晶体的结构及性质
晶体结构的性质
晶体结构的性质晶体是由具有规则排列的原子、离子或分子构成的固体，具有独特的结构和性质。
晶体结构的性质对物质的形态、力学性质、电子性质等起着重要的影响。
本文将从晶体的周期性结构、晶体的对称性和晶体的物理性质等方面进行探讨。
一、晶体的周期性结构晶体的周期性结构是指晶体内部的原子、离子或分子按照一定的规则有序排列，并且这种排列在空间中不断重复。
晶体结构的周期性可以通过X射线衍射等方法进行研究。
晶体的周期性结构决定了晶体的宏观形态和性质。
二、晶体的对称性晶体的对称性是指晶体结构中存在的不变性操作。
晶体的对称性可以通过点群、空间群等数学概念来描述。
晶体具有不同的对称性，如平移对称、旋转对称、镜面对称等。
晶体的对称性决定了其物理性质，如光学性质和磁性等。
三、晶体的物理性质晶体具有一系列特殊的物理性质，其中包括晶格常数、晶体的光学性质和电学性质等。
1. 晶格常数晶体的晶格常数是指晶体中每个晶胞的尺寸，通常用晶格参数表示。
晶格常数决定了晶体的密度和结构的紧密程度。
不同的晶体具有不同的晶格常数，可以通过X射线衍射等手段来测量。
2. 晶体的光学性质晶体的光学性质与其对光的吸收、折射和散射有关。
不同晶体对不同波长的光表现出不同的吸收和折射特性，这可以解释为晶体内部的原子、离子或分子结构对光的相互作用导致的。
3. 晶体的电学性质晶体的电学性质与其内部的电荷分布和电场的作用有关。
晶体可以是绝缘体、导体或半导体，这取决于晶体中电子的能带结构和载流子的存在情况。
不同晶体的电学性质对电场的响应和传导电流的能力各不相同。
晶体的性质不仅与其结构密切相关，还与其成分和外部条件有关。
通过对晶体结构的研究，可以更好地理解和解释晶体的各种性质。
此外，晶体结构的性质也为材料科学和物理化学等领域的研究提供了重要的基础。
晶体的结构和性质课件
晶体的化学性质
晶体在特定条件下可以发 生化学反应，参与催化和 合成等重要化学过程。
晶体的力学性质
晶体的力学性质决定了晶 体的强度和变形特性，在 工程领域有重要应用。
晶体的应用
1
半导体材料
晶体在半导体领域有广泛应用，包
晶体管和集成电路
2
括集成电路和太阳能电池。
晶体管和集成电路的发明使得电子
技术得以飞速发展。
晶体的结构和性质
本课件介绍了晶体的结构和性质。包括晶体的概念和分类，晶体的周期性结 构和晶胞，晶体的点阵和空间群，晶体的物理、化学和力学性质，以及晶体 的应用。
晶体的概念和分类
Hale Waihona Puke 晶体的定义晶体是具有周期性结构的固体材料，由原 子、离子或分子按照一定规律排列而成。
晶体的分类
晶体可以根据化学成分、晶体形态和晶体 结构等特征进行分类。
3
晶体振荡器和滤波器
晶体振荡器和滤波器是电子设备中
医用晶体材料
4
关键的频率控制元件。
晶体材料在医学领域用于制作医疗 设备，如X光片和超声传感器。
结束语
晶体在现代科技中扮演着重要的角色，推动了许多领域的发展。展望未来，晶体的应用前景仍然 广阔。
晶体的结构
晶体的周期性结构
晶体具有高度有序的周期性 结构，使其具有特定的物理 和化学性质。
晶体的晶胞和晶格
晶体的结构是由晶胞和晶格 组成的，晶胞是最小重复单 元。
晶体的点阵和空间群
晶体的点阵和空间群描述了 晶体的几何特征和对称性。
晶体的性质
晶体的物理性质
晶体具有独特的光学、热 学和电学性质，可以应用 于光学器件、导热材料和 电子元件。
晶体的结构与性质
晶体的结构与性质晶体是由原子、分子或离子有序排列组成的固体物质。
它们具有高度的周期性和对称性，这导致了晶体与其他非晶体固体在性质上的差异。
晶体的结构决定了它们的物理和化学性质。
本文将探讨晶体的结构与性质之间的关系，并介绍一些常见的晶体结构。
一、晶体的结构晶体的结构是指晶体中原子、分子或离子的排列方式。
晶体的结构可以通过X射线衍射等实验方法进行研究和确定。
根据晶体结构的不同，可以将晶体分为正交晶系、立方晶系、六方晶系、四方晶系、三斜晶系和三角晶系等几个主要类别。
在晶体的结构中，原子、分子或离子按照一定的规则排列，形成周期性的空间网络。
这个空间网络由晶格点和晶胞构成。
晶格点是晶体结构中最小的重复单元，晶胞则是由一个或多个晶格点组成的空间区域。
不同的晶体结构具有不同的特点。
例如，立方晶系的晶体结构具有最高的对称性，晶格点位于立方体的顶点、中心和边心位置等规则位置。
而六方晶系的晶体结构则具有六角形晶胞和六方柱的对称性。
二、晶体的性质晶体在许多性质上与非晶体有明显的区别。
晶体的周期性结构导致了许多特殊的物理和化学性质。
1. 光学性质：由于晶体结构的周期性，晶体对光的传播和吸收具有特殊的规律性。
晶体可以表现出各种各样的光学效应，如散射、折射、吸收和双折射等。
这些光学性质常常用于晶体的识别和应用。
2. 热性质：晶体的热导性和热膨胀性与其结构有密切关系。
晶体的周期性结构使得热能在其中传导时受到阻碍，导致晶体具有较低的热导率。
此外，晶体的热膨胀性也因结构的周期性而呈现出特殊的规律性。
3. 电学性质：晶体中的离子或电子在结构的作用下呈现出特定的电学性质。
晶体可以表现出正电介质、负电介质、半导体和导体等不同的电导特性。
这些性质与晶体中离子或电子的移动、相互作用以及能带结构等因素密切相关。
4. 力学性质：晶体的结构对其力学性质也有显著的影响。
晶体的硬度、断裂韧性、弹性模量等力学特性与晶体结构的紧密程度、原子排列的方式等因素有关。
化学物质的晶体结构和性质
偏振光
某些晶体具有双折射性质，能将入 射光分解为两束偏振方向不同的光 线，广泛应用于偏光器件、光学仪 器等领域。
发光和荧光
部分晶体在受到激发时能发出可见 光，如荧光粉、激光晶体等，应用 于照明、显示、激光技术等领域。
电学性质及应用
导电性
金属晶体具有良好的导电性，广 泛应用于电线、电缆、电路等导 电材料。
04
分子晶体结构特征及实例
01
02
03
04
特征：由分子通过分子间作用 力结合而成，熔点和沸点较低
，硬度较小。
实例：冰、干冰(CO2)、碘 (I2)等。
冰晶体中，水分子通过氢键结 合成六方晶系结构，具有特定
的空间排列方式。
干冰晶体中，二氧化碳分子以 线性方式排列，分子间通过较
弱的范德华力相互作用。
金属晶体结构特征及实例
02
03
微波辅助合成法
利用微波加热的快速、均匀特点 来加速化学反应过程，从而制备 晶体材料。
04
05
晶体结构表征与测试技术
X射线衍射技术原理及应用
原理
X射线衍射技术是利用X射线在晶体 中的衍射现象，通过分析衍射图谱来 推断晶体的结构。
应用
该技术广泛应用于无机、有机、金属 和非金属材料的晶体结构分析，如药 物多晶型研究、催化剂表征、纳米材 料结构解析等。
学、热学、电学、光学等物理性质。
晶体缺陷对物理性质的影响
02
晶体中的点缺陷、线缺陷和面缺陷等会导致物质物理性质的变
化，如导电性、导热性和机械强度等。
晶体结构相变与物理性质变化
03
晶体在不同温度和压力条件下可能发生结构相变，从而导致其
物理性质发生显著变化。
晶体结构与性质
第三章晶体结构与性质一、晶体与非晶体第一节晶体的常识1．晶体的特征常见的物质聚集态有三种：固态、液态和气态。
固态物质(即固体)有晶体与非晶体之分。
晶体主要有以下四个特征：(1)晶体的构成粒子在三维空间呈周期性有序排列，因而外观上表现出规则的几何外形。
而非晶体却无规则的外形。
(2)自范性：晶体能自发呈现多面体外形，即熔融态物质在冷却凝固时，速率适当，能自法形成晶体。
这是晶体的本质特征，直接决定了其他性质。
(3)晶体有固定的熔，加热晶体．到达熔点时即开始熔化，在未完全熔化前，持续加热，温度不上升，此时供给的热都用来使晶体熔化，直到完全熔化，温度才开始上升。
(4)各向异性：同一晶格中在不同方向上质点排列一般不同，因此晶体的性质也随着方向的不同而有所差异．如强度、导热性、导电性、光学性质等。
此外在分析和实验过程中．我们还发现晶体的某些特点，如均一性：指晶体的化学组成、密度等性质在晶体中各部分都相同对称性：晶体的外形和内部结构都具有特有的对称性。
最小内能：在相同的热力学条件下，晶体与同种物质的非晶体固体、液体、气体相比较内能最小。
稳定性：晶体由于有最小内能，因而结晶状态是一个相对稳定的状态。
能使X射线产生衍射：当入射光的波长与光栅缝隙大小相当时．能产生光的衍射现象。
X射线的波长与晶体结构的周期大小相近，所以晶体是个理想的光栅。
它能使X射线产生t衍射。
利用这种性质，人们建立了测定晶体结构的主要实验方法。
非晶态物质没有周期性结构，不能使X射线产生衍射，只有散射效应。
生活中常用上述性质上差异的可行方面，来间接地区分晶体与非晶体，但最可靠的科学方法是对固体X射线衍射实验，常朋X射线衍射仪。
单一波长的X射线通过晶体时，会在记录仪上看到分离的斑点或谱线而在同一条件下摄取的非晶体图谱中却看不到分离的斑点或明显的谱线。
3．得到晶体的三条途径(1)熔融态物质凝固。
(2)气态物质凝华。
(3)溶质从溶液中析出。
二、晶胞1．晶胞是从晶体中“截取"出来具有代表性的最小结构单元从微观上讲，晶体是由构成粒子(分子、原子、离子)按一定几何规则构成的基本结构单元(晶胞)，无间隙，并在立体空间里重复排列而成，正是这种排列的有序性和规则性决定了方向不同，排列不同，从而表现出各向异性。
晶体结构与性质知识总结
晶体结构与性质知识总结晶体是由原子、离子或分子组成的固体，它们按照一定的规则排列而形成的，在空间上具有周期性的结构。
晶体的结构与性质密切相关，下面对晶体的结构和性质进行总结。
一、晶体的结构：1.晶体的基本单位：晶体的基本单位是晶胞，它是晶格的最小重复单位。
晶胞可以是点状（原子）、离子状（离子）或分子状（分子）。
2.晶格：晶格是一种理想的周期性无限延伸的结构，它由晶胞重复堆积而成。
晶格可以通过指标来描述，如立方晶系的简单立方晶格用（100）、（010）和（001）来表示。
3.晶系：晶体按照对称性的不同可以分为立方系、四方系、正交系、单斜系、菱面系、三斜系和六角系等七个晶系。
4.点阵：点阵是晶胞中原子、离子或分子的空间排列方式。
常用的点阵有简单立方点阵、体心立方点阵和面心立方点阵。
5.晶体的常见缺陷：晶体中常见的缺陷有点缺陷、线缺陷和面缺陷。
点缺陷包括空位、间隙原子和杂质原子等；线缺陷包括晶体的位错和附加平面等；面缺陷包括晶体的晶界、孪晶和堆垛疏松等。
二、晶体的性质：1.晶体的光学性质：晶体对光有吸收、透射和反射等作用，这取决于晶格结构和晶胞的对称性。
晶体在光学显微镜下观察时，有明亮的晶体颗粒。
2.晶体的热学性质：晶体的热学性质主要包括热容、热传导和热膨胀等。
晶体的热传导性能与晶胞的结构和相互作用有关，不同晶体的热传导性能差异很大。
3.晶体的电学性质：晶体的导电能力与晶体的结构和化学成分密切相关。
一些晶体可以具有金属导电性，例如铜、银和金等；而其他晶体可以具有半导体或绝缘体导电性。
4.晶体的力学性质：晶体的力学性质涉及到晶体的刚性、弹性和塑性等。
晶体在受力作用下可能发生形变，这取决于晶格的结构和原子、离子或分子之间的相互作用力。
5.晶体的化学性质：晶体的化学性质取决于晶体的成分和结构。
晶体可能与其他物质发生化学反应，形成新的物质。
晶体的化学性质对其功能和应用具有重要影响。
综上所述，晶体的结构与性质密切相关。
晶体的结构及性质
我国的南珠
晶体性质和应用
晶体结构的周期性：
晶体是由原子或分子在空间按一定规律、周期重复地排 列所构成的固体物质。晶体内部原子或分子按周期性规 律排列的结构，是晶体结构最基本的特征，
使晶体具有下列共同特性：
⑴均匀性 ⑵各向异性 ⑶自发地形成多面体外形 ⑷有明显确定的熔点 ⑸有特定的对称性 ⑹使X射线产生衍射
旋转轴和旋转操作
旋转操作是将分子绕通过其中心的轴旋转一定的 角度使分子复原的操作，旋转依据的的对称元素 为旋转轴。n次旋转轴用记号Cn表示。使物体复 原的最小旋转角（0度除外）称为基转角（α）Cn
轴的基转角α=360/n，旋转角度按逆时针方向计算。
分子常见的Cn轴有：C2，C3，C4，C5，C6，C∞等。 如：H2O中有C2轴，NH3，HCCl3有C3轴等。
镜面和反映操作
镜面是平分分子的平面，在分子中除位于经面上的原 子外，其他成对地排在镜面两侧，它们通过反映操作 可以复原。反映操作是使分子中的每一点都反映到该 点到镜面垂线的延长线上，在镜面另一侧等距离处。
分子中常用σ表示，而晶体中常用m表示。
E, n为偶数
σn σ ，n为奇数
对称中心和反演操作
当分子有对称中心时，从分子中人一原子至对 称中心连一直线，将次线延长，必可在和对称 中心等距离的另一侧找到另一相同原子。和对 称中心相对应的对称操作叫反演。 分子中常用i表示:
晶体中原子的坐标参数是以晶胞的3个轴作为坐标轴， 以3个轴的轴长作为坐标轴单位的。
原子在晶胞中的坐标参数（x,y,z）的意义是指由晶胞原 点指向原子得矢量
r xa yb zc
晶体的缺陷
实际的晶体都是近似的空间点阵式的结构。实际晶体有一定的尺 寸，晶体中多少都存在一定的缺陷。晶体的缺陷按几何形式划分 为点缺陷、线缺陷、面缺陷和体缺陷等。 点缺陷：包括空位、杂质原子、间隙原子、错位原子和变价原子 等。原子在晶体内移动造成的正离子空位和间隙原子称为Frenkel 缺陷；正负离子空位并存的缺陷称为Schottky缺陷。 线缺陷：最重要的是位错，位错是使晶体出现镶嵌结构的根源。 面缺陷：反映在晶面、堆积层错、晶粒和双晶的界面、晶畴的界 面等。 体缺陷：反映在晶体中出现空洞、气泡、包裹物、沉积物等。 晶体的缺陷影响晶体的性质，可使晶体的某些优良性能降低，但 是从缺陷可以改变晶体的性质角度看，在晶体中造成种种缺陷， 就可以使晶体的性质有着各种各样的变化，晶体的许多重要性能 由缺陷产生。改变晶体缺陷的形式和数量，就可制得所需性能的 晶体。
13.3晶体的结构与性质
6. 分子晶体结构特征
（１）只有范德华力，无分子间氢键－分子密堆 积（如：C60、干冰 、I2、O2）
干冰的晶体结构图
分子的密堆积
（与CO2分子距离最近的 CO2分子共有12个 ）
碘
氯
的
化
晶
钠
体
晶
结
体
构
结
图
构
示
意
图
每个I2周围有12个碘分子 每个Na+周围有 6 个Cl每个Cl- 周围有 6 个Na+
Mg原子的数目： 12×1/6+2×1/2=3 B原子的数目：6 故化学式可表示为
MgB2
2.分子晶体与原子晶体
一、分子晶体
1、概念：只含分子的晶体称为分子晶体。 2、组成微粒：分子 3、微粒间作用力：
在分子晶体中，分子内的原子间以共价键结合；相 邻分子靠分子间作用力或氢键相互吸引。
4、分子晶体的一般宏观性质
（４）晶体中每个碳原子为 １___２_个环所共用。
Si
O
180º
109º28´
共价键
金刚石的结构
SiO2 平 面 结构
白球表示 硅原子
1、SiO2最小的环有（１２ ）原子组成
Si O
2、Si周围紧邻的O（ ４）个
３、 O 周围紧邻的Si（２）个
４、SiO2中Si、O个数比为（１:２）个 ５、１ｍｏｌSiO2含有（ ４ ）ｍｏｌSi－O
（２）有分子间氢键－不具有分子密堆积特 征（如：HF 、冰、NH3 ）
分子的非密堆积
冰的结构
CO2和SiO2的一些物理性质如下表所示，通过比较 试判断SiO2晶体是否属于分子晶体。
二、原子晶体
1、概念：原子间以共价键相结合而形成的空间网状结 构的晶体。
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晶体的结构及性质基础知识一．晶体和非晶体1.定义：内部粒子（原子、分子或离子）在空间按一定规律做周期性重复排列的固体物质称为晶体。
例如：高锰酸钾、金刚石、干冰、金属铜、石墨等。
绝大多数常见固体都是晶体。
非晶体:内部原子或分子的排列呈现杂乱无章的分布状态的固体称为非晶体。
例如：玻璃、沥青、石蜡等。
非晶体又称为无定形体。
2.晶体的重要特征（1）具有规则的几何外形（2）具有各向异性（3）有固定的熔点（4）X—射线衍射实验二．几类晶体的概念1.分子晶体：分子间以分子间作用力形成的晶体。
2.原子晶体：相邻原子间以共价键相结合形成的空间网结构的晶体叫原子晶体。
原子晶体又叫共价晶体。
3.离子晶体：由阴阳离子通过离子键结合而成的晶体叫做离子晶体。
4.金属晶体：金属原子通过金属键形成的晶体称为金属晶体。
金属晶体的成键粒子是金属阳离子和自由电子。
三．离子晶体、原子晶体、分子晶体和金属晶体比较四．几种常见的晶体结构1.氯化钠晶体（离子晶体）在氯化钠晶体中：Na等距紧邻的Cl－有6个（1）与每个（2）与每个+Na 等距紧邻的+Na 有12个 （3）每个氯化钠晶胞中含有4个NaCl 。
（4）+Na 周围与每个+Na 等距紧邻的6个Cl －围成的空间构型为正八面体。
2.氯化铯晶体（离子晶体） 在氯化铯晶体中：（1）与每个Cs + 等距紧邻的Cl －有8个 （2）与每个Cs +等距紧邻的Cs +有6个 （3）每个氯化钠晶胞中含有1个CsCl 。
3.干冰（分子晶体） 在干冰的晶体中：（1）与每个CO 2 分子等距紧邻的CO 2 分子有12个。
（2）平均每个晶胞中含有4个CO 2 分子。
4.金刚石晶体在金刚石晶体中：（1）每个碳原子与周围的4个碳原子形成四条碳碳键，这5个碳原子形成的是正四面体机构。
两个C —C 键的夹角为109°28'。
（2）晶体中最小的环为6原子环，但6个碳原子不在同一个平面上。
（3）晶体中碳原子数与C —C 键数之比为1:(4*1/2)=1:2 5.石墨(1)石墨是一种混合型晶体，层内存在共价键，层间以分子间作用力结合。
(2)在层内每个碳原子通过共价单键与另3个C 原子结合，构成正六边形。
(3)在石墨晶体中碳原子和C —C 共价键数之比是2:3。
.6.二氧化硅(1)晶体中重复单元是硅氧正四面体，每个硅原子与4个氧原子相连，即每个氧原子又与2个硅原子相连，所以在SiO 2 的晶体中硅、氧原子个数之比为1:2。
(2)在SiO 2的晶体结构中最小环上有12个原子。
(3)每 n mol SiO 2晶体中，Si —O 键数目为4n mol 。
五．金属晶体的原子堆积模型对比六．晶体结构的密推积原理七．“电子其理论”与金属的物理通性八．晶格能 1.定义：2.影响晶格能大小的因素：3.晶格能的作用晶格能越大，形成的离子晶体越稳定，而且熔点、沸点越高，硬度越大。
同时晶格能的大小亦影响岩浆晶出的先后次序，晶格能越大，岩浆中的矿物越易晶出。
方法技巧一．判断晶体类型的方法1.依据组成晶体的晶格质点和质点间的作用判断离子晶体的晶格点是阴阳离子，质点间的作用是离子键；原子晶体的晶格点是原子，质点间的作用是共价键；分子晶体的晶格点是分子，质点间的作用是分子间作用力；金属晶体的晶格点是金属阳离子和自由电子，质点间的作用是金属键。
2.依据物质的分类判断金属氧化物（如等）、强碱和绝大多数的盐类是离子晶体。
大多数非金属单质、气态氢化物、非金属氧化物、酸、绝大多数有机物是分子晶体。
常见的原子晶体单质有金刚石、晶体硅、晶体硼等；常见的原子晶体化合物有碳化硅、氧化硅等。
金属单质3.依据晶体的熔点判断离子晶体的熔点较高，常在数百至1000多摄氏度。
原子晶体的熔点高，常在1000至几千摄氏度。
分子晶体熔点较低，常在数百摄氏度以下至很低温度，金属晶体多数熔点高，但也有相当低的。
4.依据导电性判断离子晶体水溶液及熔融态能导电。
原子晶体一般为非导体，但石墨能导电。
分子晶体为非导体，而分子晶体中的电解质（主要是酸和强非金属氧化物）溶于水，使分子内的化学键断裂形成自由离子，也能导电。
金属晶体是电的良导体。
5.依据硬度和机械性能判断离子晶体硬度较大或略硬而脆；原子晶体硬度大；分子晶体硬度小且较脆。
金属晶体多数硬度大，但也有较低的，且具有延展性。
二．物质熔、沸点高低比较规律1.不同类型晶体的熔沸点高低规律：原子晶体>离子晶体>分子晶体。
金属晶体多数熔点很高，如钨、铂等；有的则很低，如汞、镓、铯等。
2.同种类型晶体晶体内粒子间的作用力越大，熔沸点越高。
（1）原子晶体：要比较共价键的强弱，一般来说，原子半径越小，键长越短，键能越大，共价键越牢固，晶体熔沸点越高。
如熔点：金刚石（C—C）>金刚砂（C—Si）>晶体硅（Si—Si）>锗（Ge—Ge）（2）离子晶体：要比较离子键的强弱，一般来说，阴阳离子的电荷数越多，离子半径越小，则离子键作用力越大，离子键越强，熔沸点越高。
（3）金属晶体：金属晶体中金属原子的价电子数越多，原子半径越小，金属阳离子与自由电子静电作用越强，金属键越强，熔沸点越高，反之越低。
合金的熔沸点一般来说比它各成分纯金属的熔沸点低。
（4）分子晶体：分子晶体分子间作用力越大，物质的熔沸点越高，反之越低。
①具有氢键的分子晶体，熔沸点反常地高，且氢键的键能越大，熔沸点越高。
②组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越强，物质的熔沸点越高。
（5）元素周期表中第ⅦA族卤素的单质（分子晶体）的熔沸点随原子序数递增而升高；第ⅠA族碱金属元素的单质（金属晶体）的熔沸点随原子序数递增而降低。
（6）有机化合物熔沸点高低比较①在高级脂肪酸形成的油脂中，油的熔沸点比脂肪低，不饱和程度越大（碳碳双键越多），熔沸点越低。
②烃、卤代烃、醇、醛、羧酸等有机物一般随着分子力碳原子数增加，熔沸点升高。
③链烃及其衍生物的同分异构体随支链增多，熔沸点降低。
④芳香烃的异构体有两个取代基时，沸点按邻、间、对位降低。
（7）组成和结构不相似的物质（相对分子质量相近），分子极性越大，其熔沸点就越高。
三．分子空间类型、键的极性与分子极性1.晶胞概念：晶体结构的基本单元叫做晶胞。
晶胞是晶体结构中最小的结构重复单元。
2.晶胞的结构：一般来说，晶胞都是从晶体结构中截取下来的大小形状完全相同的平行六面体，晶胞只是晶体微观空间里的一个基本单元，在它的上下左右前后无间隙并排着无数晶胞，而且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.晶胞中的原子数目的确定——均摊法（1）处于顶点的粒子，同时为8个晶胞所共有，每个粒子有1/8属于该晶胞。
（2）处于棱上的粒子，同时为4个晶胞所共有，每个粒子有1/4属于该晶胞。
（3）处于免伤的粒子，同时为2个晶胞所共有，每个粒子有1/2属于该晶胞。
（4）处于晶胞内部的粒子，则完全属于该晶胞。
【经典解析】1．（2007海南·22）下列叙述正确的是（）A．分子晶体中的每个分子内一定含有共价键B．原子晶体中的相邻原子间只存在非极性共价键C．离子晶体中可能含有共价键D．金属晶体的熔点和沸点都很高答案：C考点：本题考查了晶体的结构与性质。
解析：本题中稀有气体为单原子分子无共价键；原子晶体中如SiO2也存在Si－O极性共价键，B错；在铵盐中既存在离子键又存在共价键，C正确。
金属汞的熔点很低，D错。
2．（2007海南·23）用价层电子对互斥理论预测H2S和BF3的立体结构，两个结论都正确的是（）A．直线形；三角锥形B．V形；三角锥形C．直线形；平面三角形 D．V形；平面三角形答案：D考点：本题考查了价层电子对互斥理论的应用。
解析：H2S为V形；BF3为平面三角形。
3．（2007海南·24）NaCl的晶胞如右图，每个NaCl晶胞中含有的Na+离子和Cl-离子的数目分别是（）A．14，13 B．1，1 C．4，4 D．6，6答案：C考点：本题考查了NaCl晶胞的结构。
解析：每个NaCl晶胞中含有的Na+离子和Cl-离子的数目分别是4、4。
4．（08年海南化学·22）在硼酸[B(OH)3]分子中，B原子与3个羟基相连，其晶体具有与石墨相似的层状结构。
则分子中B原子杂化轨道的类型及同层分子间的主要作用力分别是A．sp，范德华力B．sp2，范德华力C．sp2，氢键D．sp3，氢键答案：C解析：由于石墨的结构是平面六边形，每个碳原子以sp2杂化轨道的类型形成的三个共价键是正三角形构型，而硼酸[B(OH)3]分子中，B原子与3个羟基相连，其晶体具有与石墨相似的层状结构。
因此B原子杂化轨道的类型为sp2类型，且羟基之间作用力为氢键。
5．（08年海南化学·23）在基态多电子原子中，关于核外电子能量的叙述错误．．的是A．最易失去的电子能量最高B．电离能最小的电子能量最高C．p轨道电子能量一定高于s轨道电子能量D．在离核最近区域内运动的电子能量最低答案：C解析：选项C没有指明p轨道电子和s轨道电子是否处于同一电子层。
6．（08年海南化学·24）已知X、Y、Z三种元素组成的化合物是离子晶体，其晶胞如图所示，则下面表示该化合物的化学式正确的 A ．ZXY 3 B ．ZX 2Y 6 C ．ZX 4Y 8D ．ZX 8Y 12答案：A解析：化合物的化学式确定的方法为均摊法。
X 处在正方体的八个顶点上，其个数为：1818⨯=；Y 处在正方体的12条楞上，其个数为：11234⨯=；Z 处在正方体的体心上，其个数为1。
7．（09年海南化学·19.1）在以离子键为主的化学键中常含有共价键的成分。
下列各对原子形成化学键中共价键成分最少的是:A ．Li ，FB ．Na ，FC ．Na ，C1D ．Mg ，O答案：B解析：比较两原子电负性的差，其中Na 与F 的电负性差最大。
8．（09年海南化学·19.2）下列有关物质性质、结构的表述均正确，且存在因果关系的是: 表述Ⅰ表述ⅡA 在水中，NaCl 的溶解度比I 2的溶解度大 NaCl 晶体中C1—与Na +间的作用力大于碘晶体中分子间的作用力B 通常条件下，CH 4分子比PbH 4分子稳定性高Pb 的原子半径比C 的大，Pb 与H 之间的键能比C 与H 间的小C 在形成化合物时，同一主族元素的化合价相同同一主族元素原子的最外层电子数相同 DP 4O 10、C 6H 12O 6溶于水后均不导电 P 4O 10、C 6H 12O 6均属于共价化合物答案：B解析：A 选项中，NaCl 溶于水是离子晶体的特性，I 2是非极性分子溶解度小；B 选项中分子的稳定性与键能有关，所以正确；C 中形成化合物不一定是最高价或最低价，所以不与最外层电子数呈因果关系；D 选项因P 4O 10发生了反应，所以不能证明P 4O 10是共价化合物。