2014高考化学一轮复习课件选修3-3晶体结构与性质
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2014年高考一轮化学(人教版)：选修3 物质结构与性质 第3章
热点考向聚焦
归纳总结探究
巩固提升训练
解析： 晶体的特征之一是有自范性，即自发呈现多面体外
形。切划整齐且规格相同的玻璃、石蜡、橡皮等都可以说具有
规则的外形，但在它们的内部，原子无序排列，它们也没有固 定的熔点，不是晶体。由晶体的特征和晶胞的概念可知 B、C项 正确。X-射线衍射实验测定的结果表明，组成晶体的原子、离 子或分子在没有其他因素影响时，在空间的排列大都服从紧密
分子晶体
分子 分子间作用力 可能有氢键) 较小 较低 相似相溶 (
原子晶体
原子 共价键 很大 很高 难溶于任何溶剂
金属晶体
金属阳离子、 自由电子 金属键 有的很大，有的 很小 有的很高，有的 很低 常见溶剂难溶
离子晶体
阴、阳离子 离子键 较大 较高 大多易溶于水等 极性溶剂
新课标高考总复习· 化学（配RJ版）
基础知识回扣
热点考向聚焦
归纳总结探究
巩固提升训练
1．下列关于晶体的说法中，不 正确的是( ． A．凡有规则外形的固体一定是晶体 B．晶胞是晶体结构的基本单元
)
C．晶体内部的粒子按一定规律呈周期性重复排列 D．晶体尽量采取紧密堆积方式，以使其变得比较稳定
新课标高考总复习· 化学（配RJ版）
基础知识回扣
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热点考向聚焦
归纳总结探究
巩固提升训练
核心要点 1.物质熔、沸点比较(1)不同类型晶体：一般原子晶体 >离子 晶体>分子晶体。 (2)同种类型晶体：晶体内粒子间的作用力越大，熔、沸点越 高。 2. 晶胞的计算长方体中不同位置属于该晶胞的比例：顶点 1 1 1 — ，棱上— ，面上— ，内部—全部。 8 4 2 3.四种典型晶体的结构与性质。
人教版高中化学选修3 物质结构与性质 第三章 第三节 金属晶体(第2课时)
2014年7月30日星期三
11
金属晶体的原子堆积模型
三维空间里非密置层的 金属原子的堆积方式
（1） 第二层小球的球心 正对着 第一层小球的球心
2014年7月30日星期三
（2） 第二层小球的球心 正对着 第一层小球形成的空穴
12
金属晶体的原子堆积模型
（1）简单立方堆积
Po
简 单 立 方 晶 胞
2014年7月30日星期三 13
金属晶体的原子堆积模型
石墨是层状结构的混合型晶体
2014年7月30日星期三
41
金属晶体的原子堆积模型
思考题
（1）六方紧密堆积的晶胞中： 金属原子的半径r与六棱柱的边长a、高h有什么 关系？ （2）面心立方紧密堆积的晶胞中： 金属原子的半径r与正方体的边长a有什么关系？
2014年7月30日星期三
42
（ 1） ABAB… 堆积方式
2014年7月30日星期三
（ 2） ABCABC… 堆积方式
25
金属晶体的原子堆积模型
俯视图
1 6 2 3 4
1 6
2
3 4
5
5
A
B
第二层小球的球心对准第一层的 1、3、5 位 （▽）或对准 2、4、6 位（△）。 关键是第三层，对第一、二层来说，第三层可 以有两种最紧密的堆积方式。
上下层各4
6 7 2 3
2014年7月30日星期三
19
金属晶体的原子堆积模型
②金属原子半径 r 与正方体边长 a 的关系：
b a
a a
2a
a
2a
b = 3a b = 4 r 3a=4r
2014年7月30日星期三 20
金属晶体的原子堆积模型
高中化学选修3人教版晶体结构与性质复习课课件
分子 晶体
冰和干冰的 结构特征
原子晶体 结构特征
晶胞
晶体 常识
晶体结构 与性质
原子 晶体
原子晶体 特性
晶格能
离子 晶体
晶体的特 征与特性
金属键
金属 晶体
晶体的 堆积模型
学习目标
熟练掌握晶体的结构和性质如下：
1、四种典型晶体的比较 2、晶体类型的判断 3、物质熔沸点与晶体类型的关系 4、晶体密度计算
金属键
一般较大， 部分小
有高有低
溶解性 导电性
高中化学选修3人教版晶体结构与性质 复习课 课件
易溶于极性 相似相溶
溶剂（水）
难溶
难溶，有些 可与水反应
固态液态 熔化或溶于 不导电， 不导电， 良导体 水能导电 部分水溶 (除硅外) （导电传热）
液导电
问题引导下的再学习 高中化学选修3人教版晶体结构与性质复习课课件
；
每个Na+与 12
个
Na+等距离相邻。平均每个
氯化钠晶胞含有( 4 )
个Na+和(4
) 个Cl-。
2.在氯化铯晶体中，每个
Cl-(或Cs+)周围与之最接近且
距离相等的Cs+(或Cl-)共有 8
个，这几个Cs+(或Cl-)在空间
构成的几何构型
为 立方体 ；在氯化
铯晶体中Cs+的配位
数 8 ，Cl-的配位数 为 8 ；一个氯化铯
晶胞含有（ 1 ）个Cs+和 （ 1 ）个Cl- 。
3.干冰晶体
（123）二每与氧个每化晶个碳胞二分含氧子 二 化的 氧 碳位 化 分置 碳 子： 分 等子 距的 离个 且数最近的二氧化 二二氧氧化碳化碳分碳分子分子有子位几的于个个：？数面：心和4 个顶点
高中化学选修3-晶体单元复习ppt课件
在离子晶体中，常见的有四种结构类型：
NaCl型 岩盐
CsCl型 氯化铯
ZnS型 闪锌矿
CaF2型 萤石
完整编辑ppt
31
+
+
+
+
+
+－+ －+－ +－+
a ) 同号阴离子相切， 异号离子相离。
b ) 同号离子相离， 异号离子相切。
不稳定
完整编辑ppt
稳定
32
+－+ －+－ +－+
c ) 同号阴离子相切， 异号离子相切。
1、空间利用率：指构成晶体的微粒在整个
晶体空间中所占有的体积百分比。
球体积
空间利用率 =
100%
晶胞体积2ຫໍສະໝຸດ 晶体中原子空间利用率的计算步骤：（1）计算晶胞中的微粒数 （2）计算晶胞的体积
完整编辑ppt
15
(1)晶格边长a与原子半径r
斜边长为 2 a
边长为 a
完整编辑ppt
边长为 a
16
晶格边长a与原子半径r
+
阴离子相切阴离子阳离子相
离的不稳定状态。配位数将
+
+
变成 4 。
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39
3、ZnS型
完整编辑ppt
40
完整编辑ppt
41
总之，配位数与r +/ r－之比相关：
0.225—0.414 4：4 ZnS型晶体结构 0.414—0.732 6：6 NaCl型晶体结构 0.732—1.000 8：8 CsCl型晶体结构
属于1个晶胞微粒数为： 8×1/8 +1×1 = 2
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！
人教版高中化学选修三课件：第三章 第一节 晶体的常识(26张PPT)
谢谢观赏
You made my day!
我们，还在路上……
解析：甲中X位于立方体体心，有1个，Y位于立方体的
顶点，实际有
1 8
×4＝
1 2
个，N(X)∶N(Y)＝1∶
1 2
＝2∶1，
故甲的化学式为X2Y；乙中A有
1 8
×8＝1个，B有
1 2
×6
＝3个，C在体心，有1个，故N(A)∶N(B)∶N(C)＝
1∶3∶1；丙中D点被8个同样的晶胞共用，故结合E的个
解析
解析：晶胞中的粒子分为4种：①体心上的粒
子完全属于该晶胞；②面心上的粒子
1 2
属于该
晶胞；③棱上的粒子
1 4
属于该晶胞；④顶点上
的粒子
1 8
属于该晶胞。本题粒子Y位于体心，粒子X位于顶
点，所以该晶体的化学式为Y2X(或XY2)。观察图，4个X和1
个Y构成了一个正四面体，故∠XYX＝109°28′。
D．粉末状固体一定不是晶体 解析：晶体的特点有：内部粒子排列得高度有序性、
有自范性和各向异性。当晶体的晶粒较小时，即为粉
末状，故D不正确。
答案：D
3.某物质的晶体内部一截面上原子的排布情况
如右图所示，则该晶体的化学式可表示为
()
A．A2B
B．AB
C．AB2
D．A3B
解析：由该晶体一截面上原子的排布情况可知，每一个A
数是8个。
返回
“课时跟踪检测”见“课时跟踪检测(九)” (单击进入电子文档)
•不习惯读书进修的人，常会自满于现状，觉得没有什么事情需要学习，于是他们不进则退2022年4月13日星期三2022/4/132022/4/132022/4/13 •读书，永远不恨其晚。晚比永远不读强。2022年4月2022/4/132022/4/132022/4/134/13/2022 •正确的略读可使人用很少的时间接触大量的文献，并挑选出有意义的部分。2022/4/132022/4/13April 13, 2022 •书籍是屹立在时间的汪洋大海中的灯塔。
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解析：甲中X位于立方体体心，有1个，Y位于立方体的
顶点，实际有
1 8
×4＝
1 2
个，N(X)∶N(Y)＝1∶
1 2
＝2∶1，
故甲的化学式为X2Y；乙中A有
1 8
×8＝1个，B有
1 2
×6
＝3个，C在体心，有1个，故N(A)∶N(B)∶N(C)＝
1∶3∶1；丙中D点被8个同样的晶胞共用，故结合E的个
解析
解析：晶胞中的粒子分为4种：①体心上的粒
子完全属于该晶胞；②面心上的粒子
1 2
属于该
晶胞；③棱上的粒子
1 4
属于该晶胞；④顶点上
的粒子
1 8
属于该晶胞。本题粒子Y位于体心，粒子X位于顶
点，所以该晶体的化学式为Y2X(或XY2)。观察图，4个X和1
个Y构成了一个正四面体，故∠XYX＝109°28′。
D．粉末状固体一定不是晶体 解析：晶体的特点有：内部粒子排列得高度有序性、
有自范性和各向异性。当晶体的晶粒较小时，即为粉
末状，故D不正确。
答案：D
3.某物质的晶体内部一截面上原子的排布情况
如右图所示，则该晶体的化学式可表示为
()
A．A2B
B．AB
C．AB2
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高考化学 一轮复习 物质结构与性质 第3讲 晶体结构与性质(选修3)
有的很低
溶解性
相似相溶
难溶于任 何溶剂
常见溶剂 难溶
大多易溶 于水等极
性溶剂
一般不导
晶体 不导
导电、 电，溶于水 一般不具 电和热的 电，水溶液
传热性 后有的导 有导电性 良导体 或熔融态
电
导电
大多数非金 部分非金 金属氧化物
属单质、气态 属单质(如 物质 氢化物、酸、 金刚石、 金属单质 (如 K2O、 类别 非金属氧化 硅、晶体 与合金(如 Na2O)、强
A．BaTi8O12
B．BaTi4O6
C．BaTi2O4
D．BaTiO3
解析：选 D。Ba 在立方体的中心，完全属于该晶胞；Ti 处于
立方体的 8 个顶点，每个 Ti 为与之相连的 8 个立方体所共用，即
只有18属于该晶胞；O 处于立方体的 12 条棱的中点，每条棱为四
个立方体共用，故每个
O
只
有
1 4
考点二 四类晶体的组成和性质比较
1．四类晶体的比较
类型 分子晶体 原子晶体 金属晶体 离子晶体
比较
构成 粒子
分子
原子
金属阳 离子 、自 阴、阳离子 由电子
粒子间 范德华力
的相互 (某些含氢 共价键 金属键 离子键
作用力 键)
硬度
较小
很大
有的很大， 较
大
有的很小
熔、沸点 较低 很 高
有的很高， 较高
由题意知，该晶胞中含有12个 XY2 或 Y2X，设晶胞的边长为 a
cm，则有 ρ a3NA＝12M，a＝ 3 2ρMNA，则晶体中两个距离最近的 X
之间的距离为
2
3
M 2ρNA
cm。
溶解性
相似相溶
难溶于任 何溶剂
常见溶剂 难溶
大多易溶 于水等极
性溶剂
一般不导
晶体 不导
导电、 电，溶于水 一般不具 电和热的 电，水溶液
传热性 后有的导 有导电性 良导体 或熔融态
电
导电
大多数非金 部分非金 金属氧化物
属单质、气态 属单质(如 物质 氢化物、酸、 金刚石、 金属单质 (如 K2O、 类别 非金属氧化 硅、晶体 与合金(如 Na2O)、强
A．BaTi8O12
B．BaTi4O6
C．BaTi2O4
D．BaTiO3
解析：选 D。Ba 在立方体的中心，完全属于该晶胞；Ti 处于
立方体的 8 个顶点，每个 Ti 为与之相连的 8 个立方体所共用，即
只有18属于该晶胞；O 处于立方体的 12 条棱的中点，每条棱为四
个立方体共用，故每个
O
只
有
1 4
考点二 四类晶体的组成和性质比较
1．四类晶体的比较
类型 分子晶体 原子晶体 金属晶体 离子晶体
比较
构成 粒子
分子
原子
金属阳 离子 、自 阴、阳离子 由电子
粒子间 范德华力
的相互 (某些含氢 共价键 金属键 离子键
作用力 键)
硬度
较小
很大
有的很大， 较
大
有的很小
熔、沸点 较低 很 高
有的很高， 较高
由题意知，该晶胞中含有12个 XY2 或 Y2X，设晶胞的边长为 a
cm，则有 ρ a3NA＝12M，a＝ 3 2ρMNA，则晶体中两个距离最近的 X
之间的距离为
2
3
M 2ρNA
cm。
2014年高考一轮化学(人教版)：选修3 物质结构与性质 专题大舞台
A.SiCl4是分子晶体 B．单质B可能是原子晶体 C．AlCl3加热能升华 D．NaCl的键的强度比MgCl2的小
新课标高考总复习· 化学（配RJ版）
作用力。 ④金属晶体的构成粒子是金属阳离子和自由电子，粒子间 的作用是金属键。 (2)依据物质的分类判断：
①金属氧化物 ( 如 K2O 、 Na2O2 等 ) 、强碱 (NaOH 、 KOH 等 )
和绝大多数的盐类是离子晶体。
新课标高考总复习· 化学（配RJ版）
②大多数非金属单质(除金刚石、石墨、晶体硅等)，气态氢
于分子间作用力与化学键相比较要小得多，所以碘的熔点最
低。
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(2) 先把六种晶体分类。原子晶体：④、⑥；离子晶体：
②；金属晶体：③；分子晶体：①、⑤。由于C原子半径小于Si 原子半径，所以金刚石的熔点高于晶体硅； CO2和CS2同属于分 子晶体，其熔点与相对分子质量成正比，故CS2熔点高于CO2； Na 在通常状况下是固态，而 CS2 是液态， CO2 是气态，所以 Na
试推断它们的晶体类型：
A．________；B.________；C.________；D.________。
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解析： (1) 氯酸钾是离子晶体，熔化离子晶体时需要克服离
子键的作用力；二氧化硅是原子晶体，熔化原子晶体时需要克 服共价键的作用力；碘为分子晶体，熔化分子晶体时需克服的 是分子间的作用力。由于原子晶体是由共价键形成的空间网状 结构的晶体，所以原子晶体的熔点最高；其次是离子晶体；由
化物、非金属氧化物 ( 除 SiO2 外 ) 、酸、绝大多数有机物 ( 除有机 盐外)是分子晶体。 ③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、二氧化硅等。
高考化学一轮复习选修3第3节晶体结构与性质课件
键能大,晶体熔、沸点高,硬度大。
(2)B组都是金属,存在金属键,具有金属晶体的性质,可以用“电子
气理论”解释相关的性质。
(3)C组卤化氢晶体属于分子晶体,HF熔点高是由于分子之间形成
氢键。
(4)D组是离子化合物,熔点较高,具有离子晶体的性质。
(5)晶格能大小与离子电荷数和离子半径有关,电荷数越多,半径
A组
金刚石:3 550
硅晶体:1 410
硼晶体:2 300
二氧化硅:1 732
B组
Li:181
Na:98
K:64
Rb:39
C组
HF:-83
HCl:-115
HBr:-89
HI:-51
D组
NaCl
KCl
RbCl
MgO:2 800
据此回答下列问题:
(1)由表格中数据可知,A组熔点普遍偏高,据此回答:
①A组属于
制造等方面用途非常广泛。
回答下列问题:
(1)基态磷原子的核外电子排布式为 。
(2)P4S3可用于制造火柴,其分子结构如图1所示。
图1
①第一电离能:磷
(填“>”或“<”,下同)硫;
电负性:磷
硫。
②P4S3分子中硫原子的杂化轨道类型为
。
③每个P4S3分子中含孤电子对的数目为
。
-21考点一
考点二
基础梳理
(1)凡是有规则外形的固体一定是晶体 ( × )
(2)晶体与非晶体的本质区别:是否有自范性 ( √ )
(3)熔融态物质凝固就得到晶体 ( × )
(4)晶体有一定的熔、沸点 ( √ )
(5)区分晶体和非晶体最可靠的科学方法:是否具有固定的熔沸点
( × )
(2)B组都是金属,存在金属键,具有金属晶体的性质,可以用“电子
气理论”解释相关的性质。
(3)C组卤化氢晶体属于分子晶体,HF熔点高是由于分子之间形成
氢键。
(4)D组是离子化合物,熔点较高,具有离子晶体的性质。
(5)晶格能大小与离子电荷数和离子半径有关,电荷数越多,半径
A组
金刚石:3 550
硅晶体:1 410
硼晶体:2 300
二氧化硅:1 732
B组
Li:181
Na:98
K:64
Rb:39
C组
HF:-83
HCl:-115
HBr:-89
HI:-51
D组
NaCl
KCl
RbCl
MgO:2 800
据此回答下列问题:
(1)由表格中数据可知,A组熔点普遍偏高,据此回答:
①A组属于
制造等方面用途非常广泛。
回答下列问题:
(1)基态磷原子的核外电子排布式为 。
(2)P4S3可用于制造火柴,其分子结构如图1所示。
图1
①第一电离能:磷
(填“>”或“<”,下同)硫;
电负性:磷
硫。
②P4S3分子中硫原子的杂化轨道类型为
。
③每个P4S3分子中含孤电子对的数目为
。
-21考点一
考点二
基础梳理
(1)凡是有规则外形的固体一定是晶体 ( × )
(2)晶体与非晶体的本质区别:是否有自范性 ( √ )
(3)熔融态物质凝固就得到晶体 ( × )
(4)晶体有一定的熔、沸点 ( √ )
(5)区分晶体和非晶体最可靠的科学方法:是否具有固定的熔沸点
( × )
高中化学第三章晶体结构与性质第一节晶体的常识课件新人教版选修3
(3)观察下列三个图片，说明了什么？
答案 晶体在不同方向上导电性、导热性不同；而非晶①晶体具有自范性。 它是指在适当条件下可以自发地呈现多面体外形的性质。它是晶体中结 构微粒在微观空间呈现 周期性的有序排列 的宏观表象。 ②晶体具有固定的熔点。 ③晶体具有各向异性。 它是指在 不同的方向上表现出不同 的物理性质，如强度、导热性、光学 性质等。例如：蓝晶石(Al2O3·SiO2)在不同方向上的硬度是不同 的。 3.“盐成卤水，暴晒日中，即成方印，洁白可爱”，说明 结晶 可获得晶 体，除此之外，熔融态物质 凝固 ，气态物质的 凝华 均可得到晶体。
12
2.非晶硅光电薄膜产业的研发成长，在转换效率上，已逐渐接近于多晶硅 太阳能电池，发电成本仅为多晶硅的三分之一。预计非晶硅光电薄膜产业 的增长速率，将比多晶硅太阳能产业更为快速，非晶硅薄膜技术将成为今 后太阳能电池的市场主流。 试探究下列问题： (1)下图中a、b是两种硅的部分结构，请指出哪种是晶体硅，哪种是非晶硅？
a：__非__晶__硅___；b：__晶__体__硅__。 解析 从粒子在微观空间里是否有有序性 和自范性角度观察。
12
(2)有关晶体常识的相关说法中正确的是__A__C_D___。 A.玻璃是非晶体 B.固体粉末都是非晶体 C.晶体内部质点具有有序性，有固定的熔、沸点和各向异性 D.区别晶体和非晶体最有效的方法是通过X-射线衍射实验 解析 A项，玻璃是一种无固定熔、沸点的非晶体； B项，许多固体粉末不能用肉眼观察到晶体外形，但可通过光学显微镜或 电子显微镜看到规则的几何外形，所以固体粉末也可能是晶体。
归纳总结
1.晶体是由无数个晶胞堆积得到的。知道晶胞的大小和形状以及晶 胞中粒子的种类、数目和粒子所处的空间位置，就可以认识整个晶 体的结构。 2.晶胞中微粒个数的计算，其关键是正确分析晶胞中任意位置上的 一个微粒被几个晶胞所共用。不同形状的晶胞，情况不同。