【重点推荐】2019高中化学 学业分层测评11 认识晶体 鲁科版选修3
2018_2019学年高中化学第3章第2节金属晶体与离子晶体课件鲁科版选修3
NaCl
晶胞
阳离子的配位数
6
阴离子的配位数
6
晶胞中
阳离子 4
微粒数
阴离子 4
CsCl
8 8 1 1
CaF2
8 4 4 8
关键提醒
AB型离子晶体的阴、阳离子的配位数相等；ABn型A、B离子的配位数 比值为n∶1。
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例3 回答下列问题： (1)下图所示是从NaCl或CsCl晶体结构中分割出来的部分结构图，其中 属于从NaCl晶体中分割出来的结构图是( )
BF－ 4 的熔点(填“>”、“<”或“＝”)，
解析答案
方法规律
离子晶体结构类型相同时，离子所带电荷数越多，离子半径越小，晶格 能越大，晶体熔、沸点越高，硬度越大。
变式训练2 金属晶体熔、沸点高低和硬度大小一般取决于金属键的强弱， 而金属键的强弱与金属阳离子所带电荷的多少及半径大小相关。由此判 断下列说法正确的是( ) A.金属镁的硬度大于金属铝 B.碱金属单质的熔、沸点从Li到Cs逐渐增大 C.金属镁的熔点大于金属钠 D.金属镁的硬度小于金属钙
(NA为阿伏加德罗常数，n为晶胞中所含微粒个数，
M为所含微粒的摩尔质量)。
(2)结合晶胞中的几何关系，计算一个晶胞的体积，用m＝ρ·V的关系计算。
变式训练3 铜和铝都具有良好的延展性，与金属键和金属的堆积方式 有关。 (1)Cu2O在稀硫酸中生成Cu和CuSO4。铜晶胞结构如下图所示，铜晶体 中每个铜原子周围距离最近的铜原子数目为__1_2___。
①晶格能∝ q1·q2，即与阴、阳离子所带电荷的乘积成 正比 ， r
影响因素 与阴、阳离子间的距离成 反比 ；
②与离子晶体的 结构型式 有关
对晶体物理 晶体结构型式相同时，晶格能越大，熔、沸点越高 ，硬度
2019_2020学年高中化学第三章物质的聚集状态与物质性质第2节金属晶体与离子晶体课件鲁科版选修3
2．碱金属卤化物是典型的离子晶体，它们的晶格能与d10成正比(d0 是晶体中最邻近的导 电性离子的核间距)。下列说法错误的是( )
晶格能/(kJ·mol－1)
LiF LiCl LiBr LiI ①
1 036 853 807 757
②
NaF NaCl NaBr NaI
923 787 736 686
答案：D
[随堂训练] 1．金属具有延展性的原因是( ) A．金属原子半径都较大，价电子较少 B．金属受外力作用变形时，金属阳离子与自由电子间仍保持较强烈的作用 C．金属中大量自由电子受外力作用时，运动速度加快 D．自由电子受外力作用时能迅速传递能量
解析：金属晶体受到外力作用时，原子层易产生滑动，但各层之间始终保持着金属键 的作用，使金属具有良好的延展性。 答案：B
[思路点拨]
[解析] 镁离子比铝离子的半径大而所带的电荷少，所以金属镁比金属铝的金属键弱， 熔点低，硬度小；从 Li 到 Cs，离子的半径是逐渐增大的，所带电荷相同，金属键逐 渐减弱，熔点逐渐降低，硬度逐渐减小；因离子的半径小而所带电荷多，使金属铝比 金属钠的金属键强，所以金属铝比金属钠的熔点高，硬度大；因离子的半径小而所带 电荷相同，使金属镁比金属钙的金属键强，所以金属镁比金属钙的熔点高，硬度大。
KF KCl KBr KI ③
821 699 689 632
离子半径/pm Li＋ Na＋ K＋ 60 95 133
F－ Cl－ Br－ I－ 136 181 195 216
A.晶格能的大小与离子半径成反比 B．阳离子相同阴离子不同的离子晶体，阴离子半径越大，晶格能越小 C．阳离子不同阴离子相同的离子晶体，阳离子半径越小，晶格能越大 D．金属卤化物晶体中，晶格能越小，氧化性越强 解析：碱金属元素阳离子半径大小顺序为 Li＋＜Na＋＜K＋，卤素阴离子半径大小顺序为 F－＜Cl－＜Br－＜I－，晶格能的大小与离子半径成反比，所以 A、B、C 正确；晶格能最 小的为碘化物，其还原性最强，因此 D 错误。
鲁科版选修三《金属晶体与离子晶体》评课稿
鲁科版选修三《金属晶体与离子晶体》评课稿一、引言《金属晶体与离子晶体》是鲁科版高中选修三课程中的一门重要课程。
通过学习该课程，学生可以深入了解金属和离子晶体的结构和性质，并掌握相关的实验方法和技术。
本评课稿将对鲁科版选修三《金属晶体与离子晶体》进行细致的评价和分析，从多个角度对该课程的教学效果和内容进行评估。
二、课程概述1. 课程背景选修三《金属晶体与离子晶体》是高中化学选修课程中的一门重要课程，主要涵盖金属晶体和离子晶体的基本概念和性质。
在本门课程中，学生将学习金属晶体和离子晶体的结构、组成和性质、合成方法和应用等方面的知识。
2. 课程目标本课程旨在培养学生对金属晶体和离子晶体的理论知识和实验技能的掌握。
通过学习，学生应该能够:•理解金属晶体和离子晶体的基本概念和结构特点；•掌握金属晶体和离子晶体的性质和相互关系；•熟悉金属晶体和离子晶体的合成方法和应用领域；•培养实验能力，掌握制备和测定金属晶体和离子晶体的实验方法。
三、教学内容分析1. 课程大纲鲁科版选修三《金属晶体与离子晶体》的教学内容主要包括以下几个方面：•金属晶体的结构和性质–金属原子的排列方式和金属键的特点–金属晶体的晶格常数、密度和晶体缺陷–金属的导电性和热导性等性质•离子晶体的结构和性质–离子晶体的构成和电子结构–离子晶体的晶格常数、密度和晶体缺陷–离子晶体的溶解性、熔点和硬度等性质•金属晶体和离子晶体的合成方法和应用–金属晶体和离子晶体的制备方法和实验操作–金属晶体和离子晶体的应用领域和实际应用案例•实验技术与实验方法–金属晶体和离子晶体的制备实验–金属晶体和离子晶体性质的测试和测定方法2. 教学方法和手段在教学过程中，采用了多种多样的教学方法和手段，包括：•授课讲授：通过讲解课件、幻灯片等方式对知识点进行详细的讲解；•实验演示：通过实验演示来展示金属晶体和离子晶体的制备和性质；•课堂讨论：组织学生进行小组讨论，加强知识的理解和应用；•独立探究：引导学生进行课外实验和科研探究，加深对金属晶体和离子晶体的理解；•课后作业：布置对教学内容的延伸和拓展的作业，巩固学生的知识掌握程度。
2019_2020学年高中化学第三章物质的聚集状态与物质性质第3节原子晶体与分子晶体课件鲁科版选修3
[解析] (1)原子晶体熔、沸点高低取决于共价键的强弱，因为原子半径 C＜Si，所以 熔点①＞③＞②。 (2)C60 为分子晶体，金刚石为原子晶体，它们熔化时分别破坏分子间作用力和化学键。 因为分子间作用力＜化学键，所以 C60 的熔点小于金刚石的熔点。
[答案] (1)①＞③＞② (2)金刚石 C60 为分子晶体，熔化时破坏范德华力，金刚石 为原子晶体，熔化时破坏共价键，所以 C60 的熔点小于金刚石的熔点
解析：氮化硼超硬耐磨、耐高温，是一种原子晶体，熔化时破坏共价键。A 选项中的 硫酸钠是离子晶体，熔化时破坏离子键，错误；C 选项中的两种物质均为原子晶体， 熔化时均破坏共价键，正确；B、D 两选项中的四种物质都是分子晶体，熔化时都破坏 范德华力，错误。
2．下列化学式既能表示物质的组成O3
B．SiO2
C．C6H5NO2
D．Cu
解析：在四种类型的晶体中，除分子晶体中含有分子外，其余的晶体中都不存在单个
的分子，化学式仅代表物质中原子的最简组成而不能表示其真正的分子。
答案：C
3．SiCl4 的分子结构与 CCl4 类似，对其作出如下推测，其中不正确的是( ) A．SiCl4 晶体是分子晶体 B．常温常压下 SiCl4 是气体 C．SiCl4 的分子是由极性键形成的非极性分子 D．SiCl4 熔点高于 CCl4 解析：CCl4 是分子晶体，则 SiCl4 也是分子晶体。结构相似的分子晶体，其熔、沸点 随相对分子质量的增大而升高，由于 SiCl4 的相对分子质量大于 CCl4，所以 SiCl4 的熔、 沸点应比 CCl4 的高，而 CCl4 在常温常压下是液体，所以 SiCl4 在常温常压下不可能是 气体。 答案：B
答案：B
5.石墨晶体为层状结构，每一层均为碳原子与周围其他 3 个碳原子相 结合而成平面片层，同层相邻碳原子间距 142 pm、相邻片层间距为 335 pm。如图是其晶体结构片层俯视图。下列说法不正确的是( ) A．碳以 sp2 杂化 B．每个碳形成 3 个 σ 键 C．石墨碳原子数与 σ 键数之比为 2∶3 D．片层之间碳形成共价键
2018_2019学年高中化学第3章第1节第2课时晶体结构的最小重复单元——晶胞课件鲁科版选修3
0.585 A. 4a3d
mol－1
58.5 B.8a3d
mol－1
58.5 C.2a3d
mol－1
117 D. a3d
mol－1
解析答案
解题反思
解答晶胞中各量关系计算题的关键是正确分析微粒在晶胞中的位置关系， 找出晶胞的体积及1个晶胞的质量。
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随堂达标检测
12345
1.已知某晶体晶胞如图所示，则该晶体的化学式为( C )
解析答案
解题反思
晶胞顶点、面上和棱上的微粒为若干晶胞共有。
变式训练1 下列有关晶胞的叙述，不正确的是( ) A.A1型最密堆积晶体的晶胞也叫面心立方晶胞 B.面心立方晶胞的每个顶点上和每个面的中心上都各有一个微粒 C.处于晶胞顶点、棱、面、体心对晶胞的贡献分别为 18、14、12、1 D.平均每个面心立方晶胞中有4个微粒
解析 每个氮化硼晶胞中含有白球表示的原子个数为8×18＋1＝2，灰球 表示的原子个数为1＋4× 1＝2，所以每个晶胞中含有N原子和B原子各2
4 个；N的电负性大于B，所以该陶瓷的化学式为BN。
解析答案
(4)某晶体结构模型如图所示。该晶体的化学式是_C__o_T_iO__3_，在晶体中1 个Ti原子、1个Co原子周围距离最近的O原子数目分别为__6_个、_1_2_个。
(1)在该物质的晶体中，每个钛原子周围与它最接近且距离相等的氧离子、 钙离子、钛离子各有__6___个、__8__个、__6__个。 解析 以钛离子为顶点，应有8个立方晶胞紧靠在一起，这样钛离子成为 空间直角坐标系的中心，它的三维方向上前后左右上下最近且相邻各有1 个氧离子和钛离子，共6个，它周围的8个立方晶胞内各含1个钙离子。
答案
议一议 晶胞结构和晶体有什么联系？ 答案 将一个个晶胞上、下、前、后、左、右并置起来，就构成整个晶 体结构。
2019最新高中化学 课时跟踪检测(十二)金属晶体与离子晶体 鲁科版选修3
课时跟踪检测（十二）金属晶体与离子晶体1．下列金属晶体中，自由电子与金属阳离子间作用最弱的是( )A．K B．NaC．Mg D．Al解析：选A 四种金属中钾的原子半径最大，相同体积内自由电子数较少，所以金属键最弱，即金属阳离子和自由电子间的作用最弱。
2．下列物质的晶格能最大的是( )A．MgO B．CaCl2C．KCl D．Na2O解析：选A 构成离子晶体的阴、阳离子的半径越小，所带电荷数越多，则晶格能越大。
3．金属能导电的原因是( )A．金属晶体中金属阳离子与自由电子间的作用较弱B．金属晶体中的自由电子在外加电场作用下可发生定向移动C．金属晶体中的金属阳离子在外加电场作用下可发生定向移动D．金属晶体在外加电场作用下可失去电子解析：选B 在金属晶体中存在金属阳离子和自由电子，在外加电场作用下，自由电子会发生定向移动形成电流，从而使金属能够导电。
4．试根据学过的知识，判断KCl、NaCl、CaO、BaO四种晶体熔点的高低顺序可能是( ) A．KCl＞NaCl＞BaO＞CaOB．NaCl＞KCl＞CaO＞BaOC．CaO＞BaO＞NaCl＞KClD．CaO＞BaO＞KCl＞NaCl解析：选C 离子晶体中阴、阳离子所带电荷越多，离子半径越小，晶格能越大，晶体的熔点越高。
5．要使金属晶体熔化必须破坏其中的金属键。
金属晶体熔点高低和硬度大小一般取决于金属键强弱，而金属键强弱与金属阳离子所带电荷的多少及半径大小有关。
由此判断下列说法正确的是( )A．金属镁的熔点高于金属铝B．碱金属单质的熔点从Li到Cs是逐渐升高的C．金属铝的硬度大于金属钠D．金属镁的硬度小于金属钙解析：选C 镁离子比铝离子的半径大而所带的电荷少，所以金属镁比金属铝的金属键弱，熔点低、硬度小；从Li 到Cs ，离子的半径是逐渐增大的，所带电荷相同，金属键逐渐减弱，熔点逐渐降低，硬度逐渐减小；因离子的半径小而所带电荷多，使金属铝比金属钠的金属键强，金属铝比金属钠的熔点高、硬度大；因离子的半径小而所带电荷相同，使金属镁比金属钙的金属键强，金属镁比金属钙的熔点高、硬度大。
2019高中化学 学业分层测评1 原子结构模型 鲁科版选修3
学业分层测评(一) 原子结构模型(建议用时：45分钟)[学业达标]1．自从1803年英国化学家、物理学家道尔顿提出了原子学说，人类对原子结构的认识就不断深入、发展，并通过实验事实不断地完善对原子结构的认识。
下列关于原子结构模型的说法中，正确的是( ) A．道尔顿的原子结构模型将原子看作实心球，故不能解释任何问题B．汤姆逊“葡萄干布丁”原子结构模型成功地解释了原子中的正负粒子是可以稳定共存的C．卢瑟福核式原子结构模型指出了原子核和核外电子的质量关系、电性关系及占有体积的关系D．玻尔电子分层排布原子结构模型引入了量子化的概念，能够成功解释所有的原子光谱【解析】道尔顿的原子理论成功地解释了质量守恒定律等规律，故A选项是错误的。
汤姆逊“葡萄干布丁”原子结构模型提出了正负电荷的共存问题，但同时认为在这样微小的距离上有着极大的作用力，存在着电子会被拉进去并会碰撞在带正电的核心上这样的问题，故B选项是错误的。
卢瑟福通过α粒子散射实验提出了核式原子结构模型，散射实验的结果能够分析出原子核和核外电子的质量关系、电性关系及占有体积的关系，故C选项是正确的。
玻尔电子分层排布原子结构模型只引入了一个量子化的概念，只能够解释氢原子光谱，而不能解释比较复杂的原子光谱，故D选项是错误的。
【答案】 C2．观察1s轨道电子云示意图，判断下列说法正确的是( )A．一个小点表示1个自由运动的电子B．1s轨道的电子云形状为圆形的面C．电子在1s轨道上运动像地球围绕太阳旋转D．1s轨道电子云小点的疏密表示电子在某一位置出现概率的大小【解析】由图可知，处于1s轨道上的电子在空间出现的概率分布呈球形对称，电子在该区域出现的概率大，不是在面上或内部，而是在整个区域。
图中的小点不表示电子，而表示电子在此位置出现概率的大小。
【答案】 D3．下列能级中轨道数为3的是( )A．s能级B．p能级C．d能级D．f能级【解析】s能级中轨道数为1，p能级中轨道数为3，d能级中轨道数为5，f能级中轨道数为7。
2019高中化学 模块综合测评 鲁科版选修3
模块综合测评(时间45分钟，满分100分)一、选择题(本题包括12小题，每小题4分，共48分)1．人们通常将在同一原子轨道上运动、自旋方向相反的2个电子，称为“电子对”，将在某一原子轨道上运动的单个电子，称为“未成对电子”。
下列基态原子的电子排布式中，未成对电子数最多的是( )A．1s22s22p63s23p6B．1s22s22p63s23p63d54s2C．1s22s22p63s23p63d54s1D．1s22s22p63s23p63d104s1【解析】根据各基态原子的电子排布式可知，A项中未成对电子数为0；B项中未成对电子数为5；C项中未成对电子数为6；D项中未成对电子数为1。
【答案】 C2．下列各项叙述中正确的是 ( )A．电子层序数越大，s原子轨道的形状相同，半径越大B．在同一电子层上运动的电子，其自旋方向肯定不同C．镁原子由1s22s22p63s2→1s22s22p63p2时，释放能量，由基态转化成激发态D．杂化轨道可用于形成σ键、π键或用于容纳未参与成键的孤电子对【解析】s原子轨道是球形的，电子层序数越大，其半径越大，A项正确；根据洪特规则，对于基态原子，电子在同一能级的不同轨道上排布时，将尽可能分占不同的轨道并且自旋方向相同，B项错误；由于3s轨道的能量低于3p轨道的能量，基态镁原子应是吸收能量，C项错误；杂化轨道可用于形成σ键和容纳未参与成键的孤电子对，不能形成π键，D错。
【答案】 A3．下列化合物中，含有非极性共价键的离子化合物是( )①CaC2②N2H4③Na2S2④NH4NO3A．③④B．①③C．②④D．①③④【解析】CaC2是由Ca2＋和C2－2构成的，C2－2中含有非极性共价键；N2H4中含N—H键(极性键)和N—N键(非极性键)，属于共价化合物；Na2S2是由Na＋和S2－2构成的，S2－2中含有非极性共价键；NH4NO3含离子键和极性键。
【答案】 B4．下列说法正确的是( )A．分子中一定存在化学键B．分子中若含有化学键，则一定存在σ键C．p和p轨道不能形成σ键D．含π键的物质不如只含σ键的物质稳定【解析】A项，分子中不一定存在化学键，如稀有气体分子由单个原子构成，不存在化学键。
高中化学 第3章 物质的聚集状态与物质性质 第2节 金属晶体与离子晶体课件 鲁科版选修3
解析：(2)从体心 Na＋看，与它最接近的且距离相等的 Na＋共有 12 个。 (3)根据离子晶体的晶胞，求阴、阳离子个数比的方法是①处于 顶点的离子，同时被 8 个晶胞共有，每个离子有18属于该晶胞。 ②处于棱上的离子，同时被 4 个晶胞共有，每个离子有14属于该 晶胞。③处于面上的离子，同时被 2 个晶胞共有，每个离子有12 属于该晶胞。④处于晶胞内部(体心)的离子，则完全属于该晶胞。 由此可知。图 NaCl 晶胞中，含 Cl－：8×18＋6×12＝4(个)；含 Na＋：12×14＋1＝4(个)。
休息时间到啦
同学们，下课休息十分钟。现在是休息时间，你们休息一 看看远处，要保护好眼睛哦~站起来动一动，久坐对身体
4.金属钠晶体的晶胞为体心立方晶胞(如图)，实 验测得钠的密度为 ρ(g·cm－3)。已知钠的相对原 子质量为 a，阿伏加德罗常数为 NA(mol－1)，假定 金属钠原子为等径的刚性球且处于体对角线上
[解析] 金属晶体的熔点高低、硬度大小取决于金属键的强弱， 一般而言，金属键的强弱与金属原子的价电子数成正比，与金 属原子半径成反比。同周期金属元素的原子半径越小，相应的 金属原子的价电子数越多，则形成的金属键越强，对应的熔点 越高，硬度越大；同主族金属元素原子的价电子数相等，原子 半径越大，则对应的金属键越弱，熔点越低，硬度越小。 [答案] D
金属晶体
1．概念 金属原子通过□1 ________形成的晶体。
2．常见金属晶体的三种结构型式
堆积模型
典型代表物质 配位数 晶胞结构示意图
非密 体心立方密 Li、Na、K、Ba、 □2 ____
置层 堆积 A2 W、Fe
六方最密堆 密置 积 A3
Mg、Zn、Ti
□3 ____
2019-2020学年高中化学 第3章 微型专题(五)晶体类型的判断及晶体结构的分析与计算教案 鲁科版选修3
微型专题(五) 晶体类型的判断及晶体结构的分析与计算[学习目标定位] 1.能辨识常见物质的晶体类型，能从微观角度分析各种晶体的构成微粒及微粒间的作用力，并解释各类晶体性质的差异。
2.熟知各类晶体的结构特点及堆积模型，能利用切割法对晶胞进行结构分析和计算。
一、晶体类型的判断例1(2018·上海杨浦区检测)四种物质的一些性质如下表：物质熔点/℃沸点/℃其他性质单质硫120.5 271.5 —单质硼2300 2550 硬度大氯化铝190 182.7 177.8℃升华苛性钾300 1320 晶体不导电，熔融态导电晶体类型：单质硫是__________________晶体；单质硼是__________晶体；氯化铝是__________________晶体；苛性钾是____________晶体。
【考点】晶体类型的判断【题点】根据晶体性质判断答案分子原子分子离子解析单质硫为非金属单质，其熔、沸点都较低，则晶体为分子晶体；单质硼为非金属单质，其熔、沸点都很高，则晶体为原子晶体；氯化铝为化合物，其熔、沸点都较低，并能在较低温度下升华，则晶体为分子晶体；苛性钾为化合物，其熔点较高，沸点很高，晶体不导电，熔融态导电，则晶体为离子晶体。
“三看”——确定晶体类型(1)看构成微粒或作用力类型四类晶体的构成微粒和微粒间作用力列表如下：离子晶体原子晶体分子晶体金属晶体构成微粒阴、阳离子原子分子金属阳离子、自由电子微粒间作离子键共价键分子间作用力金属键用力(2)看物质类别①单质类：a.金属单质和合金属于金属晶体；b.大多数非金属单质(金刚石、石墨、晶体硅、晶体硼等除外)属于分子晶体。
②化合物类：a.离子化合物一定为离子晶体；b.共价化合物绝大多数为分子晶体，但SiO2、SiC等为原子晶体。
(3)看物理性质四类晶体的物理性质对比如下：晶体类型金属晶体离子晶体分子晶体原子晶体熔、沸点一般较高、但差异大较高较低高硬度一般较大，但差异大较大较小大导电性固态能导电固态不导电，熔融态或溶于水时能导电固态不导电，某些溶于水后能导电一般不导电，个别为半导体变式1 (1)判断下列晶体类型。
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1 学业分层测评(十一) 认识晶体 (建议用时：45分钟) [学业达标] 1．下列叙述中，不正确的是( ) A．具有规则几何外形的固体一定是晶体 B．晶体内部粒子按一定的规律周期性重复排列 C．具有各向异性的固体一定是晶体 D．依据构成微粒的作用力不同可将晶体分为金属晶体、离子晶体、分子晶体、原子晶体 【解析】 有些人工加工而成的固体也具有规则几何外形和高度对称性，所以A选项错误；晶体所具有的规则几何外形、各向异性和特定的对称性是其内部微粒规律性排列的外部反映，因此B、C选项正确；晶体分为金属晶体、离子晶体、分子晶体、原子晶体的依据是构成晶体的微粒及微粒间的相互作用力，因此D选项正确。 【答案】 A 2．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 【解析】 非晶体无固定熔沸点，A错；二氧化硅有非晶态二氧化硅和晶态二氧化硅，D错。 【答案】 C 3．多数晶体中的微观粒子服从紧密堆积原理的根本原因是( ) A．便于形成规则的几何外形 B．微观粒子结合得越紧密，体系总能量越低，体系就越稳定 C．便于使晶体具有对称性 D．为了使晶体具有各向异性 【解析】 能量越低物质越稳定。 【答案】 B 4．区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是( ) A．测定熔点、沸点 B．观察外形 C．对固体进行X射线衍射实验 D．通过比较硬度确定 【解析】 从外形和某些物理性质可以初步鉴别晶体和非晶体，但并不一定可靠。区分晶2
体和非晶体的最可靠的科学方法是对固体进行X射线衍射实验，所以只有C选项正确。 【答案】 C 5．金属晶体、离子晶体和分子晶体采取密堆积方式的原因是( ) A．构成晶体的微粒均可视为圆球 B．金属键、离子键、分子间作用力均无饱和性和方向性 C．三种晶体的构成微粒相同 D．三种晶体的构成微粒多少及相互作用力相同 【解析】 金属键、离子键、分子间作用力均无方向性和饱和性，趋向于使原子、离子或分子吸引尽可能多的其他原子、离子或分子分布于周围并以密堆积的方式降低体系的能量使体系变得较稳定。 【答案】 B 6．下列说法中错误的是( ) A．分子晶体中范德华力没有方向性和饱和性，所以分子晶体一般都采用密堆积，但要受到分子形状的影响 B．分子晶体一般都是非等径圆球的密堆积 C．由于共价键的方向性和饱和性，原子晶体堆积的紧密程度，大大降低 D．金属晶体采用非等径圆球的密堆积 【解析】 由于离子键、分子间作用力、金属键都没有方向性和饱和性，所以离子晶体、分子晶体、金属晶体都尽可能地采用密堆积形式，而分子晶体的堆积方式要受分子本身形状的影响。分子晶体遵循非等径圆球的密堆积，金属晶体遵循等径圆球的密堆积。 【答案】 D 7．下列有关晶胞的叙述，正确的是( ) A．晶胞是晶体中最小的结构重复单元 B．不同的晶体中晶胞的大小和形状都相同 C．晶胞中的任何一个粒子都属于该晶胞 D．A3型最密堆积由一个晶胞构成 【解析】 晶胞有六方晶胞、面心立方晶胞等，B不正确；晶胞中的一个粒子可能被几个晶胞共用，C不正确；A3型最密堆积由3个晶胞构成，D不正确；故选A。 【答案】 A 8．图为高温超导领域里的一种化合物(钙钛矿)结构中的最小重复单元。该化合物中，每个钛离子周围与它最接近且距离相等的钛离子有a个，元素氧、钛、钙的原子个数比为b。则a、b是( ) 3
A．6 3∶1∶1 B．24 10∶8∶1 C．12 5∶4∶1 D．3 3∶2∶1 【解析】 钛处于晶胞的顶点，同在晶胞顶点上相邻的钛相距最近。发挥空间想象能力，以一个顶点为中心，以棱长作延长线，可以得出钛离子周围与它接近且距离相等的钛离子有6
个，该晶胞内含氧原子数目为：12×14＝3，含钛原子数目为：8×18＝1，一个钙原子在晶胞内，所以元素氧、钛、钙的原子个数比为3∶1∶1。 【答案】 A 9．如图所示是晶体结构中具有代表性的最小重复单元(晶胞)的排列方式，其对应的化学式
是XY的是(图中：o－X，•－Y)( )
【解析】 根据顶点、棱上、面上、体心和其他处于立方体内部的原子对晶胞的贡献分别为18、14、12、1，求出X、Y的数目之比，其化学式分别为XY、X3Y、XY4、XY4。 【答案】 A 10．(1)在下列物质中________是晶体，________是非晶体。 ①塑料 ②明矾 ③松香 ④玻璃 ⑤CuSO4·5H2O ⑥冰糖 ⑦糖果 ⑧单晶硅 ⑨铝块 ⑩橡胶 (2)晶体和非晶体在外形上有差别，晶体都具有______________，而非晶体______________；另外非晶体的多种物理性质，在各个方向都是________的，而晶体的多种物理性质在各个方向都是________的。 (3)判断物质是晶体还是非晶体，比较正确的方法是________。 ①从外形上来判断 ②从各向异性或各向同性上来判断 ③从导电性能来判断 ④从有无固定熔点来判断 【解析】 明矾是KAl(SO4)2·12H2O，它和CuSO4·5H2O、冰糖、单晶硅、铝块都是晶体；4
塑料、松香、玻璃、糖果、橡胶都是非晶体。晶体最大的特征就是各向异性和有固定的熔点。 【答案】 (1)②⑤⑥⑧⑨ ①③④⑦⑩ (2)规则的几何外形 没有规则的几何外形 各向同性 各向异性 (3)②④ 11．如下图所示的甲、乙、丙三种晶体：
甲 乙 丙 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________个。 【解析】 明确由晶胞构成的晶体，其化学式不是表示一个分子中含有多少个原子，而是表示每个晶胞中平均含有各类原子的个数，即各类原子的最简个数比。解答这类习题，通常采用切割法。切割法的根本原则是：晶胞任意位置上的一个原子如果是被x个晶胞所共有，那么，
每个晶胞对这个原子分得的份额就是1x。只要掌握晶体立方体中微粒实际占有“份额”规律：顶点微粒在立方体中实占18，立方体面上微粒实占12，立方体棱边上微粒实占14，立方体内部微粒按有1算1统计。甲中X位于立方体体心，算做1，Y位于立方体顶点，实际占有：18×4＝12个，X∶Y＝1∶12＝2∶1，所以甲的化学式为X2Y。乙中A占有：18×8＝1个，B占有：12×6＝3个，C占有1个，由此推出A∶B∶C＝1∶3∶1。丙中D周围的E的个数与E周围D的个数相同，E周围有8个D，所以D周围有8个E。 【答案】 (1)X2Y (2)1∶3∶1 (3)8 12．现有甲、乙、丙三种晶体的晶胞(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________，丙晶胞中有________个C离子，有________个D离子。
甲 乙 丙 5
甲晶体的化学式是________(X为阳离子)。丙晶胞中距离C离子等距离且最近的D离子有________个。
【解析】 根据切割法：甲中体心X为1，顶点Y为18×6，所以X∶Y＝1∶68＝4∶3；同理可计算出乙、丙中微粒个数及其比值。丙晶胞中有C离子为1＋12×14＝4，丙晶胞中有D离子为6×12＋8×18＝4。 由于甲晶体中两种微粒的个数之比为4∶3X为阳离子，因此该晶体的化学式为X4Y3。以体心位置的C离子为例，与它等距离且最近的D离子应该在晶胞中六个面的面心位置，共六个。 【答案】 4∶3 1∶1 4 4 X4Y3 6 [能力提升] 13．对于A1型密堆积的描述错误的是( ) A．A1型密堆积晶体的晶胞也叫面心立方晶胞 B．面心立方晶胞的每个顶点上和每个面的中心上都各有一个原子 C．平均每个面心立方晶胞中有14个原子 D．平均每个面心立方晶胞中有4个原子 【解析】 如图为A1型密堆积晶体的晶胞，它为面心立方晶胞，面心和顶点上各有1个原子故A、B均正确，平均每个面心立方晶胞中所拥有
的原子个数为：8×18＋6×12＝4个，故D正确。 【答案】 C 14．铅、钡、氧形成的某化合物的晶胞结构是：Pb4＋处于立方晶胞顶角，Ba2＋处于晶胞中心，O2－处于晶胞棱边中心，则该化合物的化学式为( ) A．BaPbO3 B．BaPb2O3 C．BaPbO D．BaPbO4
【解析】 1个晶胞中有1个Ba2＋，Pb4＋的个数为8×18＝1，O2－的个数为12×14＝3，故化学式为BaPbO3。 【答案】 A 15．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( ) 【导学号：66240025】 6
A．3∶9∶4 B．1∶4∶2 C．2∶9∶4 D．3∶8∶4 【解析】 由图示知，A原子被12个晶胞所用。上下表面的棱上的B原子被4个晶胞所用，
侧棱上的B原子被6个晶胞所用，A粒子数为6×112＝12；B粒子数为6×14＋3×16＝2；C粒子数为1。故A、B、C粒子数之比为1∶4∶2。 【答案】 B 16．金晶体的最小重复单元(也称晶胞)是面心立方体，即在立方体的8个顶点各有一个金原子，各个面的中心有一个金原子，每个金原子被相邻的晶胞所共用(如图所示)。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。
(1)金晶体每个晶胞中含有________个金原子。 (2)如果金原子是钢性球且面对角线上三个小球两两相切，那么一个晶胞的体积为________。 (3)金晶体的密度是________。
【解析】 (1)由晶胞构型可知，每个金晶胞中金原子数为：8×18＋6×12＝4。 (2)由A1型密堆积模型知，面对角线上三个小球相切，根据小球直径求算出立方体的棱长为
2d×22，则每个晶胞体积为：(22×2d)3＝22d3。 (3)每个晶胞质量为4MNA，故金的密度为：4MNA×22d3＝2Md3NA。 【答案】 (1)4 (2)22d3 (3)2Md3NA