高中化学离子晶体知识点总结
高中化学知识点复习 晶体计算类型归纳

面(实际为椅式结构),碳原子为 sp3 杂化
(3)每个碳原子被 12 个六元环共用,每个共价键被 6 个六元环共用,一个六元
1
环实际拥有 个碳原子
2
(4)C 原子数与 C—C 键数之比为 1∶2,12g 金刚石中有 2 mol 共价键
(5)密度=8×12 g·mol-1 NA×a3
(a 为晶胞边长,NA 为阿伏加德罗常数)
NA×a3
离子晶体的配位数
离子晶体中与某离子距离最近的异性离子的数目叫该离子的配位数
(1)正、负离子半径比:AB 型离子晶体中,阴、阳离子的配位数相等,但正、
影响离子晶体配位数的因素
负离子半径比越大,离子的配位数越大。如:ZnS、NaCl、CsCl (2)正、负离子的电荷比。如:CaF2 晶体中,Ca2+和 F-的配位数不同
晶体
晶体结构
结构分析
干冰
(1)面心立方最密堆积:立方体的每个顶点有一个 CO2 分子,每个面上也有一
个 CO2 分子,每个晶胞中有 4 个 CO2 分子
(2)每个 CO2 分子周围等距且紧邻的 CO2 分子有 12 个
(3)密度=4×44 g·mol-1 NA×a3
(a 为晶胞边长,NA 为阿伏加德罗常数)
Cu Ag Au 12 4
2 a=4r
2
Mg Zn Ti 12
6或2
——
(2)金属晶胞中原子空间利用率计算: 空间利用率 V球
球数 4 r3
3
V晶胞
a3
①简单立方堆积:如图所示,原子的半径为 r,立方体的棱长为 2r,则 V 球=43πr3,V 晶胞=(2r)3=8r3,空间利
(4)在 NaCl 晶体中,每个 Na+周围与它最接近且距离相等的 Na+共有 12 个,
高中化学知识点:晶体结构与性质

高中化学知识点:晶体结构与性质晶体结构与性质是高中化学中重要的知识点之一。
晶体是由原子、分子或离子等微观粒子沿着空间做周期性重复排列所形成的固体物质,具有规则的几何外形和固定的熔点。
晶体结构与其性质有着密切的关系,了解晶体结构可以帮助我们更好地理解晶体的性质和特征。
一、晶体结构晶体结构是指晶体中原子或离子的排列方式以及它们之间的相互作用。
根据晶体中微观粒子的种类和排列方式,可以将晶体分为离子晶体、分子晶体、原子晶体等不同类型。
其中,离子晶体是最常见的晶体之一,其基本结构单元是正负离子,这些离子通过离子键相互结合。
分子晶体则是由分子通过范德华力相互结合形成的,而原子晶体则是原子通过共价键相互结合形成的。
在晶体结构中,晶胞是最基本的结构单元,它是一个重复单位,可以代表整个晶体结构。
晶胞具有规则的几何外形,并且具有对称性。
晶胞中的原子或离子的排列方式以及它们之间的相互作用,决定了晶体的物理和化学性质。
二、晶体的性质1、晶体的导电性晶体的导电性是指晶体在电场的作用下能够导电的能力。
离子晶体具有较好的导电性,因为离子晶体中存在可以自由移动的离子。
而分子晶体和原子晶体由于分子或原子之间的相互作用比较强,其导电性相对较差。
2、晶体的热稳定性晶体的热稳定性是指晶体在温度变化时保持其结构的稳定性和物理性质的能力。
离子晶体具有较高的热稳定性,因为离子键的键能较大,而分子晶体和原子晶体由于分子或原子之间的相互作用比较弱,其热稳定性相对较差。
3、晶体的还原性晶体的还原性是指晶体在化学反应中失去电子的能力。
离子晶体具有较强的还原性,因为离子晶体中的离子容易失去电子。
而分子晶体和原子晶体由于分子或原子之间的相互作用比较强,其还原性相对较差。
此外,晶体的光学性质、磁性、机械性质等也是晶体性质的重要组成部分。
不同的晶体结构对应不同的物理和化学性质,理解和掌握晶体结构和性质之间的关系对于我们更好地认识化学世界具有重要的意义。
三、晶体结构与性质的关系晶体结构和性质之间存在着密切的关系。
高中化学知识点总结:第三章晶体结构与性质

第三章晶体结构与性质课标要求1.了解化学键和分子间作用力的区别。
2.理解离子键的形成,能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质。
3.了解原子晶体的特征,能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系。
4.理解金属键的含义,能用金属键理论解释金属的一些物理性质。
5.了解分子晶体与原子晶体、离子晶体、金属晶体的结构微粒、微粒间作用力的区别。
要点精讲一.晶体常识1.晶体与非晶体比较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——均摊法如某个粒子为n个晶胞所共有,则该粒子有1/n属于这个晶胞。
中学中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: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二.四种晶体的比较2.晶体熔、沸点高低的比较方法(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。
(4)分子晶体①分子间作用力越大,物质的熔、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,其熔、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。
三.几种典型的晶体模型。
高中化学离子晶体结构

1.AB型化合物结构
(1)CsCL型结构:CsBr,CsI 图2-52 CsCL晶胞
(2)NaCl型结构:MgO,FeO,TiN,TiC等
图2-53 NaCl晶胞
返回
金绿柱石
铯绿柱石
海蓝宝石
二、组群状结构
SiO4四面体是以二个、三个、四个和六个通 过公共氧连接而成的四面体群体,这种群体看成 一个结构单元。结构单元在结构中不直接连接, 而靠MO6连接起来的。
络阴离子: Si2O76-, Si3O96-, Si4O128- ,Si6O1812晶体代表: 绿柱石结构 Be3Al2Si6O18
MgF2, FeF2, VO2,CrO2, PbO2,WO2,MoO2 等为金红石型。
3.A2B3型化合物结构
以a Al O 为代表 刚玉型结构 23
O2-近似作六方最紧密堆积,配位数为4,堆积层 垂直于三次轴,Al3+充填了O2-形成的八面体空隙 数的2/3,每三个相邻的八面体空隙有一个是有规 则地空着;每个晶胞含4个Al3+和6个O2-。
一、孤岛状结构 SiO4四面体在结构中不直接连接, 而靠
MO6连接起来的, 即SiO4四面体被MO6八面 体隔离。
络阴离子: SiO44--
晶体代表: ZrSiO4(锆英石)、Mg2SiO4(镁橄榄 石),(MgFe)2SiO4(橄榄石)
橄榄石 (Mg,Fe)2[SiO4]
长石晶体结构
在架状结构的硅氧四面体中,有部分Si4+被Al3+取 代,形成由硅氧四面体和铝氧四面体组成的架状 结构。
高中化学:离子晶体

一、离子晶体的结构与性质电负性较小的金属元素原子和电负性较大的非金属元素原子相互接近到一定程度而发生电子得失,形成阴阳离子,阴阳离子之间通过静电作用而形成的化学键称为离子键。
由离子键构成的化合物称为离子化合物。
阴阳离子间通过离子键相互作用,在空间呈现有规律的排列所形成的晶体叫做离子晶体。
离子晶体以紧密堆积的方式排列,阴阳离子尽可能接近,向空间无限延伸,形成晶体。
阴阳离子的配位数(指一个离子周围邻近的异电性离子的数目)都很大,故晶体中不存在单个的分子。
离子晶体中,阴、阳离子间有强烈的相互作用,要克服离子间的相互作用(离子键)使物质熔化或沸腾,就需要很高的能量。
离子晶体具有较高的熔沸点,难挥发、硬度大,易脆等物理性质。
离子晶体在固态时不导电,在熔融状态或水溶液中由于电离而产生自由移动的离子,在外加电场的作用下定向移动而导电。
大多数离子晶体易溶于水等极性溶剂,难溶于非极性溶剂。
离子晶体的性质还取决于该晶体的结构,下面是几种常见的离子晶体的结构:1、NaCl型晶体结构(面心立方)每个Na+周围最邻近的Cl-有6个,每个Cl-周围最邻近的Na+有6个,则Na+、Cl-的配位数都是6。
因此整个晶体中, Na+、Cl-比例为1:1,化学式为NaCl,属于AB型离子晶体。
同时,在NaCl晶体中,每个Cl-周围最邻近的Cl-有12个,每个Na+周围最邻近的Na+也有12个。
2、CsCl型晶体结构(体心立方)每个Cs+周围最邻近的Cl-有8个,每个Cl-周围最邻近的Na+有8个,则Cs+、Cl-的配位数都是8。
因此整个晶体中, Cs+、Cl-比例为1:1,化学式为CsCl也属于AB型离子晶体。
在NaCl晶体中,每个Cl-周围最邻近的Cl-有8个,每个Cs+周围最邻近的Cs+也有8个。
3、CaF2型晶体结构:每个Ca 2+周围最邻近的F-有8个,表明Ca 2+的配位数为8。
每个F-周围最邻近的Ca 2 +有4个,表明F-的配位数是4。
常见离子知识点总结

常见离子知识点总结1. 离子的形成离子是通过化学反应形成的。
在一个化学反应中,原子会失去或者获得电子从而形成带电的离子。
这种过程通常发生在金属与非金属之间或者在同一周期元素之间的化合物中。
在形成化合物的过程中,金属通常会失去电子形成正离子,而非金属则会获得电子形成负离子。
2. 离子的符号离子的符号是通过原子或者分子的符号上方加上代表带电荷的符号来表示。
对于正离子,带电符号是一个加号 +,对于负离子,带电符号是一个减号 -。
比如钠离子可以被表示为Na+,氯离子可以被表示为Cl-。
3. 离子的结合离子之间通过静电力相互作用形成离子化合物。
这些化合物通常是离子晶体,具有高熔点和良好的溶解性。
在离子晶体中,正离子和负离子通过离子键进行吸引,形成非常坚固的晶格结构。
4. 离子的性质离子在水中通常会形成水合物。
水合离子是离子被水分子包围形成的物质。
这种现象使得离子在水中的溶解度增加,并且影响了离子在水中的化学性质。
另外,离子在电场中会发生迁移,这种现象在电解质溶液中常常被观察到。
如果将足够多的离子聚集在一起,它们会导致电荷累积并且形成电场。
这种电场可以导致离子之间的相互作用,形成离子晶体或者其他离子化合物。
5. 离子的应用离子在生活中有着广泛的应用。
在医学上,离子被用来进行放射性治疗和医学成像。
在工业上,离子被用来进行表面处理、电镀、电解和其他化学反应。
在日常生活中,离子也被用来进行水处理、空气清洁和其他环境应用。
总结来说,离子是化学中非常重要的概念,它们是我们理解化学反应、研究物质性质和应用化学知识的基础。
离子不仅在化学中起着重要的作用,在生活中也有着广泛的应用。
因此,对离子的理解和研究具有重要的意义。
【高中化学】第2课时 离子晶体 高二下学期化学人教版(2019)选择性必修2

混合型晶体
金刚石部分物理性质
熔点 莫氏硬度 电导率/(s·m-1)
3550℃
10
2.11*10-13
熔点 3850℃
石墨部分物理性质 莫氏硬度 电导率/(s·m-1)
1
2.5*103
熔点均较高,金刚石硬度很高、不导电,石墨质软、能导电
思考交流
同是碳单质的晶体,金刚石和石墨的性质存在着相似和 不同。你认为是什么造成了这种差异?
二、常见的离子晶体类型
1、NaCl型晶胞 (1) 钠离子和氯离子的位置
钠离子:体心和棱中点; 氯离子:面心和顶点,或者反之。 (2)每个晶胞含钠离子、氯离子的个数 钠离子:4个 ; 氯离子:4个 (3)与钠离子等距离且最近的钠离子、氯离子个数 钠离子:12个 ;氯离子:6个
NaCl晶体中阴、阳离子配位数 离Na+最近的Na+数目1_2_个__________。
4个Ca2+和8个F-
交流研讨 请根据表格分析,离子晶体的熔点与哪些因素有关? 根据数据,你能总结出什么规律?
晶体
NaCl NaBr MgO CaO
离子间距/pm 276 290 205 239
电荷数 1 1 2 2
熔点/℃ 801 750 2800 2576
离子半径(间距)、 影响 所带电荷
离子键强弱 影响
离对的界限吗?
过渡晶体 事实上,大多数离子晶体中的化学键具有一定的共价键成分。
氧化物 离子键百分数%
Na2O 62
MgO 50
Al2O3 41
SiO2 33
Na、Mg、Al、Si四种元素氧化物的化学键中离子键成分逐渐减少
Na2O MgO Al2O3
SiO2
高中化学晶体

高中化学晶体高中化学中晶体是一个重要的知识点,它涉及物质的微观结构、物理性质以及化学反应等方面。
一、晶体定义晶体是一种内部质点(如原子、离子或分子)按照一定的空间周期性排列而成的固体物质,这种有序排列形成了晶格结构。
晶体具有确定的熔点和规则的几何外形,且在不同的方向上可能表现出不同的物理性质,即各向异性。
1.晶体类型根据构成粒子的不同,晶体主要分为以下几类:2.离子晶体由阳离子和阴离子通过离子键紧密结合形成的晶体,如食盐(NaCl)。
3.原子晶体由相同或不同类型的原子通过共价键形成的空间网状结构,例如金刚石(C)、石墨(混合型晶体,既有共价键又有范德华力)。
4.分子晶体由独立的分子通过分子间作用力(主要是范德华力)结合在一起,如冰(H ₂O)、碘(I₂)等。
5.金属晶体由金属阳离子与“海洋”中的自由电子共同组成,金属离子之间以金属键相连,具有良好的导电性和导热性,如铜、铁等。
二、晶体特性1.结构特点晶体拥有清晰的X射线衍射图案,这是判断物质是否为晶体的重要依据。
2.物理性质硬度、熔点、沸点、导电性、光学性质等均与其内部结构密切相关。
例如,离子晶体通常有较高的熔点和硬度,而分子晶体则往往熔点低、硬度小,但某些情况下溶于水后会因形成自由离子而导电;金属晶体具有良好的导电和导热性能。
3.实际应用晶体的理论研究和实际应用广泛,包括但不限于半导体工业、建筑材料、药物制造、超导材料等领域。
三、案例分析如前所述,石墨是典型的混合型晶体,其层状结构决定了它具有良好的润滑性和导电性,同时也解释了石墨为何容易剥离成薄片(如石墨烯)。
而金刚石由于其紧密的四面体共价键网络结构,赋予了它极高的硬度和良好的热传导性。
- 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)。
离子晶体知识点总结
一、离子晶体
1.概念
由阳离子和阴离子通过离子键结合而成的晶体。
(1)构成粒子:阳离子和阴离子。
(2)作用力:离子键。
2.决定晶体结构的因素
3.离子晶体的性质
熔、沸点熔、沸点较高,难挥发
硬度硬度较大,难以压缩
溶解性一般在水中易溶,在非极性溶剂中难溶
导电性固态时不导电,熔融状态或在水溶液中能导电
4.常见的离子晶体
晶体晶胞
详
NaCl ①Na 晶中
Na 的位为6,Cl 的位为②
Na (C -
距且近
Na (C -12个③个
CsCl
CaF2
1.离子晶体中的“不一定”
(1)离子晶体中不一定都含有金属元素,如NH4NO3晶体。
(2)离子晶体的熔点不一定低于原子晶体,如MgO的熔点(2 800 ℃)高于SiO2的熔点(1 600 ℃)。
(3)离子晶体中除含离子键外不一定不含其他化学键,如
CH3COONH4中除含离子键外,还含有共价键、配位键。
(4)由金属元素和非金属元素组成的晶体不一定是离子晶体,如AlCl3是分子晶体。
(5)含有阳离子的晶体不一定是离子晶体,也可能是金属晶体。
(6)离子晶体中不一定不含分子,如CuSO4·5H2O晶体。
2.四种晶体结构和性质的比较
导电性
不良导体
(熔化后或
溶于水时导
电
)
不良导体
(个别为半
导体)
不良导体
(部分溶于
水发生电离
后导电)
良导体溶解性多数易溶一般不溶相似相溶
一般不溶于
水,少数与
水反应机械
加工性
不良不良不良优良延展性差差差优良
二、晶格能
1.概念
气态离子形成1 mol离子晶体释放的能量,通常取正值,单位为kJ/mol。
2.影响因素
3.晶格能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,而且熔点越高,硬度越
大。
化学
,。