物质结构与性质第三章复习课件
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人教版高中化学选修三课件：物质结构与性质 (共46张PPT)
例题5
（4）请用原子结构的知识解释C燃烧时发出
黄色的原因：
。
燃烧时，电子获得能量从能量低的轨道
跃迁到能量高的轨道上，跃迁到能量高的轨
道的电子处于不稳定状态，随即跃迁回原来
轨道，并向外界释放能量（光能）
2
微
粒 间
化学 键
作
用
与
物
质
的
分子
性
性质
质
共价键
配位键和配位 化合物 金属键
σ键和π键 键参数 杂化轨道理论
例题4
已知周期表中，元素Q、R、W、Y与元素X相邻。Y的最高
化合价氧化物的水
化物是强酸。回答下列问题：
(1)W与Q可以形成一种高温结构陶瓷材料。W的氯化物分
子呈正四面体结构，W的氧化物的晶体类型
是
；
(2)Q的具有相同化合价且可以相互转变的氧化物
是
；
(3)R和Y形成的二元化合物中，R呈现最高化合价的化合物
（子Cu4。2）＋已形往知成硫N配酸F3离铜与子溶N，H液3其的中原空加因间入是构过_型量__都氨_是水__三，__角可__锥生__形成_，_[C_单u。(NNFH32不)2]易2＋与配离 解析：NF3分子中氟原子非金属性强是吸电子的，使得 氮原子上的孤对电子难于与Cu2＋形成配位键。
(5)Cu2O的熔点比Cu2S的_________(填“高”或“低”)，请 解释原因__________。 解析： Cu2O和Cu2S均为离子化合物，离子化合物的熔点 与离子键的强弱有关。 由于氧离子的例子半径小于硫离子的离子半径，所以亚铜 离子与氧离子形成的离 子点键比C强u于2S亚的铜高离。子与硫离子形成的离子键，所以Cu2O的熔
A．共价键的方向性 B．共价键的饱和性 C．共价键原子的大小 D．共价键的稳定性
高中化学选修三-物质结构与性质-全套课件
nd能级的电子云轮廓图：多纺锤形
b.电子云扩展程度
同类电子云能层序数n越大，电子能量越 大，活动范围越大电子云越向外扩张
2、原子轨道
①定义
电子在原子核外的一个空间运动状态
②原子轨道与能级
ns能级 ns轨道
npx轨道 简
np能级 npy轨道 npz轨道
并 轨 道
nd能级
ndz2轨道
ndx2—y2轨道
从K至Q ，能层离核越远，能层能量越大 每层最多容纳电子的数量：2n2
2、能级
同一个能层中电子的能量相同的电子亚层
能级名称：s、p、d、f、g、h…… 能级符号：ns、np、nd、nf…… n代表能层 最多容纳电子的数量 s:2 p:6 d:10 f:14
能层: 一 二
三
KL
M
四…… N ……
能级： 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f
全满规则 半满规则
四、电子云与原子轨道
1、电子云 以量子力学为基础
①电子云 处于一定空间运动状态的电子在原子核外空间 的概率密度分布的形象化描述
小黑点：概率密度 单位体积内出现的概率 小黑点越密概率密度越大
小黑点不是电子！
②电子云轮廓图 电子出现的概率约为90%的空间 即精简版电子云
③电子云轮廓图特点 a.形状 ns能级的电子云轮廓图：球形 np能级的电子云轮廓图：双纺锤形
2s
2p
F ↑↓ ↑ ↓ ↑ ↓ ↑
原子结构的表示方法 原子结构示意图
电子排布式 O原子：1s2 2s2 2p4
电子排布图
1s2 2s2
2p4
O原子
六、能量最低原理、基态与激发态、光谱
1、能量最低原理
b.电子云扩展程度
同类电子云能层序数n越大，电子能量越 大，活动范围越大电子云越向外扩张
2、原子轨道
①定义
电子在原子核外的一个空间运动状态
②原子轨道与能级
ns能级 ns轨道
npx轨道 简
np能级 npy轨道 npz轨道
并 轨 道
nd能级
ndz2轨道
ndx2—y2轨道
从K至Q ，能层离核越远，能层能量越大 每层最多容纳电子的数量：2n2
2、能级
同一个能层中电子的能量相同的电子亚层
能级名称：s、p、d、f、g、h…… 能级符号：ns、np、nd、nf…… n代表能层 最多容纳电子的数量 s:2 p:6 d:10 f:14
能层: 一 二
三
KL
M
四…… N ……
能级： 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f
全满规则 半满规则
四、电子云与原子轨道
1、电子云 以量子力学为基础
①电子云 处于一定空间运动状态的电子在原子核外空间 的概率密度分布的形象化描述
小黑点：概率密度 单位体积内出现的概率 小黑点越密概率密度越大
小黑点不是电子！
②电子云轮廓图 电子出现的概率约为90%的空间 即精简版电子云
③电子云轮廓图特点 a.形状 ns能级的电子云轮廓图：球形 np能级的电子云轮廓图：双纺锤形
2s
2p
F ↑↓ ↑ ↓ ↑ ↓ ↑
原子结构的表示方法 原子结构示意图
电子排布式 O原子：1s2 2s2 2p4
电子排布图
1s2 2s2
2p4
O原子
六、能量最低原理、基态与激发态、光谱
1、能量最低原理
人教版高中化学选修3物质结构与性质第三章晶体结构与性质复习课件
C．③⑤⑦
D．③⑤⑧
答案：D
●变式训练 2．下列各项所述的数字不是 12 的是（ ） A．在 NaCl 晶体中，与一个 Na＋最近的且距离相等的 Na＋的个 数 B．在金刚石晶体中，最小的环上的碳原子个数 C．在二氧化硅晶体中，最小的环上的原子个数 D．干冰晶体中每个 CO2 分子周围最近且距离相等的 CO2 分子 的个数
固态、液态 不导电，部 分溶于水导 电
作用力 大小规
律
组成和结构 相似的分 子，相对分 子质量大的 范德华力大
离子晶体 固态时不导 电，熔化 时、能溶于 水的溶于水 时导电
离子的电荷 多、半径 小，离子键 强
金属晶体 原子晶体
固态时导 电，熔化 时导电
大部分固 态、熔化 时都不 导电
金属原子 的价电子 数多、半 径小，金 属离子与 自由电子 间的作用 力强
轨道
金属键
金属阳离 子与自由 电子间作 用
金属单质 或合金
分子间作用 力
范德 华力
氢键
静电作用
氢键的形成
条件是分子
中存在强极 性的N—H、 O—H或F—H 键
特征
表 电子 示式 方 结构 法式
离子键
共价键 非极 性键 极性键 配位键
无方向性、 饱和性
有方向性、饱和性
HH H—H H—Cl
金属键
无方向 性、饱
⑤CaTiO3 晶体中（晶胞结构如图所示）每个 Ti4＋和 12 个 O2－ 相紧邻。
（图中 Ca2＋、O2－、Ti4＋分别位于立方体的体心、面心和顶点） ⑥SiO2 晶体中每个硅原子与两个氧原子以共价键相结合。 ⑦晶体中分子间作用力越大，分子越稳定。
⑧氯化钠熔化时离子键被破坏
《选修3物质结构与性质》全册复习教学课件(第1-5课时)
③基态、激发态及光谱示意图
对点集训
1.(2019·河南洛阳期末)下面说法中正确的是( D ) A.电子云图中的小黑点密度大,说明该原子核外空间电子数目越多 B.某基态原子外围电子排布中最高能级的符号为 3f C.3d3 表示 3d 能级上有 3 个轨道
D.ns 能级的原子轨道图可表示为
解析:电子云图中的小黑点密度大,说明该原子核外空间电子出现的机 会多,A 错误;第三能层具有的能级只有 s、p、d 三种,B 错误;3d3 表示 3d 能级上有 3 个电子,C 错误;ns 能级的电子云是球形对称的,原子轨道
图可表示为
,D 正确。
2.下列轨道表示式所表示的元素原子中,其能量处于最低状态的是( D )
A.①② B.②⑤ C.③④ D.③⑤ 解析:①不符合能量最低原理;②不符合洪特规则;④不符合能量最低原理。
3.(2019·河南鹤壁模拟)第四周期的元素基态原子中,4s能级只有1个电子的元 素共有( C ) A.1种 B.2种 C.3种 D.4种
(2)填充顺序——构造原理 绝大多数元素的原子核外电子的排布遵循如图所示的排布顺序,人们把它称为 构造原理。它是书写基态原子核外电子排布式的依据。
(3)电子排布式和电子排布图(或轨道表达式)
电子排布式 简化电子排布式
电子排布图 (或轨道表示式) 价电子排布式
以硫原子为例 1s22s22p63s23p4
16.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。了解金 属晶体常见的堆积方式。 17.了解晶胞的概念,能根据晶胞确定晶体的组成并进行相关的计算。
[课时设计] 本模块内容抽象,理论性较强,是宏观辨识与微观探析、证据推理与模型认 知学科素养落实主阵地。共设计5个课时,第1、2、3、4课时为基础梳理课, 鉴于高考中有关晶体结构的分析与计算问题难度较大,独设第5课时,通过讲 练重点突破。
选修3物质结构与性质课件第03章晶体结构与性质第3节 金属晶体
资料 金属之最
熔点最低的金属是-------- 汞 [-38.87℃]
熔点最高的金属是-------- 钨 [3410℃]
密度最小的金属是-------- 锂 [0.53g/cm3]
密度最大的金属是-------- 锇 [22.57g/cm3]
硬度最小的金属是-------- 铯 [0.2]
硬度最大的金属是-------- 铬 [9.0] 延性最好的金属是-------- 铂[铂丝直径：50100 mm] 展性最好的金属是-------- 金[金箔厚： 1001m00m] 最活泼的金属是---------- 铯 最稳定的金属是---------- 金
[2016·全国卷Ⅱ，37(3)节选]单质铜及镍都是由______键形成的晶体。
晶体熔、沸点高低的比较 [2017·全国卷Ⅰ，35(2)节选]K和Cr属于同一周期，且核外最外层电子构型相同， 但 金 属 K 的 熔 点 、 沸 点 等 都 比 金 属 Cr 低 ， 原 因 是 __K__的__原__子__半__径__较__大__且__价__电___子__数__较__少__，__金__属__键__较__弱__________________。
【小结】：三种晶体类型与性质的比较
晶体类型 概念
作用力
原子晶体
分子晶体
相邻原子之间以共价 分子间以分子 键相结合而成具有空 间作用力相结 间网状结构的晶体 合而成的晶体
共价键
范德华力
构成微粒
熔沸点 物 理 硬度 性 质 导电性
原子 很高 很大
无（硅为半导体）
分子 很低 很小
无
金属晶体
通过金属键 形成的晶体
a
aa
a
a=2r
晶胞中平均分配的原子数：1 配位数：6 空间利用率：52% 空间利用率太低！
高中化学选修3人教版第三章晶体结构与性质复习 课件优秀课件PPT
gcm3
课堂训练：
4.13×10-8
3.97g/cm3
课堂小结
1.熟悉四种晶体的区别和联系 2.有关晶胞的计算
作业布置
完成密卷20
用微笑告诉别人，今天的我，比昨天更强。瀑布跨过险峻陡壁时，才显得格外雄伟壮观。勤奋可以弥补聪明的不足，但聪明无法弥补懒惰的缺陷。孤独是 每个强者必须经历的坎。有时候，坚持了你最不想干的事情之后，会得到你最想要的东西。生命太过短暂，今天放弃了明天不一定能得到。只有经历人生 的种种磨难，才能悟出人生的价值。没有比人更高的山，没有比脚更长的路学会坚强，做一只沙漠中永不哭泣的骆驼！一个人没有钱并不一定就穷，但没 有梦想那就穷定了。困难像弹簧，你强它就弱，你弱它就强。炫丽的彩虹，永远都在雨过天晴后。没有人能令你失望，除了你自己人生舞台的大幕随时都 可能拉开，关键是你愿意表演，还是选择躲避。能把在面前行走的机会抓住的人，十有八九都会成功。再长的路，一步步也能走完，再短的路，不迈开双 脚也无法到达。有志者自有千计万计，无志者只感千难万难。我成功因为我志在成功！再冷的石头，坐上三年也会暖。平凡的脚步也可以走完伟大的行程。 有福之人是那些抱有美好的企盼从而灵魂得到真正满足的人。如果我们都去做自己能力做得到的事，我们真会叫自己大吃一惊。只有不断找寻机会的人才 会及时把握机会。人之所以平凡，在于无法超越自己。无论才能知识多么卓著，如果缺乏热情，则无异纸上画饼充饥，无补于事。你可以选择这样的“三 心二意”：信心恒心决心；创意乐意。驾驭命运的舵是奋斗。不抱有一丝幻想，不放弃一点机会，不停止一日努力。如果一个人不知道他要驶向哪个码头， 那么任何风都不会是顺风。行动是理想最高贵的表达。你既然认准一条道路，何必去打听要走多久。勇气是控制恐惧心理，而不是心里毫无恐惧。不举步， 越不过栅栏；不迈腿，登不上高山。不知道明天干什么的人是不幸的！智者的梦再美，也不如愚人实干的脚印不要让安逸盗取我们的生命力。别人只能给 你指路，而不能帮你走路，自己的人生路，还需要自己走。勤奋可以弥补聪明的不足，但聪明无法弥补懒惰的缺陷。后悔是一种耗费精神的情绪，后悔是 比损失更大的损失，比错误更大的错误，所以，不要后悔！复杂的事情要简单做，简单的事情要认真做，认真的事情要重复做，重复的事情要创造性地做。 只有那些能耐心把简单事做得完美的人，才能获得做好困难事的本领。生活就像在飙车，越快越刺激，相反，越慢越枯燥无味。人生的含义是什么，是奋 斗。奋斗的动力是什么，是成功。决不能放弃，世界上没有失败，只有放弃。未跌过未识做人，不会哭未算幸运。人生就像赛跑，不在乎你是否第一个到 达终点，而在乎你有没有跑完全程。累了，就要休息，休息好了之后，把所的都忘掉，重新开始！人生苦短，行走在人生路上，总会有许多得失和起落。 人生离不开选择，少不了抉择，但选是累人的，择是费人的。坦然接受生活给你的馈赠吧，不管是好的还是坏的。现在很痛苦，等过阵子回头看看，会发 现其实那都不算事。要先把手放开，才抓得住精彩旳未来。可以爱，可以恨，不可以漫不经心。我比别人知道得多，不过是我知道自己的无知。你若不想 做，会找一个或无数个借口；你若想做，会想一个或无数个办法。见时间的离开，我在某年某月醒过来，飞过一片时间海，我们也常在爱情里受伤害。1、 只有在开水里，茶叶才能展开生命浓郁的香气。人生就像奔腾的江水，没有岛屿与暗礁，就难以激起美丽的浪花。别人能做到的事，我一定也能做到。不 要浪费你的生命，在你一定会后悔的地方上。逆境中，力挽狂澜使强者更强，随波逐流使弱者更弱。凉风把枫叶吹红，冷言让强者成熟。努力不不一定成 功，不努力一定不成功。永远不抱怨，一切靠自己。人生最大的改变就是去做自己害怕的事情。每一个成功者都有一个开始。勇于开始，才能找到成功的 路。社会上要想分出层次，只有一个办法，那就是竞争，你必须努力，否则结局就是被压在社会的底层。后悔是一种耗费精神的情绪后悔是比损失更大的 损失，比错误更大的错误所以不要后悔。每个人都有潜在的能量，只是很容易:被习惯所掩盖，被时间所迷离,被惰性所消磨。与其临渊羡鱼，不如退而结网。 生命之灯因热情而点燃，生命之舟因拼搏而前行。世界会向那些有目标和远见的人让路。不积跬步，无以至千里；不积小流，无以成江海。骐骥一跃，不 能十步；驽马十驾，功在不舍。锲而舍之，朽木不折；锲而不舍，金石可镂。若不给自己设限，则人生中就没有限制你发挥的藩篱。赚钱之道很多，但是 找不到赚钱的种子，便成不了事业家。最有效的资本是我们的信誉，它小时不停为我们工作。销售世界上第一号的产品——不是汽车，而是自己。在你成
人教版高中化学选修3 物质结构与性质 第三章 第一节 晶体的常识(第2课时)
2014年7月26日星期六 30
晶胞
3. 1987年2月，未经武（Paul Chu）教授等 发现钛钡铜氧化合物在90K温度下即具有超 导性。若该化合物的结构如右图所示，则 该化合物的化学式可能是 （ C ） A. YBa2CuO7－x B. YBa2Cu2O7－x C. YBa2Cu3O7－x D. YBa2Cu4O7－x
2014年7月26日星期六
33
晶胞
6.如右图石墨晶体结构的每一层里平均每个最 小的正六边形占有碳原子数目为（ A ） A、 2 B、3 C、4 D、6
2014年7月26日星期六
34
晶胞
7. 许多物质在通常条件下是以晶体的形式存 在，而一种晶体又可视作若干相同的基本结 构单元构成，这些基本结构单元在结构化学 中被称作晶胞。已知某化合物是由钙、钛、 氧三种元素组成的晶体，其晶胞结构如图所 示，则该物质的化学式为 （ C ） A．Ca4TiO3 B．Ca4TiO6 C．CaTiO3 D．Ca8TiO120
1.在CsCl晶体中，每个Cs+周围最近距离的Cs+ 有几个？每个Cl-周围最近距离的Cl-有几个？ 2.分析“CsCl” 化学式的由来。 6个
2014年7月26日星期六 26
晶胞
2014年7月26日星期六
27
晶胞
二氧化碳及其晶胞
2014年7月26日星期六
28
晶胞
每8个CO2构成立方 体，且在6个面的 中心又各占据1个 CO2。每个晶胞中 有4个CO2分子， 12个原子。 在每个CO2周围等距 离的最近的CO2有 12个(同层4个， 上层4个、下层4 个)
58.5 ×4 6.02×1023
解法2：晶体中最小正方体中所含的Na+和Cl－的个数均为:
晶胞
3. 1987年2月，未经武（Paul Chu）教授等 发现钛钡铜氧化合物在90K温度下即具有超 导性。若该化合物的结构如右图所示，则 该化合物的化学式可能是 （ C ） A. YBa2CuO7－x B. YBa2Cu2O7－x C. YBa2Cu3O7－x D. YBa2Cu4O7－x
2014年7月26日星期六
33
晶胞
6.如右图石墨晶体结构的每一层里平均每个最 小的正六边形占有碳原子数目为（ A ） A、 2 B、3 C、4 D、6
2014年7月26日星期六
34
晶胞
7. 许多物质在通常条件下是以晶体的形式存 在，而一种晶体又可视作若干相同的基本结 构单元构成，这些基本结构单元在结构化学 中被称作晶胞。已知某化合物是由钙、钛、 氧三种元素组成的晶体，其晶胞结构如图所 示，则该物质的化学式为 （ C ） A．Ca4TiO3 B．Ca4TiO6 C．CaTiO3 D．Ca8TiO120
1.在CsCl晶体中，每个Cs+周围最近距离的Cs+ 有几个？每个Cl-周围最近距离的Cl-有几个？ 2.分析“CsCl” 化学式的由来。 6个
2014年7月26日星期六 26
晶胞
2014年7月26日星期六
27
晶胞
二氧化碳及其晶胞
2014年7月26日星期六
28
晶胞
每8个CO2构成立方 体，且在6个面的 中心又各占据1个 CO2。每个晶胞中 有4个CO2分子， 12个原子。 在每个CO2周围等距 离的最近的CO2有 12个(同层4个， 上层4个、下层4 个)
58.5 ×4 6.02×1023
解法2：晶体中最小正方体中所含的Na+和Cl－的个数均为:
《物质结构与性质》课件
晶体类型与光学性质的关系
晶体分为离子晶体、分子晶体、原子晶体和金属晶体等类型，不同类型的晶体具 有不同的光学性质
金属材料的应用
总结词
广泛、重要
详细描述
金属材料在日常生活和工业生产中应用广泛，如建筑、交通、机械制造等领域。金属材料具有高强度 、良好的塑性和韧性等特点，能够满足各种不同需求。同时，金属材料也是国家经济发展的重要基础 。
《物质结构与性质 》PPT课件
目录
• 物质结构基础 • 物质性质 • 物质结构与性质的关系 • 物质的应用 • 物质结构的探索历程
01
CATALOGUE
物质结构基础
原子结构
01
02
03
原子核
原子核是原子的核心，由 质子和中子组成，负责产 生原子的大部分质量。
电子
电子围绕原子核运动，其 数量和能量状态决定了原 子的化学性质。
波尔模型
波尔模型将电子在原子中 的运动描述为特定的能级 ，能级之间的跃迁决定了 光谱线的特征。
分子结构
共价键
共价键是原子之间通过共 享电子形成的化学键，决 定了分子的稳定性和性质 。
分子轨道理论
分子轨道理论解释了分子 中电子的分布和运动，对 理解分子的电子结构和性 质至关重要。
分子几何构型
分子几何构型描述了分子 中原子的空间排列，对分 子的物理和化学性质有重 要影响。
高分子材料的应用
总结词
多样、创新
详细描述
高分子材料在各个领域都有广泛的应用，如塑料、橡胶、纤维等。高分子材料具有优良的物理、化学性能和加工 性能，可以满足各种复杂的要求。随着科技的发展，高分子材料的应用也在不断创新和拓展。
无机非金属材料的应用
总结词
晶体分为离子晶体、分子晶体、原子晶体和金属晶体等类型，不同类型的晶体具 有不同的光学性质
金属材料的应用
总结词
广泛、重要
详细描述
金属材料在日常生活和工业生产中应用广泛，如建筑、交通、机械制造等领域。金属材料具有高强度 、良好的塑性和韧性等特点，能够满足各种不同需求。同时，金属材料也是国家经济发展的重要基础 。
《物质结构与性质 》PPT课件
目录
• 物质结构基础 • 物质性质 • 物质结构与性质的关系 • 物质的应用 • 物质结构的探索历程
01
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物质结构基础
原子结构
01
02
03
原子核
原子核是原子的核心，由 质子和中子组成，负责产 生原子的大部分质量。
电子
电子围绕原子核运动，其 数量和能量状态决定了原 子的化学性质。
波尔模型
波尔模型将电子在原子中 的运动描述为特定的能级 ，能级之间的跃迁决定了 光谱线的特征。
分子结构
共价键
共价键是原子之间通过共 享电子形成的化学键，决 定了分子的稳定性和性质 。
分子轨道理论
分子轨道理论解释了分子 中电子的分布和运动，对 理解分子的电子结构和性 质至关重要。
分子几何构型
分子几何构型描述了分子 中原子的空间排列，对分 子的物理和化学性质有重 要影响。
高分子材料的应用
总结词
多样、创新
详细描述
高分子材料在各个领域都有广泛的应用，如塑料、橡胶、纤维等。高分子材料具有优良的物理、化学性能和加工 性能，可以满足各种复杂的要求。随着科技的发展，高分子材料的应用也在不断创新和拓展。
无机非金属材料的应用
总结词
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晶体的结构差异和性质差异； 会用均摊法计算晶胞的粒子数。 ２、掌握四类晶体（分子晶体、原子晶体、金属晶体、离子晶体） 的概念和区别； 会根据物质类别判断晶体类型。 3、掌握各种典型晶体的结构（干冰、水；金刚石、碳化硅、二 氧化硅、石墨；金属晶体的原子堆积模型；氯化钠、氯化铯、 氟化钙）。 4、理解晶体结构对晶体物理性质（熔沸点、溶解性）的影响； 会比较各类晶体的物理性质（不同晶体类型间、同种晶体类型 间）
共价键，键长很短， 键能很大
碳：SP3杂化
五、各类晶体的结构特征
⑵二氧化硅
基本结构单元为正四面体，最小的环为十二元环。 硅原子数与Si-O键数之比为1:4
Si O
180º
109º 28´
共价键
五、各类晶体的结构特征
（3）碳化硅
一个碳原子周围结合4个硅原子，一个硅原子周围结 合4个碳原子，基本结构单元为正四面体，最小的环 为六元环，最小环上有3个硅原子、3个碳原子。
五、各类晶体的结构特征
4、金属晶体的原子堆积模型 原子在二维平面上的两种放置方式
非密置层
配位数为４
密置层
配位数为６
二、金属晶体的原子堆积模型
三维堆积－四种方式
简单立 方堆积 钋型
体心立 方堆积 钾型
由 非 密 置 层 一 层 一 层 堆 积 而 成
二、金属晶体的原子堆积模型
Ａ
Ｃ Ｂ
Ｂ
Ａ
Ａ
六方最密堆积（镁型）
6 ，
。
(3)CaF2
8 ①Ca2+的配位数： 4 ②F-的配位数：
③一个CaF2晶胞中含 4 个Ca2+和 8 个F-
1.离子晶体中离子的配位数的决定因素 (1)几何因素----正负离子的半径比(r+/r- )
r+/r配位数 0.225－0.414 0.414－0.732 ４ ６ 0.732－1.00 ８
⑵同种晶体类型物质的熔沸点比较 ①离子晶体：
阴、阳离子电荷数越大，半径越小→晶格能越大 原子半径越小→键长越短→键能越大 熔沸点越高
②原子晶体：
熔沸点越高
③分子晶体：
.有分子间氢键的熔沸点较高（水、HF、NH3） .组成和结构相似的分子晶体: 相对分子质量越大，分子的极性越大 熔沸点越高
④金属晶体：
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 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。
二.晶胞
1.定义:描述晶体结构的基本单元
金属阳离子电荷数越高，半径越小 熔沸点越高
五、各类晶体的结构特征 1、分子晶体的结构特征
（1）只有范德华力，无分子间氢键 ——分子密堆积 每个分子周围有12个紧邻的分子， 如：C60、干冰 、I2、O2 （2）有分子间氢键——不具有分子密堆积特征 如：HF 、冰、NH3
五、各类晶体的结构特征
分子的密堆积
五、各类晶体的结构特征
3、离子晶体的结构特征 （1）氯化钠
4 个，氯离子 4
每个晶胞含钠离子
个
离子的配位数（C.N.）指一个离子周围最邻近的异 电性离子的数目。氯化钠晶体中钠离子的配位数 为 6 ，氯离子的配位数为 6 。 与Na+等距离且最近的Na+ 有 12 ， 与Cl-等距离且最近的Cl-有 12 。
(2)电荷因素----正负离子的电荷比
CaF2 晶体中正离子配位数8,负离子配位数为 4 。
TiO2晶体中正离子的配位数为6，负离子的配位数为
多少？
(3)键性因素----离子键的纯粹程度
2.晶格能
• 1.晶格能:在标准状况下,气态正离子和气态负 离子形成1mol离子晶体所释放的能量. • • • • • 2.影响晶格能的因素: (1)与正负离子电荷成正比 (2)与核间距成反比(与半径成反比) 3.晶格能与离子晶体的物理性质: 晶格能越大,离子晶体越稳定,熔沸点越高、硬 度越大.
面心立方最密堆积（铜型）
金属晶体的两种最密堆积方式
金 属 晶 体 的 四 种 堆 积 方 式
堆积 采纳这种堆积 空间利 模型 的典型代表 用率
简单 立方 钾型 (bcp) Po (钋) K、Na、Fe 52% 68% 74% 74%
配位数
6 8 12 12
晶胞
镁型 Mg、Zn、Ti (hcp) 铜型 Cu, Ag, Au (ccp)
一、晶体与非晶体
1、晶体与非晶体的区别
固体 外观
具有规则 的几何外 形 不具有规 则的几何 外形
微观结构
自范性
各向异 性
有
熔点
晶体 非晶体
粒子在三维 有（能自 空间周期性 发呈现多 面体外形) 有序排列
固定 不固 定
粒子排列相 无(不能自 发呈现多面 对无序 体外形)
无
本质区 微观粒子在三维空间是否呈现周期性有序排列 别
2、三种典型立方晶体结构
简单立方
体心立方
面心立方
3.晶胞中粒子个数的计算
均摊法：晶胞任意位置上的一个粒子如果是 被x个晶胞所共有，那么，每个晶胞对这个 粒子分得的份额就是1/x
体心：1
面心：1/2
棱边：1/4
顶点：1/8
三、四种晶体结构与性质的比较
晶体类型 离子晶体 晶体粒子 粒子间作 用力 熔沸点 硬度 溶解性 阴、阳离子 离子键 较高 硬度较大 原子晶体 原子 共价键 很高 很硬 难溶解 分子晶体 分子 分子间作用 力 很低 一般较软 相似相溶 金属晶体 金属阳离子和 自由电子 金属键 差别很大
NaCl晶体中阴、阳离子配位数
（2）CsCl晶胞
①铯离子和氯离子的位置： 铯离子：体心 氯离子：顶点；或者反之。 ②每个晶胞含铯离子、氯离子的个数 铯离子：1个 ；氯离子：1个 ③氯化铯晶体中铯离子的配位数为 8 的配位数为 8 。 与Cs+等距离且最近的Cs+ 有 与Cl-等距离且最近的Cl-有 6 ，氯离子
（与CO2分子距离最近的 CO2分子共有12个 ）
干冰的晶体结构图
五、各类晶体的结构特征
分子的非密堆积
氢键具有方向性
冰的结构
冰中１个水分子周围有 ４个水分子
五、各类晶体的结构特征
2、原子晶体的结构特征 （1）金刚石
基本结构单元为正四面体，最小的 环为六元环。碳原子数与碳碳键数 之比为1:2
109º 28´
导电情况 固体不导电， 熔化或溶于水 后导电 实例
不导电 一般不导电； （除硅、 有些溶于水导 良导体 锗） 电
强碱、大多数盐、 金刚石、二氧 大多数全部由 活泼金属氧化物 化硅、晶体硅、 非金属元素组 金属单质、合金 碳化硅 成的物质
四、晶体熔沸点高低的判断
⑴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） .常温常压下不同状态的物质：固体＞液体 ＞气体
共价键，键长很短， 键能很大
碳：SP3杂化
五、各类晶体的结构特征
⑵二氧化硅
基本结构单元为正四面体，最小的环为十二元环。 硅原子数与Si-O键数之比为1:4
Si O
180º
109º 28´
共价键
五、各类晶体的结构特征
（3）碳化硅
一个碳原子周围结合4个硅原子，一个硅原子周围结 合4个碳原子，基本结构单元为正四面体，最小的环 为六元环，最小环上有3个硅原子、3个碳原子。
五、各类晶体的结构特征
4、金属晶体的原子堆积模型 原子在二维平面上的两种放置方式
非密置层
配位数为４
密置层
配位数为６
二、金属晶体的原子堆积模型
三维堆积－四种方式
简单立 方堆积 钋型
体心立 方堆积 钾型
由 非 密 置 层 一 层 一 层 堆 积 而 成
二、金属晶体的原子堆积模型
Ａ
Ｃ Ｂ
Ｂ
Ａ
Ａ
六方最密堆积（镁型）
6 ，
。
(3)CaF2
8 ①Ca2+的配位数： 4 ②F-的配位数：
③一个CaF2晶胞中含 4 个Ca2+和 8 个F-
1.离子晶体中离子的配位数的决定因素 (1)几何因素----正负离子的半径比(r+/r- )
r+/r配位数 0.225－0.414 0.414－0.732 ４ ６ 0.732－1.00 ８
⑵同种晶体类型物质的熔沸点比较 ①离子晶体：
阴、阳离子电荷数越大，半径越小→晶格能越大 原子半径越小→键长越短→键能越大 熔沸点越高
②原子晶体：
熔沸点越高
③分子晶体：
.有分子间氢键的熔沸点较高（水、HF、NH3） .组成和结构相似的分子晶体: 相对分子质量越大，分子的极性越大 熔沸点越高
④金属晶体：
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 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。
二.晶胞
1.定义:描述晶体结构的基本单元
金属阳离子电荷数越高，半径越小 熔沸点越高
五、各类晶体的结构特征 1、分子晶体的结构特征
（1）只有范德华力，无分子间氢键 ——分子密堆积 每个分子周围有12个紧邻的分子， 如：C60、干冰 、I2、O2 （2）有分子间氢键——不具有分子密堆积特征 如：HF 、冰、NH3
五、各类晶体的结构特征
分子的密堆积
五、各类晶体的结构特征
3、离子晶体的结构特征 （1）氯化钠
4 个，氯离子 4
每个晶胞含钠离子
个
离子的配位数（C.N.）指一个离子周围最邻近的异 电性离子的数目。氯化钠晶体中钠离子的配位数 为 6 ，氯离子的配位数为 6 。 与Na+等距离且最近的Na+ 有 12 ， 与Cl-等距离且最近的Cl-有 12 。
(2)电荷因素----正负离子的电荷比
CaF2 晶体中正离子配位数8,负离子配位数为 4 。
TiO2晶体中正离子的配位数为6，负离子的配位数为
多少？
(3)键性因素----离子键的纯粹程度
2.晶格能
• 1.晶格能:在标准状况下,气态正离子和气态负 离子形成1mol离子晶体所释放的能量. • • • • • 2.影响晶格能的因素: (1)与正负离子电荷成正比 (2)与核间距成反比(与半径成反比) 3.晶格能与离子晶体的物理性质: 晶格能越大,离子晶体越稳定,熔沸点越高、硬 度越大.
面心立方最密堆积（铜型）
金属晶体的两种最密堆积方式
金 属 晶 体 的 四 种 堆 积 方 式
堆积 采纳这种堆积 空间利 模型 的典型代表 用率
简单 立方 钾型 (bcp) Po (钋) K、Na、Fe 52% 68% 74% 74%
配位数
6 8 12 12
晶胞
镁型 Mg、Zn、Ti (hcp) 铜型 Cu, Ag, Au (ccp)
一、晶体与非晶体
1、晶体与非晶体的区别
固体 外观
具有规则 的几何外 形 不具有规 则的几何 外形
微观结构
自范性
各向异 性
有
熔点
晶体 非晶体
粒子在三维 有（能自 空间周期性 发呈现多 面体外形) 有序排列
固定 不固 定
粒子排列相 无(不能自 发呈现多面 对无序 体外形)
无
本质区 微观粒子在三维空间是否呈现周期性有序排列 别
2、三种典型立方晶体结构
简单立方
体心立方
面心立方
3.晶胞中粒子个数的计算
均摊法：晶胞任意位置上的一个粒子如果是 被x个晶胞所共有，那么，每个晶胞对这个 粒子分得的份额就是1/x
体心：1
面心：1/2
棱边：1/4
顶点：1/8
三、四种晶体结构与性质的比较
晶体类型 离子晶体 晶体粒子 粒子间作 用力 熔沸点 硬度 溶解性 阴、阳离子 离子键 较高 硬度较大 原子晶体 原子 共价键 很高 很硬 难溶解 分子晶体 分子 分子间作用 力 很低 一般较软 相似相溶 金属晶体 金属阳离子和 自由电子 金属键 差别很大
NaCl晶体中阴、阳离子配位数
（2）CsCl晶胞
①铯离子和氯离子的位置： 铯离子：体心 氯离子：顶点；或者反之。 ②每个晶胞含铯离子、氯离子的个数 铯离子：1个 ；氯离子：1个 ③氯化铯晶体中铯离子的配位数为 8 的配位数为 8 。 与Cs+等距离且最近的Cs+ 有 与Cl-等距离且最近的Cl-有 6 ，氯离子
（与CO2分子距离最近的 CO2分子共有12个 ）
干冰的晶体结构图
五、各类晶体的结构特征
分子的非密堆积
氢键具有方向性
冰的结构
冰中１个水分子周围有 ４个水分子
五、各类晶体的结构特征
2、原子晶体的结构特征 （1）金刚石
基本结构单元为正四面体，最小的 环为六元环。碳原子数与碳碳键数 之比为1:2
109º 28´
导电情况 固体不导电， 熔化或溶于水 后导电 实例
不导电 一般不导电； （除硅、 有些溶于水导 良导体 锗） 电
强碱、大多数盐、 金刚石、二氧 大多数全部由 活泼金属氧化物 化硅、晶体硅、 非金属元素组 金属单质、合金 碳化硅 成的物质
四、晶体熔沸点高低的判断
⑴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） .常温常压下不同状态的物质：固体＞液体 ＞气体