力(如氢键),分子晶体堆积要少于12个。
如在冰的晶体中,每个水分子与四面体顶角方向的4个紧邻的水分子相互吸引构成冰的晶体,其空间利用率不高,使得冰的密度减小。
Ⅰ.干冰晶体干冰晶体中每8个CO2构成立方体且再在6个面的中心又各占据1个CO2。
在每个CO2周围等距离,a为立方体棱长)最近的CO2有12个(同层4个、上层4个、下层4)。
①CO2分子晶体的晶胞中,其中平均含有4 个分子;②在晶体中截取一个最小的正方形;使正方形的四个顶点都落到CO2分子的中心,则在这个正方形的平面上有_ 4 个CO2分子;③干冰晶体每个CO2分子周围距离相等且最近的CO2分子数目为12 ;④干冰是CO2晶体,分之间存在范德华力;⑤性质特点:熔点低,易升华,工业上用作制冷剂。
Ⅱ.冰晶体①冰晶体中每个水分子周围只有4 个紧邻的水分子,呈正四面体形;②构成冰晶体的主要作用力是氢键(也存在范德华力),是分子晶体;③特点:40C密度最大,水的分解温度远高于其沸点;④1molH2O分子中含有的共价键数目为_2 N A _;1molH2O分子中含有的氢键数目为_2 N A _;冰晶体中,一个H2O分子周围有的4个氢键;⑤从结构的角度分析“固态水(冰)→水→水蒸气→氢气和氧气”的变化,在变化的各阶段被破坏的粒子间的主要相互作用依次是氢键、氢键、极性共价键。
⑥为什么水在40C时的密度最大?当冰刚刚融化成液态水时,热运动使冰的结构部分解体,水分子的空隙减小,密度增大。
超过40C时,由于热运动加剧,分子间距离加大,密度逐渐减小,所以40C时水的密度最大。
⑦为什么冰的密度小于干冰?干冰晶体内只存在范德华力,一个分子周围有12个紧邻分子,形成分子密堆积。
上海交大材基-第二章晶体结构--复习提纲讲解

第2章晶体结构提纲:2.1 晶体学基础2.2 金属的晶体结构2.3 合金相结构2.4 离子晶体结构2.5 共价晶体结构2.6 聚合物的晶态结构2.7 非晶态结构学习要求:掌握晶体学基础及典型晶体的晶体结构,了解复杂晶体(包括合金相结构、离子晶体结构,共价晶体的结构,聚合物的晶态结构特点)、准晶态结构、液晶结构和非晶态结构。
1.晶体学基础(包括空间点阵概念、分类以及它与晶体结构的关系;晶胞的划分,晶向指数、晶面指数、六方晶系指数、晶带和晶带定律、晶面间距的确定、极射投影);2.三种典型金属晶体结构(晶胞中的原子数、点阵常数与原子半径、配位数与致密度、堆垛方式、间隙类型与大小);3.合金相结构(固溶体、中间相的概念、分类与特征);4.离子晶体的结构规则及典型晶体结构(AB、AB2、硅酸盐);5、共价晶的结构规则及典型晶体结构体(金刚石)6、聚合物的晶态结构、准晶态结构、液晶结构和非晶态结构。
重点内容1.选取晶胞的原则;Ⅰ) 选取的平行六面体应与宏观晶体具有同样的对称性;Ⅱ)平行六面体内的棱和角相等的数目应最多;Ⅲ)当平行六面体的棱角存在直角时,直角的数目应最多;Ⅳ)在满足上条件,晶胞应具有最小的体积。
2.7个晶系,14种布拉菲空间点阵的特征;(1)简单三斜(2)简单单斜底心单斜(3)简单正交底心正交体心正交面心正交(4)简单六方(5)简单四方体心四方(6)简单菱方(7)简单立方体心立方面心立方3.晶向指数与晶面指数的标注,包括六方体系,重要晶向和晶面需要记忆。
4.晶向指数,晶面指数,晶向族,晶面族,晶带轴,共带面,晶面间距5.8种,即1,2,3,4,6,i,m,。
或C1,C2,C3,C4,C6 ,C i,C s,S4。
微观对称元素6.极射投影与Wulff网;标hkl直角坐系d4⎧⎨⎩微观11213215243滑动面 a,b,c,n,d螺旋轴 2;3,3;4,4,4;6,6,6,6,67.三种典型金属晶体结构的晶体学特点;在金属晶体结构中,最常见的是面心立方(fcc)、体心立方(bcc)和密排六方(hcp)三种典型结构,其中fcc和hcp系密排结构,具有最高的致密度和配位数。
2024届高考一轮复习化学课件(通用版):晶体结构与性质

解析:同一分子中的π键不如σ键牢固,反应时比较容易断裂,A项正确;在共 价单键中只含有σ键,而含有π键的分子中一定含有σ键,B项错误、D项正确;氢 原子、氯原子等跟其他原子形成分子时只能形成σ键,C项正确。
8.已知几种共价键的键能如下:
化学键 H—N N≡N Cl—Cl H—Cl 键能/kJ·mol-1 390.8 946 242.7 431.8
× 含有金属元素的晶体不一定是离子晶体,如AlCl3
对点题组训练 题组一 晶体类型的判断 1.下列晶体的分类正确的一组是( )
答案:C
2.分析下列物质的物理性质,判断其晶体类型。 (1)碳化铝,黄色晶体,熔点2 200 ℃,熔融态不导电: 共价晶体 。 (2)五氟化矾,无色晶体,熔点19.5 ℃,易溶于乙醇、氯仿、丙酮
②“18电子”微粒
题组四 共价键及其键参数 7.下列关于σ键和π键的理解不正确的是( ) A.含有π键的分子在进行化学反应时,分子中的π键比σ键活泼 B.在有些分子中,共价键可能只含有π键而没有σ键 C.有些原子在与其他原子形成分子时只能形成σ键,不能形成π键 D.当原子形成分子时,首先形成σ键,可能形成π键
同是分子晶体,硅烷的相对分子
呈现这种变化关系的原因是_质__量__越_大__,__分__子_间__范__德_华__力__越__强__。
晶体
金刚石 共 价 晶 体
SiO2
考点三 常见晶体结构 必备知识整理
常见晶体的结构模型与分析
晶体结构
晶体详解 ①每个碳与相邻4个碳以共价键结合,形成
正四面体 结构②键角均为 109°28′ ③最小 碳环由6个C组成且六原子不在同一平面内④ 每个C参与4条C—C的形成,C原子数与C—C 数之比为
第17讲晶体结构与性质-2024-2025学年高考化学一轮复习课件

(3)金属晶体的物理性质及解释
4.晶格能 (1)定义:气态离子形成 1 摩尔离子晶体释放的能量,通常取正值,单位:kJ·mol-1 。 (2)影响因素 ①离子所带电荷数:离子所带电荷数越多,晶格能越 大 。 ②离子的半径:离子的半径越 小 ,晶格能越大。
(3)与离子晶体性质的关系 晶格能越大,形成的离子晶体越 稳定 ,且熔点越 高 ,硬度越 大 。
共价晶体不一定为绝缘体 例:Si 为半导体。
溶于水能导电的不一定是离子晶体 例:HCl 为分子晶体。
晶体中有阳离子不一定有阴离子 例:金属晶体的构成微粒为金属阳离子和自由电子。
只含共价键的晶体不一定是分子晶体 例:SiO2 只含共价键,却是共价晶体。
晶体中有阴离子就一定有阳离子
题组三 晶体熔、沸点高低的比较
4.(2022 浙江 1 月选考)回答下列问题:
(1)两种有机物的相关数据如表:
物质 相对分子质量
HCON(CH3)2 73
HCONH2 45
沸点/℃
153
220
HCON(CH3)2 的相对分子质量比 HCONH2 的大,但其沸点反而比 HCONH2 的低, 主要原因是 HCON(CH3)2 分子间只有范德华力,HCONH2 分子间存在氢键,破坏范德 华力更容易,所以前者沸点低。
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。 (1)固态物质一定是晶体。 ( × ) (2)冰和固态碘中相互作用力相同。 ( × ) (3)晶体内部的微粒按一定规律周期性排列。 ( √ ) (4)固体 SiO2 一定是晶体。 ( × ) (5)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。 (√ ) (6)具有规则几何外形的固体一定是晶体。(× ) (7)晶胞一定是平行六面体。 ( × )
金属的晶体结构知识点总结

金属的晶体结构知识点总结一、晶体结构的基本概念1. 晶体及其性质晶体是由原子、离子或分子按一定的顺序排列而成的,具有周期性结构的固体。
晶体内部的原子、离子或分子按照规则排列,形成了晶体的结晶面、晶格点、结晶方位等。
晶体具有明显的外部形状和内部结构,具有特定的物理、化学性质。
晶体根据其结构的不同可以分为同质晶体和异质晶体。
2. 晶体结构晶体结构是指晶体内部的原子、离子或分子的排列方式和规律。
根据晶体内部原子、离子或分子的排列方式的不同,晶体结构可以分为点阵型、面心立方型、体心立方型等。
3. 晶体的组成晶体的组成通常是由晶格单元和晶格点构成的。
晶格单元是晶体的最小重复单元,晶格点是晶体内部原子、离子或分子所占据的位置。
4. 晶体的晶格晶格是晶体内部原子、离子或分子排列形成的几何形状。
晶格可以分为点阵型、面心立方型、体心立方型等。
5. 晶体的晶系晶体根据晶体中晶格的对称性可将其分为七个晶系,包括三角晶系、四方晶系、正交晶系、单斜晶系、菱形晶系、正菱形晶系和立方晶系。
6. 晶体的晶向和晶面晶体中的晶向和晶面是用来描述晶体内部结构的概念。
晶向是晶体内部原子排列的方向,晶面是晶体内部原子排列的平面。
7. 晶格常数晶格常数是用来描述晶体晶格尺寸大小的物理量。
晶格常数通常表示为a、b、c等,表示晶体中晶格点之间的距离。
二、金属的晶体结构1. 金属的结晶特点金属是一类具有典型金属性质的固体物质,具有较好的导电性、热导性、延展性和塑性等。
金属的晶体结构对其性质有着显著的影响。
2. 金属的晶体结构类型根据金属晶体内部原子排列的方式和规律,金属的晶体结构可分为面心立方结构、体心立方结构和密堆积结构等。
3. 面心立方结构(FCC)面心立方结构是一种典型的金属晶体结构类型,其中晶格点位于立方体的六个面的中心和顶点。
面心立方结构的晶体具有较好的密度和变形性能,常见于铜、铝、银、金等金属中。
4. 体心立方结构(BCC)体心立方结构是一种典型的金属晶体结构类型,其中晶格点位于立方体的顶点和中心。
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复 习 提 纲
一、解释下列概念
晶系、晶胞、晶胞参数、空间点阵、米勒指数(晶面指数)、离子晶体的晶格能、原子
半径与离子半径、配位数、离子极化、同质多晶与类质同晶、正尖晶石与反正尖晶石、
反萤石结构、铁电效应、压电效应、
二、问题
1、 晶体中的键合类型是依据什么进行分类的,分为哪几类,各自的含义及特点是什
么?
2、 等径球最紧密堆积的方式(两种,六方最紧密堆积和面心最紧密堆积),各自的堆
积形式是ABA和ABCA堆积,分别存在六方晶胞和面心立方晶胞,密排面分别是{0001}
面和{111}面。
3、 等径球最紧密堆积的空隙有哪两种;一个球的周围有多少个四面体空隙、多少个八
面体空隙;n个等径球作最紧密堆积时可形成多少个四面体空隙、多少个八面体空隙;
不等径球是如何进行堆积的;
4、 关于典型无机化合物晶体结构从以下几个方面进行分析:何种离子作何种密堆积,
何种离子添何种空隙;配位数与配位多面体、配位多面体之间的连接方式;晶胞分子数;
空隙添充情况;氧离子的电价是否饱和(根据鲍林规则判断结构的稳定性);结构对性
能的影响;能够根据立体图画出投影图或根据投影图画出立体图。
5、 掌握硅酸盐晶体化学式的两种写法;硅酸盐晶体结构有何特点;硅酸盐晶体的分类
原则是什么,共分为为拿几大类,每类的结构特点是什么。
关于硅酸盐晶体结构从以下几个方面进行分析:何种离子作何种密堆积,何种离子添何种空
隙;配位数与配位多面体、配位多面体之间的连接方式;晶胞分子数;空隙添充情况;氧离
子的电价是否饱和(根据鲍林规则判断结构的稳定性);结构对性能的影响;对于链状的硅
酸盐晶体还要分析链的构成、链间的连接方式;对于层状的硅酸盐晶体还要分析层的类型、
层的构成、层间结合力,层的堆积方向,解理情况。
三、作业
1、 石墨、滑石、高岭石、蒙脱土都具有层状结构,说明它们结构的区别以及由此引起的性
质上的差异。
2、 试述硅酸盐结构的基本特点和类型