高中化学原子晶体教案
高中化学原子晶体教案
高中化学原子晶体教案
教学内容：原子晶体
教学目标：
1. 了解原子晶体的基本概念和特征；
2. 掌握原子晶体的分类和性质；
3. 理解原子晶体的结构和成因。
教学重点：
1. 原子晶体的定义和特征；
2. 原子晶体的分类和性质；
3. 原子晶体的结构和成因。
教学步骤：
一、导入（5分钟）
1. 引入原子晶体的概念，让学生了解原子晶体在化学领域的重要性。
二、讲解（15分钟）
1. 讲解原子晶体的定义和特征；
2. 分类原子晶体；
3. 探讨原子晶体的性质。
三、示范（10分钟）
1. 展示一些原子晶体的实物样品，让学生通过观察、探讨来加深对原子晶体的理解。
四、练习（15分钟）
1. 让学生进行原子晶体相关的习题练习，巩固所学知识。
五、总结与确立（5分钟）
1. 对原子晶体的相关知识进行总结，确立学生的学习目标。
六、拓展延伸（10分钟）
1. 介绍一些实际应用中原子晶体的应用，激发学生对化学知识的兴趣。
七、课堂小结（5分钟）
1. 总结本节课的重点内容，引导学生对所学知识的掌握。
教学反思：
本节课主要围绕原子晶体的基本概念、分类和结构展开，通过实物样品的展示和练习题的讲解，让学生更加深入理解和掌握原子晶体的知识。
同时，通过拓展延伸，引导学生了解原子晶体在实际应用中的重要性，提高他们对化学知识的兴趣和学习动力。
希望学生在本节课的学习中能够掌握原子晶体知识，对化学学习有更深入的理解。
2018-2019学年高中化学(人教版)选修3教案：第三章晶体结构与性质--原子子晶体结构Word版含解析
教学过程一、课堂导入通过初中和必修课程的学习我们知道，碳和硅虽然都是ⅣA族元素，但他们的氧化物二氧化硅和二氧化碳的性质却差别较大。
例如，常温下，二氧化碳是气体，二氧化硅却是熔点高、硬度大的晶体，这是为什么呢？这与它们的结构有什么关系？二、复习预习1.什么叫原子晶体？2. 在金刚石晶体中每个碳原子周围紧邻的碳原子有多少个？3. 在金刚石晶体中每个碳原子连接有几个共价键？4.在金刚石晶体中碳原子个数与C-C共价键个数之比是多少？三、知识讲解考点1：原子晶体1．概念相邻原子间以共价键结合而形成的具有空间立体网状结构的晶体称为原子晶体。
2．特点原子晶体的熔点很高，硬度很大。
对结构相似的原子晶体来说，原子半径越小，键长越短，键能越大，晶体的熔点就越高。
3.堆积形式由于共价键具有方向性和饱和性，原子晶体中每个原子周围排列的原子的数目是有限的，故原子的排列不服从紧密堆积方式。
考点2：几种原子晶体的结构1．金刚石的结构金刚石的晶体结构在晶体中，碳原子以sp3杂化轨道与周围4个碳原子以共价键相结合，C—C键间的夹角为109.5°。
因为中心原子周围排列的原子的数目是有限的，所以这种比较松散的排列与金属晶体和离子晶体中的紧密堆积排列有很大的不同。
2．SiO2晶体的结构二氧化硅的晶体结构水晶是由Si和O构成的空间立体网状的二氧化硅晶体，一个硅原子与4个氧原子形成4个共价键，每个氧原子与2个硅原子形成2个共价键，从而形成以硅氧四面体为骨架的结构，且只存在Si—O键。
二氧化硅晶体中硅原子和氧原子个数比为1∶2，不存在单个分子，可以把整个晶体看成巨型分子。
3．SiC晶体的结构SiC晶体的结构类似于金刚石晶体结构，其中C原子和Si原子的位置是交替的，所以在整个晶体中Si原子与C原子个数比为1∶1。
四、例题精析【例题1】1．关于金刚石的下列说法中，错误的是()A．晶体中不存在独立的分子B．碳原子间以共价键相结合C．是硬度最大的物质之一D．化学性质稳定，即使在高温下也不会与氧气发生反应【答案】D【解析】金刚石在高温下与O2反应生成CO2。
晶体高中化学教案
晶体高中化学教案
年级：高中化学
教学目标：
1. 了解晶体的定义和特点；
2. 掌握晶体的形成过程和结构类型；
3. 了解晶体在化学中的应用。
教学内容：
1. 晶体的定义和特点；
2. 晶体的形成过程；
3. 晶体的结构类型；
4. 晶体在化学中的应用。
教学准备：
1. 实验室材料：溶质、溶剂、容器等；
2. 实验器材：显微镜、烧杯、玻璃棒等；
3. 教学资料：PPT、视频等。
教学步骤：
1. 引入：通过展示图像或视频，引起学生对晶体的兴趣；
2. 讲解：讲解晶体的定义和特点，引导学生理解晶体的形成过程；
3. 实验：进行晶体的制备实验，观察晶体的形态和结构；
4. 分组讨论：让学生分组探讨不同类型的晶体结构，并汇报结果；
5. 总结：总结晶体在化学中的应用，如晶体管、光学晶体等；
6. 作业：布置作业，要求学生通过查阅资料了解晶体的更多应用。
教学反思：
本节课通过实验和讨论的方式，使学生深入了解晶体的形成和结构，激发了学生对化学的兴趣，培养了他们的实验技能和合作精神。
在未来的教学中，可以结合更多实际例子，让学生更直观地理解晶体在化学中的重要性。
2021-2022学年人教版高中化学选修三教学案：第三章 第一节 晶体的常识 Word版含答案
第一节晶体的常识—————————————————————————————————————[课标要求]1．了解晶体的初步学问，知道晶体与非晶体的本质差异。
2．学会识别晶体与非晶体的结构示意图。
3．把握晶胞的概念以及晶胞中粒子个数的计算方法。
1．晶体具有自范性、各向异性和固定的熔点。
2．习惯接受的晶胞都是平行六面体，相邻晶胞之间没有空隙，全部晶胞平行排列，取向相同。
3．立方晶胞顶点上的粒子为8个晶胞共有，棱上的粒子为4个晶胞共有，面上的粒子为2个晶胞共有。
晶体与非晶体1．晶体与非晶体的本质差异自范性微观结构晶体有原子在三维空间呈周期性有序排列非晶体无原子排列相对无序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．晶体的特性(1)自范性：晶体能自发地呈现多面体外形。
(2)各向异性：晶体在不同方向上表现出不同的物理性质。
(3)固定的熔点。
4．晶体与非晶体的测定方法测定方法测熔点晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点牢靠方法对固体进行X-射线衍射试验1．推断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)晶体有自范性但其微粒排列无序()(2)晶体具有各向同性，非晶体具有各向异性()(3)晶体有固定的熔点()(4)熔融态物质快速冷却即可得到晶体()答案：(1)×(2)×(3)√(4)×2．下列叙述中，不正确的是()A．从硫酸铜饱和溶液中可以析出硫酸铜晶体B．具有规章几何外形的固体不肯定是晶体C．晶体与非晶体的根本区分在于是否具有规章的几何外形D．具有各向异性的固体肯定是晶体解析：选C晶体与非晶体的根本区分在于其内部粒子在空间中是否按肯定规律做周期性重复排列。
溶质从溶液中析出是得晶体的一条途径，A项正确；晶体所具有的规章几何外形、各向异性和固定的熔点是其内部粒子规律性排列的外部反映，因此D项正确，C项错误。
高中化学晶体教案苏教版
高中化学晶体教案苏教版教学目标：
1. 了解晶体的定义和特性；
2. 掌握晶体的结构和形成方式；
3. 能够通过实验观察和分析晶体的结构。
教学重点和难点：
重点：晶体的定义、特性和结构；
难点：晶体的形成过程和结构分析。
教学内容和过程：
一、晶体的定义和特性
1. 引导学生了解晶体的概念和特点；
2. 通过图像和实例展示晶体的形态和特性。
二、晶体的结构和形成方式
1. 解释晶体的结构是由周期性排列的晶胞组成的；
2. 介绍晶体的形成过程，包括晶体的生长和晶体的凝固。
三、实验观察和分析晶体的结构
1. 设计实验，让学生通过实验观察晶体的形态和结构；
2. 引导学生分析实验结果，理解晶体的结构。
教学方式：
1. 示范教学结合实验教学；
2. 学生小组合作完成实验；
3. 课堂讨论和问答。
教学评价：
1. 实验报告的评价；
2. 课堂表现的评价；
3. 学生对晶体的理解和应用能力的评价。
拓展延伸：
1. 探究晶体在生活中的应用；
2. 分析晶体的应用和发展前景。
教学反思：
1. 教学过程中是否能够引导学生主动思考；
2. 学生是否能够理解晶体的结构和特性；
3. 如何提高学生对晶体的认识和应用能力。
高中化学3.2分子晶体与原子晶体K1 K2优秀课件
干冰晶体中，每个CO2分子周围，离该分子最近且距离相 等的CO2分子有12个CO2分子？
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〔2〕冰 晶体的结构如以下图所示
构成冰晶体的结构微粒是H2O 分子，微粒间的相互作用力主要 是氢键〔也存在范德华力〕 在冰的晶体中，每个水分子与 四面体顶角方向的4个相邻水分 子相互吸引，这样的排列使冰晶 体中的水分子的空间利用率不高， 留有相当大的空隙。
〔2〕 SiO2
观察SiO2晶体结构
SiO2中每个Si与4个O结合构成 正四面体，同时每个O与2个Si结合。
SiO2晶体中， Si原子与O原子个数比为： 1﹕(4×1／2)=1﹕2 Si原子个数与Si—O键数之比为： 1﹕4 注意：原子晶体中不存在单个分子，它的化学式代表 晶体中各构成粒子的个数比，而不代表真实的分子组成。
二、原子晶体
1．结构特点： (1)构成晶体粒子：原子
晶体熔化 破坏它
(2)晶体里粒子间的作用：共价键。
2．定义：在晶体里，所有相邻原子都以共价键相结合而形成三 维网状结构的晶体。
3．原子晶体性质的共性： 熔点高，硬度大，难溶于一些常见的溶剂
4 ．常见原子晶体 〔1〕金刚石 在金刚石晶体中,
每个C与多少个C成键？ 4 C采取何种杂化方式？ SP3杂化 形成怎样的空间结构？ 正四面体的立体网状结构 键角？ 109°28′
C. 金刚石和HCl
D. CCl4和KCl
例题2.C60、金刚石和石墨的结构模型如以下图所示〔石墨仅表 示出其中的一层〕
〔1〕C60、金刚石和石墨三者互为 A、同分异构体 C、同系物
B
；
B、同素异形体
D、同位素
〔2〕固态时，C60属于 分子 〔填“离子〞、“原子〞或 “分子〞〕晶体；
最新人教版选修三高中化学3.2分子晶体与原子晶体第一课时教学设计
第二节分子晶体与原子晶体第一课时分子晶体[教材内容分析]晶体具有的规则的几何外形于组成晶体的微粒按一定规律周期性的重复排列。
本节延续前面一节离子晶体，以“构成微粒---晶体类型---晶体性质”的认知模式为主线，着重探究了典型分子晶体冰和干冰的晶体结构特点。
并谈到了分子间作用力和氢键对物质性质的影响。
使学生对分子晶体的结构和性质特点有里一个大致的了解。
并为后面学习原子晶体做好了知识准备，以形成比较。
[教学目标设定]1．使学生了解分子晶体的组成粒子、结构模型和结构特点及其性质的一般特点。
2．使学生了解晶体类型与性质的关系。
3．使学生理解分子间作用力和氢键对物质物理性质的影响。
4．知道一些常见的属于分子晶体的物质类别。
5．使学生主动参与科学探究，体验研究过程，激发他们的学习兴趣。
[教学重点难点]重点掌握分子晶体的结构特点和性质特点难点是氢键的方向性和氢键对物体物理性质的影响从三维空间结构认识晶胞的组成结构[教学方法建议]运用模型和类比方法诱导分析归纳[教学过程设计]一、分子晶体1．定义：含分子的晶体称为分子晶体也就是说：分子间以分子间作用力相结合的晶体叫做分子晶体分子，就属于分子晶体问：还有哪些属于看图3-9，如：碘晶体中只含有I2分子晶体？2．较典型的分子晶体有非金属氢化物，部分非金属单质，部分非金属氧化物，几乎所有的酸，绝大多数有机物的晶体。
3．分子间作用力和氢键过度：首先让我们回忆一下分子间作用力的有关知识科学视眼阅读必修2P22教师诱导：分子间存在着一种把分子聚集在一起的作用力叫做分子间作用力，也叫范徳华力。
分子间作用力对物质的性质有怎么样的影响。
学生回答：一般说，对与组成和结构相似的物质，相对分子量越大分子间作用力越大，物质的熔沸点也越高。
，教师诱导：但是有些氢化物的熔点和沸点的递变却与此不完全符合，如：NH3 O和HF的沸点就出现反常。
H2指导学生自学：教材中有些氢键形成的条件，氢键的定义，氢键对物质物理性质的影响。
高中化学晶体公开课教案
高中化学晶体公开课教案
【教学内容】：晶体
【教学目标】：
1. 了解晶体的定义和特点；
2. 掌握晶体的分类和结构；
3. 了解晶体的生长及其影响因素。
【教学重点】：
1. 晶体的定义和特点；
2. 晶体的分类和结构。
【教学难点】：
1. 晶体的生长及其影响因素。
【教学准备】：
1. 多媒体教学设备；
2. 晶体结构模型；
3. 晶体生长实验器材。
【教学过程】：
一、导入（5分钟）
向学生展示不同类型的晶体结构模型，让学生猜测这些图案代表了什么，引导学生思考晶体的特点和结构。
二、讲解（20分钟）
1. 晶体的定义和特点；
2. 晶体的分类和结构；
3. 晶体的生长及其影响因素。
三、实验（15分钟）
进行晶体生长实验，让学生亲自操作观察晶体生长的过程，并记录实验现象。
四、总结（10分钟）
总结晶体的定义、特点、分类、结构和生长过程，让学生回顾所学知识。
五、作业布置（5分钟）
布置作业：结合实验结果，写一份关于晶体生长及其影响因素的小结。
【教学反思】：
通过本节课的教学，学生应该对晶体有了更深入的认识，了解晶体的结构和生长过程，从而更好地理解化学世界中的晶体现象。
在教学过程中，尽量多使用实验和示例，让学生在参与实验中感受和理解晶体的奥秘。
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____________________个硼原子构成。其中B—B键的键角为____________。
[解析]①原子，理由：晶体的熔、沸点和硬度都介于晶体Si和金刚石之间，而金刚石和晶体Si均为原予晶体，B与C相邻与Si处于对角线处，亦为原于晶体。
12．SiO44-离子结构用周 表示，在二聚硅酸根离子Si2O76-中只有硅氧键，它的结构应是__________
13．氮化硅是一种高温陶瓷材料，它的硬度大、熔点高、化学性质稳定。工业上曾普遍采用高纯硅与纯氮在1 300℃反应获得。
(1)氮化硅晶体属于__________晶体。
(2)已知氮化硅的晶体结构中，原子间以单键相连，且N原子和N原子，Si原子和S原子不直接相连，同时每个原子都满足8电子稳定结构。请写出氮化硅的化学式__________
形成晶体作用力 离子键 共价键 范德华力
物理性质
熔沸点 较高 很高 低
硬度 硬而脆 大 小
导电性 不良（熔融或水溶液中导电） 绝缘、半导体 不良
传热性 不良 不良 不良
延展性 不良 不良 不良
溶解性 易溶于极性溶剂，难溶于有机溶剂 不溶于任何溶剂 极性分子易溶于极性溶剂；非极性分子易溶于非极性溶剂中
纳米材料并不是新的物质，只不过是将传统材料的颗粒进一步超细微化，这样对物质的物理性质的改变十分巨大，使之具备了一些传统材料所无法具备的性质。为什么与传统材料相比，纳米材料的性质改变如此巨大，科学界目前还无法做出最终解释。
4．各类晶体主要特征
类型
比较
离子晶体
原子晶体
分子晶体
构成晶体微粒 阴、阳离子 原子 分子
②每个三角形的顶点被5个三角形所共有，所以，此顶点完全属于一个三角形的只占到1/5，每个三角形中有3个这样的点，且晶体B中有20个这样的角形，因此，晶体B中这样的顶点(B原子)有3/5×20=12个。
又因晶体B中的三角形面为正三角形，所以键角为60°
[例5]1999年美国《科学》杂志报道：在40GPa高压下，用激光器加热到1800K，人们成功制得了原子晶体干冰，下列推断中不正确的是（ ）。
玻璃无一定的熔点，加热时逐渐软化，为非晶体，是无定形物质。
[答案]C
[例4]单质硼有无定形和晶体两种，参考下表数据
金刚石 晶体硅 晶体硼
熔点 >3823 1683 2573
沸点 5100 2628 2823
硬度 10 7.0 9.5
①晶体硼的晶体类型属于____________晶体，理由是________________________。
（A）10个 （B）18个 （C）24个 （D）14个
8．石英玻璃是将纯石英在1600℃高温下熔化，冷却后形成的玻璃体。关于石英玻璃的结构和性质的叙述中正确的是（ ）
（A）石英玻璃属于原子晶体
（B）石英玻璃耐高温且能抵抗一切酸的腐蚀
（C）石英玻璃的结构类似于液体
（D）石英玻璃能经受高温剧变且能抗碱的腐蚀
3．同种晶体:若同为原子晶体，成键的原子半径越小，键长越短，键能越大，晶体熔点越高：如金刚石>SiC>Si。
第三课时（原子晶体）针对性训练
1．下列晶体中不属于原子晶体的是（ ）
（A）干冰 （B）金刚砂 （C）金刚石 （D）水晶
2．在金刚石的网状结构中，含有共价键形成的碳原子环，其中最小的环上，碳原子数是（ ）
通过“原子晶体干冰”来考测解题者对“原子晶体性质”的理解程度。原子晶体硬度大、熔点和沸点高，所以A和C两种说法正确。联想到二氧化硅晶体结构，可得出D说法也是正确的。答案应选B。
（四）总结
1．相邻原子间通过共价键结合而成空间网状结构的晶体属于离子晶体。
2．构成原子晶体的微粒是原子。原子间以较强共价键相结合，而且形成空间网状结构。键能大。原子晶体的熔点和沸点高。
（A）原子晶体干冰有很高的熔点、沸点，有很大的硬度
（B）原子晶体干冰易气化，可用作制冷材料
（C）原子晶体干冰的硬度大，可用作耐磨材料
（D）每摩尔原子晶体干冰中含4molC—O键
[解析]解答前，应先弄清命题者是要考查干冰的性质、还是要考查原子晶体的性质。有的同学没有分析清楚这一点，认为是考查干冰的性质，因而造成错解。
9．已知C3N4晶体具有比金刚石还大的硬度，且构成该晶体的微粒间只以单键结合。下列关于C3N4晶体的说法错误的是（ ）
（A）该晶体属于原子晶体，其化学键比金刚石中的碳碳键更牢固
（B）该晶体中每个碳原子连接4个氮原子、每个氮原子连接3个碳原子
（C）该晶体中碳原子和氮原子的最外层都满足8电子结构
（D）该晶体与金刚石相似，都是原子间以非极性键形成空间网状结构
[答案]A
[例3]下列晶体分类中正确的一组是（ ）
离子晶体 原子晶体 分子晶体
A NaOH Ar SO2
B H2SO4 石墨 S
C CH3COONa 水晶
D Ba(OH)2 金刚石 玻璃
[解析]从晶体中结构粒子的性质去判断晶体的类型。NaOH、CH3COONa、Ba(OH)2都是通过离子键相互结合的离子晶体，纯H2S04，无H+，系分子晶体。Ar是气体，分子间以范德华力相互结合为分子晶体，石墨是过渡型或混合型晶体，水晶Si02与金刚石是典型原子晶体。硫的化学式以1个S表示，实际上是S8，气体时为S2，是以范德华力结合的分子晶体。
典型实例 NaOH、NaCl 金刚石 P4、干冰、硫
在离子晶体、原子晶体均不存在分子，因此NaCl、SiO2等均为化学式。只有分子晶体中才存在分子。
（三）讲练（先练后讲）
[例1]下列的晶体中，化ຫໍສະໝຸດ 键种类相同，晶体类型也相同的是（ ）
（A）SO2与SiO2 B.C02与H2O （C）NaCl与HCl （D）CCl4与KCl
（C）其晶体不可能是原子晶体，原子晶体只有非金属单质，没有化合物；
（D）可能是离子化合物。
（2）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（ ）
（A） （B） （C） （D）
11．石英晶体的平面示意图如图所示，实际上是立体网状结构，其中硅，氧原子个数比为____________
高中化学原子晶体教案
第一节 离子晶体、分子晶体和原子晶体（三）
一、学习目标
1．掌握原子晶体的概念，能够区分原子晶体、离子晶体和分子晶体。
2．掌握金刚石等典型原子晶体的结构特征，理解原子晶体中“相邻原子间通过共价键结合而成空间网状结构”的特征。
3．以金刚石为例，了解原子晶体的物理性质（熔、沸点，导电性和溶解性）。
（A）甲烷 （B）石墨 （C）晶体硅 （D）水晶
5．在x mol石英晶体中，含有Si-O键数是（ ）
（A）x mol （B）2x mol （C）3 x mol （D）4x mol
6．固体熔化时，必须破坏非极性共价键的是（ ）
（A）冰 （B）晶体硅 （C）溴 （D）二氧化硅
7．石墨晶体是层状结构，在每一层内；每一个碳原于都跟其他3个碳原子相结合，如图是其晶体结构的俯视图，则图中7个六元环完全占有的碳原子数是( )
（二）重点点拨
1．晶体
晶体是指具有规则几何外形的固体。其结构特征是其内的原子或分子在主维空间的排布具有特定的周期性，即隔一定距离重复出现。重复的'单位可以是单个原子或分子，也可以是多个分子或原子团。重复的单位必须具备3个条件，化学组成相同，空间结构(包括化学键)相同，化学环境和空间环境相同。
2．晶胞的概念
2．构成粒子：______________；
3.粒子间的作用______________；
4．原子晶体的物理性质
熔、沸点__________，硬度___________；______________一般的溶剂；_____导电。
原子晶体具备以上物理性质的原因____________________________
4．能够根据金刚石、石墨的晶体结构特征，分析比较两种物质的性质特征。由此培养根据晶体的微观结构解释晶体的物理性质的观念。
5．学会比较离子晶体、分子晶体、原子晶体三类晶体的性质特征和结构特征。
二、学习过程
[复习提问]
（一）基本知识点（学生自学完成）
1．原子晶体：相邻原子间以共价键相结合而形成的空间网状结构的晶体。
纳米材料的粒子是超细微的，粒子数多、表面积大，而且处于粒子界面上的原子比例甚高，一般可达总数的一半左右。这就使纳米材料具有不寻常的表面效应，界面效应等。因此而呈现出一系列独特的性质。
纳米颗粒和晶胞是两个完全不同的概念：晶胞是晶体中最小的重复单元，这种重复单元向空间延伸，构成晶体，而纳米颗粒本身就是一个分子，纳米材料在结构上与分子晶体有相似的地方，但并不相同。
[解析]抓住晶体粒子的化学键去判断晶体类型这一关键进行对比。如SO2与SiO2都是共价化合物，但是，晶体内的作用力是分子间作用力，SO2为分子晶体，而SiO2中硅与氧以共价键结合形成网状的原子晶体。
[答案]B
[例2]碳化硅SiC的一种晶体具有类似金刚石的结构，其中C原子和S原子的位置是交替的。在下列三种晶体①金刚石 ②晶体硅 ③碳化硅中，它们的熔点从高到低的顺序是（ ）
（A）①③② （B）②③① （C）③①② （D）②①③
[解析]C与Si同为IVA族元素，它们的相似性表现在金刚石是原子晶体，硅晶体，碳化硅也是原子晶体。从碳到硅原子半径逐渐增大，形成共价键的键能逐渐减弱。可推断碳化硅应在Si与C之间。三种原子晶体，空间结构相似，熔点决定于它们的键长与键能，故熔点从高到低分别是金刚石碳化硅、晶体硅。
对于离子晶体，构成晶体的是微粒是______________，微粒间的相互作__________键。