第三章 晶体结构与性质
矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
选修二3.1.1晶体的常识
第一节 晶体的常识 第一课时
物质的聚集状态
物质的三态变化是物理变化，变化时克服分子间作用力或破坏 化学键，但不会有新的化学键形成。
固态
凝固
凝华
（放热）
（放热）
融化 升华
（吸热）（吸热）
液态
气化 （吸热） 气态
液化 （放热）
物质的聚集状态
物质的聚集状态
气态 等离子体
通常物质有三种存在状态,这
课堂练习4：计算下列晶胞中原子数目，确定化学式。
晶胞1 X：6/12=1/2 化学式：
Y：6/4+3/6=2 Z：1
X2ZY4
晶胞2
Mg：12/6+2/2=3 B:（在体内） 6
化学式： MgB2
课堂练习5：科学家发现了一种由钛原子和碳 原子构成的气态团簇分子。如图所示，顶角和 面心的原子是钛原子，棱的中心和体心的原子
Cl-数＝8×
1 8
+6 × 12＝4
一个晶胞含4个NaCl
氯化钠的化学式为NaCl
应用：根据晶胞确定化学式。
思考与讨论：
(1)晶胞有几套平行棱？有几套平行面？ 晶胞有三套各4根平行棱，有3套各两个平行面
(2)数一数，它们分别平均含有几个原子？
金属钠（Na）
1+8 1 =2 8
金属锌（Zn）
1+8 1 =2 8
外层冷却快，内层冷却慢；晶体生长速率适当 是保持自范性的条件之一。
晶体自范性的条件之一是生长的速率适当 玛瑙
水晶
天然水晶球里的玛瑙和水晶
玛瑙是熔融态SiO2快速冷却形成——没有规则外形 水晶是熔融态SiO2缓慢冷却形成——有规则外形 思考：除了冷却的方法，还有没有其它途径得到晶体 内部：1
人教版化学选修3结构与性质第三章晶体与性质金属晶体课件 .ppt
金属晶体的原子空间堆积模型1
• 简单立方堆积（ Po） 晶胞的形状是什么？
含几个原子？
1、简单立方堆积
钋型
金属晶体的原子空间堆积模型2
• 体心立方堆积（ IA，VB，VIB）
金属晶体的堆积方式──钾型
2、体心立方堆积 钾型
配位数：8 空间占有率： 68.02%
思考：密置层的堆积方式有哪些？
三、金属晶体的结构与金属性质的内在联系
1、金属晶体结构与金属导电性的关系
【讨论1】 金属为什么易导电？ 在金属晶体中，存在着许多自由电子，这些自由 电子的运动是没有一定方向的，但在外加电场的条件 下自由电子就会发生定向运动，因而形成电流，所以 金属容易导电。
比较离子晶体、金属晶体导电的区别：
晶体类型 导电时的状态 导电粒子 离子晶体 金属晶体
修高 3二 ）化 第学 三（ 章选
第四节
金属晶体
Ti
固原二中 高二年级组
zhf 09· 03· 04
金属样品
Ti
一、金属共同的物理性质
容易导电、导热、有延展性、有金属光泽等。
金属为什么具有这些共同性质呢?
二、金属的结构
金属晶体：通过金属键作用形成的单质晶体 组成粒子：金属阳离子和自由电子 作用力：金属离子和自由电子之间的较强作 用—— 金属键（电子气理论） 金属键强弱判断: 阳离子所带电荷多、 半径小－金属键强， 熔沸点高。
两种排列方式的配位数分 金属晶体的原子堆积模型
别是多少？哪种排列方式 金属原子在平面上有几种排列方式？ 使一定体积内含有的原子 数目最多？
（a）非密置层 （b）密置层
思考：金属原子在形成晶体时有几种堆积方式？ 活动·探究：
将乒乓球在三维空间堆积起来，有几种不同的堆积方式？ 比较不同方式堆积时金属晶体的配位数、原子的空间利 用率、晶胞的区别。
人教版高中化学选择性必修第2册 第三章 晶体结构与性质本章总结3
构建·知识网络
总结·专题提升
典练·素养提升
对话·命题专家
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第三章 晶体结构与性质
晶 体 结 构 与 性 质晶 体晶 体 的 分 类金离属子晶晶体体12345123良定 构微 物实定 构 微好义 成粒 理例义 成 粒的： 晶间 性：： 晶 间延金 体的 质固通 体 的展属 的相 ：态过 的 相性原 微互 熔金离 微 互、子 粒作 点属子 粒 作导通 ：用 相单键 ： 用电过 金力 差质结 阴 ：性金 属： 较、合 离 离、属 阳金 大合而 子 子导键 离属 ，金形 和 键热结 子键 硬成 阳性合 和度的 离而 自相晶 子形 由差体成 电较的 子大晶，体有
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第三章 晶体结构与性质
3．金属晶胞中原子空间利用率的计算 空间利用率＝晶球胞体体积积×100%＝VV晶球胞×100%，球体积为金属原子的 总体积。 其中球体积(或晶胞的粒子)体积＝n×43πr3(r 为金属晶胞中球的原子 半径)。
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第三章 晶体结构与性质
②非长方体晶胞中粒子对晶胞的贡献视具体情况而定。如图所示的 正三棱柱形晶胞中：
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2．晶体密度及微粒间距离的计算
第三章 晶体结构与性质
构建·知识网络
晶
体
结
配合物一定含配位键 有配位键不一定是配合物
构 与性 质晶体配位键和配合物配 配合 合物 物的 的形 构成 成硫 银 铁酸 氨 离铜 溶 子溶 液 的液 的 检中 形 验加 成氨水
高二化学选修3第三章第一节晶体的常识课件
A B
C
化学式： ABC3
探究（即自学检测即课本P64学与问）:
下图依次是金属钠(Na)、金属锌(Zn)、碘(I2)、金刚石(C)晶 胞的示意图，数一数，它们分别平均含几个原子?
钠、锌晶胞都是：8×1/8+1=2； 碘：（8×1/8+6×1/2）×2=8； 金刚石：8×1/8+6×1/2+4=8。
非晶体:没有规则几何外形的固体。 如玻璃、橡胶、石蜡、塑料等
2.分类
离子晶体 原子晶体 分子晶体 金属晶体 混合型晶体
晶体
如NaCl、CsCl等 如金刚石、晶体硅等 如冰、干冰等 如铁、铝等 如石墨
NaCl晶体结构示意图：
Cl-
Na+
金刚石晶体 结构示意图
干 冰 晶 体 结 构
晶体SiO2和非晶体SiO2的投影示意图
1.下列关于晶体与非晶体的说法正确的是 ( A.晶体一定比非晶体的熔点高 B.晶体有自范性但排列无序 C.非晶体无自范性而且排列无序 D.固体SiO2一定是晶体
2.区别晶体与非晶体最可靠的科学方法是 ( A.熔沸点 B.硬度 C.颜色 D.x-射线衍射实验
C
)
D
)
3.下列不属于晶体的特点是（ D ） A.有固定的几何外形 B.有各向异性 C.有固定的熔点 D.一定是无色透明的固体
析晶
4.晶体形成的途径
⑴熔融态物质凝固. ⑵气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华). ⑶溶质从溶液中析出.
5 晶体的特性
⑴自范性（规则的几何外形） ⑵各向异性(强度、导热性、光学性质等）
⑶有固定的熔点
⑷能使X-射线产生衍射 （最科学的区别晶体和非晶体的方法）
• 1.石墨(C)和蓝宝石(Al2O3· SiO2)是常见的晶体, 其中石墨的结构呈层状,在与层垂直方向的导电 率为与层平行方向上导电率的1/10000;蓝宝石 在不同方向上的硬度是不同的. • 2.石蜡和玻璃都是非晶体,如果将二者加热,当温 度升高到一定程度后,开始软化,流动性增强,最 后变成液体.整个过程温度不断上升,并且在这 个过程中没有固定的熔解热效应.
人教高中化学选修3第三章晶体结构与性质知识点填空
人教高中化学选修3第三章晶体结构与性质知识点填空晶体是指具有一定空间有序性的固体物质，是由经过长程有序排列的原子、离子或分子组成的。
晶体结构与性质是化学选修3第三章的内容，下面将对该章的主要知识点进行填空。
1.晶体的结构主要包括(1)晶格、(2)晶胞、(3)晶体结构。
(1)晶格是指由无限多几何平面上的点构成的集合，三维空间中的晶格是无穷多平行平面上点的无限点阵。
晶格可以分为能量、距离和方向三种类型。
(2)晶胞是晶格的最小单元，具有对称性。
晶胞由晶体中的原子、离子或分子排列成一定的几何形状，一般为立方体、四方体或其他形状。
(3)晶体结构是指晶体中原子、离子或分子组成的排列方式。
晶体结构可以分为离子晶体结构、原子晶体结构和分子晶体结构三类。
2.离子晶体结构是指晶体由离子形成的结构。
离子晶体的特点是离子之间的相互作用力强，有规则的排列方式。
离子晶体可以根据离子的大小和电荷进行分类，常见的有(1)正离子负离子型离子晶体、(2)阳离子阴离子型离子晶体、(3)阳离子周期表电子构型型离子晶体、(4)绝对化合物型离子晶体和(5)复式离子型离子晶体。
3.原子晶体结构是指晶体由原子形成的结构。
原子晶体的特点是原子之间的相互作用力弱，有规则的排列方式。
原子晶体可以根据原子的配位数和密堆度进行分类，常见的有(1)体心立方晶格、(2)面心立方晶格、(3)密堆充分立方晶格和(4)六方密堆晶格。
4.分子晶体结构是指晶体由分子形成的结构。
分子晶体的特点是分子之间通过分子间力进行相互作用，有较弱的相互作用力。
分子晶体可以根据分子的形状和相互作用类型进行分类，常见的有(1)极性分子晶体、(2)非极性分子晶体、(3)氢键分子晶体和(4)范德华力分子晶体。
5.晶体的性质与其结构密切相关。
根据晶体的导电性可将晶体分为导体、绝缘体和半导体三类。
导体的晶体具有较好的导电性，绝缘体的晶体导电性极差，而半导体的导电性介于导体和绝缘体之间。
晶体的导电性主要与其组成离子、原子或分子的性质以及晶体的结构有关。
第三章 晶体结构与性质
第三章晶体结构与性质第三章晶体结构与性质一、单选题1.下列有关这种CO2晶体推断正确的是() A．原子晶体CO2有很高的熔、沸点，很大的硬度，可用作耐磨材料B．原子晶体CO2易升华，可用做制冷剂C．原子晶体CO2的硬度和耐磨性都不如水晶D．每摩尔原子晶体CO2含2 mol C－O键，每摩C 原子与4 mol O原子形成共价键2.关于晶体和非晶体的说法，正确的是（）A．晶体在三维空间里呈周期性有序排列，因此在各个不同的方向上具有相同的物理性质B．晶体在熔化过程中需要不断的吸热，温度不断地升高（）A．铝B．金刚石C．硅D．二氧化硅6.下列有关分子晶体的说法中一定正确的是() A．分子内均存在共价键B．分子间一定存在范德华力C．分子间一定存在氢键D．其结构一定为分子密堆积7.下列说法错误的是()A．离子晶体中阴阳离子间的作用力为静电引力B．离子键没有方向性和饱和性C．在氯化铯晶体中无CsCl分子单独存在D．CaF2晶胞中F－的配位数为48.钛酸钡的热稳定性好，介电常数高，在小型变压器、话筒和扩音器中都有应用．钛酸钡晶体的晶胞结构示意图如图所示，它的化学式是（）A．BaTi8O12 B．BaTi4O6C．BaTi2O4 D．BaTiO39.关于晶体和非晶体，下列说法中正确的是（）A．晶体和非晶体在熔化过程中温度都上升B．玻璃是晶体C．晶体有熔点，非晶体没有熔点D．冰是非晶体10.下列关于晶体的说法中，不正确的是() A．凡有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．晶体内部的微粒按一定规律做周期性重复排列D．晶体尽量采取密堆积方式，以使其变得比较稳定11.如图，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．2 B．3 C．4 D．612.如图为冰晶体的结构模型，大球代表O原子，小球代表H原子．下列有关说法正确的是（）A．冰晶体中每个水分子与另外四个水分子形成四面体B．冰晶体具有空间网状结构，是原子晶体C．水分子间通过H﹣O键形成冰晶体D．冰晶体熔化时，水分子之间的空隙增大13.如图所示是某原子晶体A空间结构中的一个单元，A与某物质B反应生成C，其实质是每个A－A 键中插入一个B原子，则C物质的化学式为()A．AB B．A5B4C．AB2 D．A2B5 14.如图是A，b两种不同物质的熔化曲线，下列说法中正确的是（）①a是晶体②a是非晶体③b是晶体④b是非晶体．A．①④B．②④C．①③D．②③15.金属键是正、负电荷之间的A．相互排斥B．阴、阳离子之间的相互作用C．相互吸引D．相互排斥和相互吸引，即相互作用二、非选择题16.(1)下列二种晶体的状态变化，克服的微粒间的作用力分别是：二氧化硅熔化_________________________________________；碘的升华_____________________________________________ ______；二种晶体的熔点由高到低的顺序是____________________________。
第三章 晶体结构与性质复习课件.ppt
归纳小结
晶胞所含粒子的计算原则
①顶点：由 8 个晶胞共有，所以为 1/8 ②棱上：由 4 个晶胞共有，所以为 1/4 ③面心：由 2 个晶胞共有，所以为 1/2 ④体内：由 1 个晶胞拥有，所以为 1
⑵、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，
如下左图是其晶体结构的俯视图，则图中7
四、晶体的空间结构
CO2或Cu
四、晶体的空间结构
典例分析 例 1 、在氯化钠晶体中，假若钠离子与周围最近 的氯离子的距离为a，那么每个钠离子周围最近 且等距离的氯离子有___6__个，钠离子有___1_2__ 个, 钠离子之间的距离为____2 _a____。
5
3
4a
典例分析
例 2、在干冰晶体中每个 CO2 分子周围最近且等 距离的 CO2 有___1_2___ 个。
⑶分子晶体中（不含氢键时），分子组成和结构 相似时，相对分子质量越大，范德华力就越强， 熔点就越高。
⑷金属晶体中，离子半径越小，离子电荷越高， 金属键就越强，熔点就越高合金的熔点比它的。 各成分金属的熔点低。
四、晶体的空间结构
你能具体描述出 NaCl 晶体的微观结构吗?
四、晶体的空间结构
CsCl
A．分子晶体中都存在共价键 B．CaTiO3晶体中每个Ti4+和12个O2-相紧邻 C．SiO2晶体中每个硅原子与两个氧原子以共价键相结 合 D．金属晶体的熔点都比分子晶体的熔点高
达标潜能练习
3、图示为高温超导领域的一种化合物——钙钛矿晶体 结构，该结构是具有代表性的最小重复单元 ⑴在该物 质的晶体中，每个钛离子周围与它最接近且距离相等的 钛离子共有____6____个。⑵该晶体结构单元中,氧、钛 、钙离子的个数比是__3_∶___1_∶___1______ 。
第3章 第2节 第2课时 共价晶体(讲义)【新教材】
一、共价晶体的概念及其性质1．共价晶体的结构特点及物理性质(1)概念相邻原子间以共价键相结合形成共价键三维骨架结构的晶体。
(2)构成微粒及微粒间作用(3)物理性质①共价晶体中，由于各原子均以强的共价键相结合，因此一般熔点很高，硬度很大，难溶于常见溶剂，一般不导电。
①结构相似的共价晶体，原子半径越小，键长越短，键能越大，晶体的熔点越高。
2．常见共价晶体及物质类别(1)某些单质：如硼(B)、硅(Si)、锗(Ge)、金刚石等。
(2)某些非金属化合物：如碳化硅(SiC)、二氧化硅(SiO2)、氮化硼(BN)、氮化硅(Si3N4)等。
(3)极少数金属氧化物，如刚玉(α-Al2O3)等。
二、常见共价晶体结构分析1．金刚石晶体金刚石晶体中，每个碳原子均以4个共价单键对称地与相邻的4个碳原子相结合，形成C—C—C夹角为109°28′的正四面体结构(即金刚石中的碳采取sp3杂化轨道形成共价键)，整块金刚石晶体就是以共价键相连的三维骨架结构。
其中最小的环是六元环。
2.二氧化硅晶体(1)二氧化硅晶体中，每个硅原子均以4个共价键对称地与相邻的4个氧原子相结合，每个氧原子与2个硅原子相结合，向空间扩展，形成三维骨架结构。
晶体结构中最小的环上有6个硅原子和6个氧原子，硅、氧原子个数比为1①2。
(2)低温石英的结构中有顶角相连的硅氧四面体形成螺旋上升的长链，而没有封闭的环状结构。
这一结构决定了它具有手性。
熔点/① 194 -70 2180 ＞3500 1410 沸点/①18157365048272355A ．SiCl 4、AlCl 3是分子晶体B ．晶体硼是共价晶体C ．晶体硅是共价晶体D ．金刚石中的C -C 键比晶体硅中的Si -Si 键弱 9．工业制玻璃时，主要反应的化学方程式为：Na 2CO 3+SiO 2高温−−−→Na 2SiO 3+CO 2↑完成下列填空：(1)钠原子核外电子排布式为___________。
第三章 晶体结构与性质
熔化时 导电性 或水溶 液能导 电
无或差
晶体类型
离子晶体
原子晶体
分子晶体 金属晶体
熔化时键 的变化
断开离子 键、共价 键不一定 断
断键
不断键
减弱
金刚石、 气体、多 大多数盐、 Si、SiO2、 数非金属 强碱 SiC、B 单质、酸、金属 物质种类 活泼金属 多数有机 氧化物 物
三、四类晶体结构与性质的比较
离子晶体 分子晶体 原子晶体 金属晶体
晶体粒子 阴、阳离子
粒子间作用
分子
分子间作 用力 较小 较低 相似相溶
原子
共价键 很大 很高 难溶 不易导电
金属离子、 自由电子
离子键 较大 较高
易溶于极 性溶剂
金属键
一般较大， 部分小
硬 度 熔、沸点 溶解性 导电性
有高有低
难溶，有些 可与水反应
熔化或溶于 不易导电 水能导电
5.二氧化硅中每个Si与 4 个O原子形成共价键,
每个O与 2 个Si原子形成共价键。在二氧化硅 晶体中Si与O原子个数比为 1︰2 .平均每n mol 4n SiO2晶体中含有Si-O键最接近______ mol。
6.石墨属于混合晶体,是层状 sp2 杂化； 结构, C原子呈 晶体中每个C原子被 3 个 六边形共用,平均每个环占 有 2 个碳原子。 晶体中碳原子数、碳环数 和碳碳单键数之比 为 2:1:3 。 晶体中存在的作用有：
3、现有甲、乙、丙(如下图》三种晶体的晶
胞：(甲中x处于晶胞的中心，乙中a处于晶胞 的中心)，可推知：甲晶体中x与y的个数比是 __________，乙中a与b的个数比是_______， 1:1 4:3 4 丙晶胞中有_______个c离子，有 ____________个d离子。 4
选修3《物质结构与性质》第三章 晶体结构与性质 第一节 晶体常识(导学案)
第三章晶体结构与性质第一节晶体常识▍课标要求▍1．初步了解晶体知识，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．掌握晶胞的概念以及晶胞中粒子个数的计算方法。
要点一晶体与非晶体1．晶体与非晶体的本质差异自范性微观结构晶体微粒在三维空间里呈排列非晶体微粒排列相对23．晶体的特点4．区分晶体与非晶体(1)测熔点：晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点。
(2)最可靠的科学方法是：对固体进行实验。
思考1：(1)晶体为什么有自范性？(2)晶体一定是固体，固体一定是晶体吗？要点二晶胞1．概念描述晶体结构的叫做晶胞。
2．晶体和晶胞的关系一般来说，晶胞都是体，晶体可以看作是数量巨大的晶胞“无隙并置”而成。
(1)“无隙”是指相邻晶胞之间。
(2)“并置”是指所有晶胞都是排列的，取向。
(3)所有晶胞的、内部的原子及几何排列是完全相同的。
3．晶胞中粒子个数的计算(以铜晶胞为例)晶胞的顶角是个晶胞共用的，棱上的原子是4个晶胞共用的，面上的原子是个晶胞共用的(如图所示)。
铜晶胞金属铜的一个晶胞所含的原子数有个。
思考2：铜晶胞含有4个铜原子，为什么不是14个？考点一晶体与非晶体的区别1．晶体和非晶体在结构上的差异，导致它们在性质上有所不同。
2．根据固体是否具有自范性、物理性质是否体现各向异性、有无固定熔沸点、外形和内部质点排列是否高度有序，可以判断是晶体还是非晶体。
【例题1】下列叙述正确的是()A．具有规则几何外形的固体一定是晶体B．晶体与非晶体的根本区别在于是否具有规则的几何外形C．具有各向异性的固体一定是晶体D．一种物质不是晶体就是非晶体【变式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判断晶体的“4点”注意事项(1)晶体一般属于纯净物。
(2)微观上，晶体中的微粒在三维空间呈周期性有序排列，表现在外观上晶体往往有规则的几何外形。