高三化学第七章晶体结构与性质复习课件
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高三化学课件常见的晶胞模型
4r= 3a,空间利用率为68%
(4)设金属原子的摩尔质量为M g/mol,
则晶胞密度ρ为
体心六方晶胞
g/cm3
/
n
m
ρ=
=
−7 3 =
−
(×10 )
(×10 7)3
Hale Waihona Puke 2×10213=
g/cm
3
二、金属晶体
3、面心立方最密堆积(A 1 型或铜型)
典型代表 Ca Al Cu Ag Au Pd Pt
(4)金属镁形成的晶体中,每个镁原子周围与其距离最近的原子有6个。(×)
三、分子晶体
1、干冰(CO 2 )
2、冰(H 2 O)
3、碘晶体
(1)每个水分子最多与相邻的4个水分子,以氢键相连接
(2)含1 mol H2O的冰中,最多可形成2 mol“氢键”
碘晶体晶胞(长方体)
(3)1 mol液态水中氢键数小于2NA
四、离子晶体
1、氯化钠(型)
(1)每个晶胞中含4个Na+和4个Cl-
(2)每个Na+(Cl-)周围等距且紧邻的Cl-(Na+)有6个
每个Na+周围等距且紧邻的Na+有12个
ClNa+
在氯化钠晶胞中,
与每个Na+等距离且最近的几个Cl-所围成的空间几何构型为 正八面体
四、离子晶体
2、氯化铯(型)
则a=2r
简单六方晶胞
V球=
4
3
πr3 V晶胞=a3
空间利用率=V球/V晶胞×100%=52%
二、金属晶体
2、体心六方堆积(A 2 型或钾型)
典型代表 Li Na K Ba W Fe
(1)晶胞内含原子个数为 2
(2)配位数为 8
(4)设金属原子的摩尔质量为M g/mol,
则晶胞密度ρ为
体心六方晶胞
g/cm3
/
n
m
ρ=
=
−7 3 =
−
(×10 )
(×10 7)3
Hale Waihona Puke 2×10213=
g/cm
3
二、金属晶体
3、面心立方最密堆积(A 1 型或铜型)
典型代表 Ca Al Cu Ag Au Pd Pt
(4)金属镁形成的晶体中,每个镁原子周围与其距离最近的原子有6个。(×)
三、分子晶体
1、干冰(CO 2 )
2、冰(H 2 O)
3、碘晶体
(1)每个水分子最多与相邻的4个水分子,以氢键相连接
(2)含1 mol H2O的冰中,最多可形成2 mol“氢键”
碘晶体晶胞(长方体)
(3)1 mol液态水中氢键数小于2NA
四、离子晶体
1、氯化钠(型)
(1)每个晶胞中含4个Na+和4个Cl-
(2)每个Na+(Cl-)周围等距且紧邻的Cl-(Na+)有6个
每个Na+周围等距且紧邻的Na+有12个
ClNa+
在氯化钠晶胞中,
与每个Na+等距离且最近的几个Cl-所围成的空间几何构型为 正八面体
四、离子晶体
2、氯化铯(型)
则a=2r
简单六方晶胞
V球=
4
3
πr3 V晶胞=a3
空间利用率=V球/V晶胞×100%=52%
二、金属晶体
2、体心六方堆积(A 2 型或钾型)
典型代表 Li Na K Ba W Fe
(1)晶胞内含原子个数为 2
(2)配位数为 8
高考化学一轮复习配套课件:11.3晶体结构与性质
世纪金榜导学号30682200
(1)R基态原子的电子排布式是________,X 和Y 中电 负性较大的是________(填元素符号)。 (2)X的氢化物的沸点低于与其组成相似的M 的氢化 物,其原因是______________________________。 (3)X与M 形成的XM 3 分子的空间构型是________。
二者区 间接方法 别方法 科学方法
晶 体
非晶体
测定其射实验
(2)获得晶体的途径。 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。
2.晶胞: (1)概念:描述晶体结构的基__本__单__元___。 (2)晶体中晶胞的排列——无隙并置。 ①无隙:相邻晶胞之间没有任__何__间__隙___。 ②并置:所有晶胞平___行__排列,取__向___相同。
(3)由题意知,该晶胞中含有4 个XY 2 (或Y 2 X),设晶胞
的边长为acm ,则有ρa3 N A =4M ,a=
则晶体中两
个距离最近的X 之间的距离为
答案:(1)XY 2 (或Y 2 X) (2)109°28′
(3)
【高考模拟预测】 1.(2016· 四川高考节选)M 、R 、X 、Y 为原子序数依 次增大的短周期主族元素,Z是一种过渡元素。M 基 态原子L层中p 轨道电子数是s轨道电子数的2 倍,R 是同周期元素中最活泼的金属元素,X 和M 形成的一 种化合物是引起酸雨的主要大气污染物,Z 的基态 原子4s 和3d 轨道半充满。请回答下列问题:
第三节 晶体结构与性质
考点一 晶体和晶胞 【核心自主排查】 1.晶体与非晶体: (1)晶体与非晶体比较:
晶 体
结构特征
结构微粒在三维空 间里 _周__期__性__有__序__ 排列
(1)R基态原子的电子排布式是________,X 和Y 中电 负性较大的是________(填元素符号)。 (2)X的氢化物的沸点低于与其组成相似的M 的氢化 物,其原因是______________________________。 (3)X与M 形成的XM 3 分子的空间构型是________。
二者区 间接方法 别方法 科学方法
晶 体
非晶体
测定其射实验
(2)获得晶体的途径。 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。
2.晶胞: (1)概念:描述晶体结构的基__本__单__元___。 (2)晶体中晶胞的排列——无隙并置。 ①无隙:相邻晶胞之间没有任__何__间__隙___。 ②并置:所有晶胞平___行__排列,取__向___相同。
(3)由题意知,该晶胞中含有4 个XY 2 (或Y 2 X),设晶胞
的边长为acm ,则有ρa3 N A =4M ,a=
则晶体中两
个距离最近的X 之间的距离为
答案:(1)XY 2 (或Y 2 X) (2)109°28′
(3)
【高考模拟预测】 1.(2016· 四川高考节选)M 、R 、X 、Y 为原子序数依 次增大的短周期主族元素,Z是一种过渡元素。M 基 态原子L层中p 轨道电子数是s轨道电子数的2 倍,R 是同周期元素中最活泼的金属元素,X 和M 形成的一 种化合物是引起酸雨的主要大气污染物,Z 的基态 原子4s 和3d 轨道半充满。请回答下列问题:
第三节 晶体结构与性质
考点一 晶体和晶胞 【核心自主排查】 1.晶体与非晶体: (1)晶体与非晶体比较:
晶 体
结构特征
结构微粒在三维空 间里 _周__期__性__有__序__ 排列
高三化学复习基本概念:晶体结构 PPT 通用
460
360
436
431
176
347
请回答下列问题: (1)比较下列两组物质的熔点高低(填“>”或“<”) SiC______Si;SiCl4_________SiO2
(2)右图立方体中心的“●”表示硅晶 体中的一个原子,请在立方体的顶点用 “●”表示出与之紧邻的硅原子。
(3)工业上用高纯硅可通过下列反应制 取:SiCl4(g)+2H2(g) = Si(s)+4HCl(g)
子围成的空间几何形状是 正八面体 ;
(5)在晶体中铁元素的离子间最短距离为 3.03×10-10 m。
[例3]金晶体的最小重复单元(也称晶胞)是面心立方
,即在立方体的8个顶点上各有一个金原子,各个面的
面心上各有一个金原子(如图),每个金原子被相邻
的晶胞共用。金原子的直径为d,用NA表示阿伏加德罗 常数,M表示金的摩尔质量。
观察3
面的边数 3
4
3
5
3
会聚于顶点
的棱数 3
3
4
3
5
探索3 正多面体每一个面只能是正三角形或正方形或正五边形?
可否是正六边形或正七边形等?为什么?
顶点的面角
之和 3×60° 3 ×90° 4×60° 3×108° 5×60° 规律3 凸多面体每一个顶点的面角之和必须小于360°!
正多面体每一个面只能是正三角形或正方形或正五边形!
目的顶点,每个顶点各有一个硼原子。通过观察图形及推
算得出此基本结构单元是由 12
个硼原子构成;
共有 30 个B-B键,其中B-B键的键角为 60° 。
想想: SiC是原子晶体,其结构类似金刚石,为C、Si两原子依 次相间排列的正四面体型空间网状结构。如图所示为两个 中心重合,各面分别平行的大小两个正方体,其中心为一 个硅原子,试在小正方体的顶点上画出与该Si最近的C的 位置,在大正方体的棱上画出与该Si最近的Si的位置。
高三化学复习精品课件5:晶体结构与性质
(4)晶胞中粒子数目的计算——均摊法 晶胞任意位置上的一个原子如果是被n个晶胞所共有,那么,每个晶胞对这个
1 原子分得的份额就是 n 。
①长方体(包括立方体)晶胞中不同位置的粒子数的计算
②非长方体:如三棱柱
[应用体验] 下列是几种常见的晶胞结构,填写晶胞中含有的粒子数。
A.NaCl(含________个Na+,________个Cl-) B.干冰(含________个CO2) C.CaF2(含________个Ca2+,________个F-) D.金刚石(含________个C) E.体心立方(含________个原子) F.面心立方(含________个原子)
[解析] 晶体是内部质点(原子、分子或离子)在三维空间周期性地重复排列构 成的固体物质,而非晶体内部质点在三维空间无规律地排列,因此可以通过X-射 线衍射的方法进行区分,晶体能使X-射线发生衍射,而非晶体、准晶体则不能。
[答案] X-射线衍射
角度2 晶胞中粒子数及其晶体化学式的判断 3.如图为甲、乙、丙三种晶体的晶胞:
试写出:(1)甲晶体化学式(X为阳离子)为________。 (2)乙晶体中A、B、C三种微粒的个数比是________。 (3)丙晶体中每个D周围结合E的个数是________。 (4)乙晶体中每个A周围结合B的个数为________。 [答案] (1)X2Y (2)1∶3∶1 (3)8 (4)12
1.晶体与非晶体 (1)晶体与非晶体比较
结构特征
考点 1 晶体与晶胞 [基础整合]
晶体
非晶体
结构微粒在三维空间里 结构微粒
呈周期性 有 序排列 无序排列
性质 自范性
特征 熔点
异同表现
二者 间接方法
区别 方法
高三化学一轮复习《晶体结构与性质中知识的归纳》PPT.pptx
五 判断晶体类型的方法
1. 根据各类晶体的特征性质判断 如低熔、沸点的物质一般是分子晶体; 熔、沸点较高,且在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物是离子晶体; 熔、沸点很高,不导电,不溶于一般溶剂的物质是原子晶体; 能导电、传热、具有延展性的晶体是金属晶体。
2. 根据物质的分类判断 离子晶体:金属氧化物、强碱和绝大多数的盐类; 分子晶体:大多数非金属单质、所有气态氢化物、部分非金属氧化物、
(2)区别晶体与非晶体的方法 间接方法: 测熔点 科学方法: 对固体进行X射线衍射实验
(3)得到晶体的途径
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。
2.晶胞 (1)概念:描述晶体结构的基本单元。 (2)晶体中晶胞的排列——无隙并置 ①无隙:相邻晶胞之间没有任何间隙。 ②并置:所有晶胞都是平行排列、取向相同。
晶体结构与性质中知识的归纳
高三年级 化学
学业要求
1.能说出晶体与非晶体的区别;结合实例描述晶体中微粒排列
少年心事当拿云。
的周期性规律。 强行者有志。
人不可以有傲气,但不可以无傲骨 志之所趋,无远勿届,穷山复海不能限也;志之所向,无坚不摧。
三顶军天可 立夺地帅奇也男,子匹,2夫要.借不把可乾夺坤助志扭也转分。来。子晶体、原子晶体(共价晶体)、离子晶体、金属晶体
④同分异构体支链越多,熔、沸点越低,如:正戊烷 > 异戊烷 > 新戊烷
(4)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、沸点越高,
金属键无饱和性、方向性。 每个F-周围距离最近且等距离的Ca2+有________个。
晶体密度为: 如Na<Mg<Al。
(1)每个Si原子与4个O原子成键, 要先根据具体情况分析结构单元中的粒子在单元中的位置以及为几个结构单元所共用,然后运用均摊法具体计算。 (2)Cu元素与H元素可形成一种红色化合物,其晶体结构单元如下图所示。 (2)离子的半径:离子的半径越小,晶格能越大。 分子晶体:大多数非金属单质、所有气态氢化物、部分非金属氧化物、 金属单质形成的晶体就是金属晶体。 S22- 位于顶点和面心,
高中化学人教版一轮复习 晶体结构与性质(复习课件)
由高到低的顺序为 NiO>CoO>FeO
,
其原因解释是
。
NiO、CoO、FeO 都是离子晶体,离子半径Ni2+ <Co2+< Fe2+ ,
对应的离子键键能越来越小,晶格能按NiO、CoO、FeO依次
减小。
(二)比较晶体熔沸点的高低及其原因解释 不同晶体类型 6、【2020年1月浙江】 金属镓(Ga)位于元素周期表中第4周期ⅢA族, 其卤化物的熔点如下表:
ZrO2中掺杂少量ZrO后形成的催化剂,化学式可表示为ZnxZr1-xOy,则y=___(用x表
达)。
配位数
化学式的推断
密度计算
2 2021年全国卷35题命题特点
甲卷
乙卷
素 太阳能电池发电制备氢;催化 材 H2、CO2 制备甲醇
金属元素铬(Cr)
命 题 特 点
是 什 么
Si的价电子层的电子排布式; 单晶硅的晶体类型;Si采取的杂 化类型;间体SiCl4(H2O)中Si采 取的杂化类型
35.5,Cu—64)
4×99.5 Cl NA×(0.542) 3×10-21
Cu
或
4×M(CuCl) NA×a3×10-21
【真题演练】
2.【2016·新课标Ⅱ卷】 (4)某镍白铜合金的立方晶胞结构如图所示。 ①晶胞中铜原子与镍原子的数量比为 3:1 。 ②若合金的密度为d g/cm3,晶胞参数a=
碳化硅 2600
晶体硅 1415
金刚石熔点比晶体硅熔点高的原因是
。
原子半径C<Si(或键长C-C<Si-Si),键能C-C>Si-Si
(二)比较晶体熔沸点的高低及其原因解释 同种晶体类型 ——离子晶体
5、 【 2020·天津卷改编】 Fe、Co、Ni是三种重要的金属
2024届高三化学高考备考一轮复习专题:晶体结构与性质课件
离子晶体
构成粒子
分子
原子 金属阳离子、自由电子 阴、阳离子
粒子间的相
互作用力
范德华力
(某些含氢键)
共价键
硬度
较小
很大
有的很大,有的很小
较大
熔、沸点
较低
很高
有的很高,有的很低
较高
金属键
离子键
类型
比较
溶解性
导电、导
热性
物质类别
及举例
分子晶体
共价晶体
金属晶体
离子晶体
难溶于常
难溶于任何溶剂
见溶剂
(2)重要特征: 分子识别 、
自组装 。
1.正误判断(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)形成配位键的条件是一方有空轨道,另一方有孤电子对。(
答案:√
(2)配位键是一种特殊的共价键。(
)
答案:√
(3)配位化合物中的配体可以是分子也可以是阴离子。(
)
答案:√
(4)共价键的形成条件是成键原子必须有未成对电子。(
金属离子半径越小,离子所带电荷数越多,其金属键越强,金属熔、沸点就越
高,如熔、沸点:Na<Mg<Al。
考点 配合物与超分子
1.配位键
(1)概念:由一个原子单方面提供 孤电子对 ,而另一个原子提供 空轨
道 接受
孤电子对 形成的共价键,即“电子对给予—接受”键。
(2)表示方法:配位键可以用A→B来表示,其中A是 提供 孤电子对的原
层排布的,如图是该晶体微观结构的透视图,图中的硼原子和镁原子投影在同
一平面上。则硼化镁的化学式为
答案:MgB2
高三化学复习精品课件8:晶体结构与性质
2.某晶体结构最小的重复单元如图。A 为阴离子,在立方 体内,B 为阳离子,分别在顶点和面心,则该晶体的化学式 为( )
A.B2A C.B7A4
B.BA2 D.B4A7
解析:选 B。根据均摊法,该结构单元中含 A 的个数为 8×1 =8,含 B 的个数为18×8+12×6=4,B 与 A 的个数之比为 4∶8=1∶2,即该晶体的化学式为 BA2,故答案为 B 项。
知识梳理
考点一 晶体和晶胞
1.晶体与非晶体
(1)晶体与非晶体的区别
比较
晶体
非晶体
结构 结构粒子_周__期__性__有__序__ 结构粒子___无__序______排
特征 排列
列
比较 自范性
性质 熔点
特征 异同表现
二者 间接方法 区别
科学方法 方法
晶体
非晶体
有
无
固定Βιβλιοθήκη 不固定__各__向__异__性___ _各__向___同__性___ 测定其是否有固定的__熔__点____
解析:选 A。根据题给物质的结构单元图知,该合金的基本 结构单元中镧原子的数目为 12×16+2×12=3,而镍原子的 数目为 12×12+6+6×12=15,所以镧与镍的原子个数比为 3∶15=1∶5。
题组二 关于晶体的密度、微粒间距离的计算 6.F、K、和 Ni 三种元素组成的一个 化合物的晶胞如图所示。 (1) 该 化 合 物 的 化 学 式 为 ___________ ; Ni 的 配 位 数 为 ___________ 。 (2) 列 式 计 算 该 晶 体 的 密 度 : ___________ g·cm-3。
题组训练 题组一 认识各类晶胞 1.有下列离子晶体空间结构示意图, 为阳离子, 为阴离 子。以 M 代表阳离子,N 代表阴离子,化学式为 MN2 的晶 体结构为( )
新高考化学一轮复习晶体结构与性质课件(56张)
能力点一: 晶体与非晶体的判断
1.不能够支持石墨是晶体这一事实的选项是( ) A.石墨和金刚石是同素异形体 B.石墨中的碳原子呈周期性有序排列 C.石墨的熔点为3 625 ℃ D.在石墨的X射线衍射图谱上有明锐的谱线 【解析】选A。原子在三维空间里呈周期性有序排列、有自范性、有固定的熔点、物理性质上 体现各向异性、X射线衍射图谱上有分立的斑点或明锐的谱线等特征,都是晶体有别于非晶体 的体现,故B、C、D能够支持石墨是晶体这一事实。而是否互为同素异形体与是否为晶体这 两者之间并无联系,如炭黑也是金刚石、石墨的同素异形体,却属于非晶体。
④CaF2型 a.Ca2+的配位数为8,F-的配位数为4,二者的配位数之比等于二者电荷(绝对值) 之比。 b.每个F-周围紧邻的4个Ca2+构成正四面体,每个Ca2+周围紧邻的8个F-构成立 方体。 c.每个晶胞中有4个Ca2+、8个F-。 d.Ca2+与F-之间的最短距离为晶胞体对角线长的41 。
②CsCl型(CsBr、CsI、NH4Cl等) a.Cs+、Cl-的配位数均为8。 b.每个Cs+(Cl-)周围紧邻的Cl-(Cs+)构成正六面体。 c.每个Cs+(Cl-)周围紧邻的Cs+(Cl-)有6个。 d.每个晶胞中含1个Cs+、1个Cl-。 ③ZnS型(BeO、BeS等) a.Zn2+、S2-的配位数均为4。 b.每个Zn2+(S2-)周围紧邻的S2-(Zn2+)构成正四面体。 c.每个晶胞中有4个S2-、4个Zn2+。 d.Zn2+与S2-之间的最短距离为晶胞体对角线长的14 。
由于R为+2价,G为-2价,所以Q为+
3价。
答案:+3价
(2)某晶体的一部分如图所示,这种晶体中A、B、C三种粒子数之比是( )
A.3∶9∶4
B.1∶4∶2
高考化学一轮复习4晶体结构与性质课件高三全册化学课件
(5)粉末状的物质不是晶体,具有各向异性的固体一定是晶体。
()
提示:×。晶体与非晶体的根本区别在于内部粒子排列是否有序,具有各向异性的固体
一定是晶体。
12/12/2021
考点2:晶体的组成与性质 【核心知识自查】 1.四种晶体类型的比较
分子晶体
构成微粒
_分_子___
粒子间的相互 _范__德__华__力__
1
1
8
2
1
1
6
2
1
8
12/12/2021
(6)金属钠晶体的晶胞为体心立方晶胞(
),晶胞的边长为a。假定金属
钠原子为等径的刚性球,且晶胞中处于体对角线上的三个球相切,则钠原子的
半径r为 3a 。 4
()
12/12/2021
提示:√。如果沿着某一面的对角线对晶胞作横切面,可得如图所示的结构,
其中AB为晶胞的边长,BC为晶胞的面对角线,AC为晶胞的体对角线。根据立
>
>
12/12/2021
③分子晶体
a.分子间范德华力越大,物质的熔、沸点越高;具有氢键的分子晶体熔、
沸点反常高。如H2O__H2Te__H2Se__H2S。
b.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,
如SnH4__GeH4__SiH4__>CH4。 >
>
c.组成和结构不相似的分子晶体(相对分子质量接近),其分子的极性
三种典型 结构型式
常见金属
面心立方最密堆积 (A1)
Cu、Au、Ag
体心立方堆积(A2) 六方最密堆积(A3)
Na、K、Fe
Mg、Zn、Ti
结构 示意
图
