高一化学优质实用课件推选——晶体结构复习.ppt

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1、,晶体结构复习,一 . 晶体类型的判断及性质,思考回答下列概念 离子晶体 原子晶体 分子晶体 金属晶体,金属晶体,离子晶体,分子晶体,原子晶体,1.下列说法错误的是 A、原子晶体中只存在非极性共价键 B、分子晶体的状态变化，只需克服分子间作用力 C、金属晶体通常具有导电、导热和良好的延展性 D、离子晶体在熔化状态下能导电 2.有关晶体的下列说法中正确的是 A晶体中分子间作用力越大，分子越稳定 B原子晶体中共价键越强，熔点越高 C冰溶化时水分子中共价键发生断裂 D氯化钠溶化时离子越未被破坏,A,B,3.下列说法错误的是 稀有气体的原子能形成分子晶体 只由原子构成的晶体一定是原子晶体 分子晶体的熔

2、点一定比金属晶体的高 含有离子键的物质一定是离子晶体 分子晶体中一定没有离子键 离子晶体中可能含有共价键 在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子 在晶体中只要有阴离子就一定有阳离子 分子晶体中既有化学键又有分子间力 有化学键断裂的变化一定是化学变化, ,晶体的类型及主要特征（填空),阴离子阳离子,原子,分子,金属阳离子自由电子,离子键,共价键,分子间作用力,离子和电子间作用力,较大,很大,很小,较高,很高,很低,易溶于水,不溶,相似相溶,融化及溶于水导电,溶于水导电,导电,导热延展性,不导电,知识应用,A熟悉常见物质的晶体类型 A 根据晶体的类型判断其大致的 物理性质 A根据晶体的物理性质判断其可

3、 能的晶体类型,晶体类型的判断,从组成上判断（仅限于中学范围）： 是否金属单质(是：金属晶体) 有无金属离子或铵根离子？(有：离子晶体) 是否属于“四种原子晶体”？ 以上皆否定，则多数是分子晶体。 从性质上判断： 熔沸点和硬度；(高：原子晶体；中：离子晶体；低：分子晶体) 熔融状态的导电性。(导电：离子晶体),练习.下列物质的晶体中，晶体类型相同的是（）,A 、O2和SiO2 B、NaI和 I2 C 、CO2和 H2O D 、 CCl4和 NaCl .下列性质中，可以充分说明某晶体是离子晶体的是（） 、有较高的熔点 、固体不导电，水溶液能导电 、可溶于水 、固体不导电，融化状态能导电,C,D,

4、3.下列晶体熔化时，不需要破坏化学键的是（ ） A、氯化钠 B、金刚石 C、冰醋酸 D、二氧化硅 4.下列叙述错误的是( ) 含有离子键的晶体一定是离子晶体 离子晶体一定不含共价键 Na2O和SiO2的晶体中都不存在单个小分子 冰醋酸晶体与冰熔化时需克服的微粒间作用力的类型相同,C,B,5.共价键、离子键和范德华力都是微粒之间的的不同作用力， 下列含有上述两种结合力的组合是：( ) Na2O2 SiO2 金刚石白磷NaCl A. B. C. D. 6.下列叙述正确的是 ( ) A.干冰晶体中，CO2分子间经过共价键相连 B.氯化钠晶体熔化时，化学键被破坏 C.含有离子键的晶体一定是离子晶体 D

5、.两种结构的微粒，如果核外电子排布相同， 化学性质就一定相似,C,BC,7、关于氢键，下列说法正确的是（ ） A、氢键比范德华力强，所以它属于化学键 B、分子间形成的氢键使物质的沸点和熔点升高 C、水是一种非常稳定的化合物，这是由于氢键所致 D、没有氢键，地球上就没有生命 8、下列含有非极性键的离子晶体是（ ） （1）醋酸钠（2）氢氧化钾（3）过氧化钠 （4）金刚石（5）乙醇（6）氯化钙 A、 （1）（2）（3）（6） B、 （1） （3） C、 （1） （3） （4） （5） D、（1）（2）（6）,BD,B,二、物质熔沸点的比较：,1、异类晶体：原子晶体离子晶体 分子晶体,2、同类晶体：

6、（1）原子晶体的决定因素：共价键键能 （原子半径）（C SiO2 SiC Si)； （2）离子晶体的决定因素：离子键的强 弱，比较离子半径，离子电荷； （3）金属晶体：金属键的强弱，比较金 属离子的半径及金属阳离子的电荷数。 （4）分子晶体的决定因素：范氏力，结 构组成相似时比较相对分子质量；分子 量相同，比较分子的极性（CO N2） 和分子的结构（正戊烷异戊烷新戊 烷；邻二甲苯间二甲苯对二甲苯）,练习,下列物质的熔、沸点高低顺序正确的是 ( ) A金刚石，晶体硅，二氧化硅，碳化硅 BCCl4CBr4CCl4CH4 CMgOH2002N2 D金刚石生铁纯铁钠,BC,三、晶体的空间结构,NaCl

7、晶体结构示意图,Na+,Cl-,Go to 3D,分析 如图直线交点处的圆圈为NaCl晶体中Na+或Cl-所处位置，晶体中，每个Na+周围有 个Cl-,每个Cl-周围有 个Na+,每个Na+周围与它最接近的且距离相等的Na+个数为：_,12,6,6,氯化钠的晶体结构如图，如何根据其结构分析出化学式,想一想,CsCl晶体结构解析图,Cs+,Cl-,CsCl晶体结构示意图,Go to 3D,顶点：,棱边：,面心：,体心：,小结：,立方体晶体中各位置上原子总数的计算方法分别是：,顶角上的原子总数,=1/8顶角原子数,棱上的原子总数,棱上的原子总数,=1/4棱上原子数,=1/2面心原子数,体心上的原子

8、总数,=1体心原子数,A,B,练习1：根据离子晶体的晶胞结构，判断下列离子晶体的化学式：（A表示阳离子）,化学式：,AB,练习2：根据离子晶体的晶胞结构，判断下列离子晶体的化学式：（A表示阳离子）,A,B,化学式：,A2B,A,B,化学式：,练习3：根据离子晶体的晶胞结构，判断下列离子晶体的化学式：（A表示阳离子）,AB,B,化学式：,A,练习4：根据离子晶体的晶胞结构，判断下列离子晶体的化学式：（A表示阳离子）,C,ABC3,练习：下图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。 1）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 个 2）该

9、晶体结构单元中，氧、钛、钙离子的个数比是 。,6,311,O：121/43,Ti: 8 1/81,Ca：1,2.最近科学家发现一种由钛原子和碳原子构成的气态团簇分子，如右图所示。顶角和面心的原于是钛原子，棱的中心和体心的原子是碳原子，则它的分子式是 ( ) ATiC BTi4C4， CTi14C13 DTi13C14,共价键,干冰的晶体结构示意图,范德华力,干冰晶体结构示意图（点击后自动播放）,CO2 分子,Na+,Cl-,干冰晶体结构分析图,CO2 分子,干冰晶体结构分析图,CO2 分子,每个干冰晶体有晶胞中有（ ）个二氧化碳分子，每个二氧化碳分子周围与其最近的且等距离的二氧化碳分子有（ ）

10、个,4,12,10928,金刚石的晶体结构示意图,共价键,金刚石属于（ ）晶体，在网状结构中，最小的环上连接有（ ）个碳原子，每个碳原子为（ ）个环所共有，实际上占有的碳原子为（ ）个，键与键之间的夹角为（ ），金刚石为（ ）结构。晶体硅与金刚石类似。,原子,6,12,1/2,10928,空间网状,硅晶体结构示意图,Si原子,正四面体结构单元,180,10928,二氧化硅的晶体结构示意图,共价键,二氧化硅晶体结构示意图,Si原子,结构单元,O原子,二氧化硅属于（ ）晶体，在网状结构中，最小的环上连接有（ ）个原子，其中有（ ）个硅原子，有（）个氧原子，每个硅原子为（ ）个环所共有，实际上占有的

11、硅原子为（ ）个，氧原子有（）个，键与键之间的夹角为（ ），二氧化硅为（ ）结构。,原子,12,6,6,12,1/2,1,10928,空间网状,石墨结构,平视图,俯视图,4.1996年诺贝化学奖授予对发现C60有重大贡献的 三位科学家C60分子是形如球状的多面体(如图)， 该结构的建立基于以下考虑： C60分子中每个碳原子只跟相邻的3个碳原子形 成化学键； C60分子只含有五边形和六边形； 多面体的顶点数、面数和棱边数的关系,遵循欧拉定理： 据上所述,可推知C60分子有12个五边形和20个六边形，C60分子所含的双键数为30。 回答下列问题: (1)固体C60与金刚石相比较,熔点较高者应是_，

12、理由是_。 (2)试估计C60跟F2在一定条件下，能否发生反应生成C60F60(填“可能”或“不可能”)_，并简述其理由：_。 （3）通过计算,确定C60分子所含单键数。C60分子所含单键数为（4）C70分子也已制得,它的分子结构模型可以与C60同样考虑而推知.通过计算确定C70分子中五边形和六边形的数目. （5）C70分子中所含五边形数为_，六边形数为_。,例： 如图所示，晶体硼的基本结构单元是由硼原子组成的正二十面体，其中有20个等边三角形的面和一定数目的顶点，每个顶点各有一个硼原子。试推断这个基本结构单元所含有的硼原子的个数和B-B键的个数。,【解析】 一个三角形有3个顶点，若构成20

13、个相互独立的三角形需60个顶点。现每个顶 点由5个三角形共用，因此该多面体实有60/5 个顶点，即此结构单元含12个硼原子。每个 三角形有3条边，则20个相互独立的三角形 就有203条边。现每条边被2个三角形共用， 因此该多面体实有（203）/2条棱，即该 结构单元含30个B-B键。 B-B键数还可以这样考虑：每个硼原子提供5 个电子形成共价键，12个硼原子共提供 （512）个电子形成共价键，而每个共价键 是由一对电子形成的，所以共能形成 （512）/2个共价键，即该晶体结构单元中含30个B-B键。,金属晶体,金属原子,自由电子,金属的延展性1,金属原子,金属的延展性2,金属原子,自由电子,由

14、此你得出什么结论:,1、石墨的每一层中是平面正六边形形成的网状结构。碳原子间以共价键相结合。故熔点高。,3、每一个碳原子形成3个共价键，剩余1个电子成为自由电子。,2、每一个六边形中，一个碳原子被3个六元环共用，每个共价键被两个环共用。,4、层与层之间的作用力是范氏力，故易滑动。,四、判断晶体类型的依据看,一看元素种类:含金属元素除AlCl3外为 离子晶体，均为非金属元素，铵盐 为离子晶体，金刚石、Si、SiO2、 SiC为原子晶体，其余为分子晶体。 二看构成晶体的粒子:原子、离子、分子 三看粒子间的相互作用（离子键、共价 键、金属键、范德华力） 四看晶体的物理性质（硬度、熔点。沸 点、导电性等）,