化學(xué)第3章晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)復(fù)習(xí)-復(fù)習(xí)ppt課件

1、晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)復(fù)習(xí)復(fù)習(xí)知識網(wǎng)絡(luò)知識網(wǎng)絡(luò)固體固體非晶體非晶體晶體晶體1、晶體的定義、晶體的定義2、晶體的性質(zhì)、晶體的性質(zhì)3、晶體的分類、晶體的分類4、得到晶體的、得到晶體的 途徑途徑分子晶體分子晶體原子晶體原子晶體金屬晶體金屬晶體離子晶體離子晶體本質(zhì)本質(zhì)差異差異有無自范性有無自范性(1)(1)晶體自范性的本質(zhì)晶體自范性的本質(zhì): :是晶體中粒子在微觀空間是晶體中粒子在微觀空間里呈現(xiàn)周期性的有序排列的宏觀表象里呈現(xiàn)周期性的有序排列的宏觀表象. .(2)(2)晶體自范性的條件之一晶體自范性的條件之一: :生長速率適當(dāng)生長速率適當(dāng). .自范性自范性微觀結(jié)構(gòu)微觀結(jié)構(gòu)晶體晶體有有( (能能自發(fā)

2、自發(fā)呈現(xiàn)多面體外呈現(xiàn)多面體外形形) )粒子在三維空間里粒子在三維空間里呈周期性有序排列呈周期性有序排列非晶體非晶體沒有沒有( (不能自發(fā)呈現(xiàn)多面不能自發(fā)呈現(xiàn)多面體外形體外形) )粒子排列相對無序粒子排列相對無序一、晶體與非晶體一、晶體與非晶體1.1.晶體與非晶體的區(qū)別晶體與非晶體的區(qū)別2.2.晶體形成的途徑晶體形成的途徑w熔融態(tài)物質(zhì)凝固熔融態(tài)物質(zhì)凝固. .w氣態(tài)物質(zhì)冷卻不經(jīng)液態(tài)直接凝固氣態(tài)物質(zhì)冷卻不經(jīng)液態(tài)直接凝固( (凝華凝華).).w溶質(zhì)從溶液中析出溶質(zhì)從溶液中析出. .3.3.晶體的特性晶體的特性w有規(guī)則的幾何外形有規(guī)則的幾何外形w有固定的熔沸點合金除外）有固定的熔沸點合金除外）w物理性質(zhì)

3、物理性質(zhì)( (強度、導(dǎo)熱性、光學(xué)性質(zhì)等各強度、導(dǎo)熱性、光學(xué)性質(zhì)等各向異性向異性二二. .晶胞晶胞w1.1.定義定義: :晶體中重復(fù)出現(xiàn)的最基本的結(jié)構(gòu)單元晶體中重復(fù)出現(xiàn)的最基本的結(jié)構(gòu)單元三種典型立方晶體結(jié)構(gòu)三種典型立方晶體結(jié)構(gòu)立方晶胞立方晶胞體心：體心：1面心：面心： 1/2棱邊：棱邊：1/4頂點：頂點：1/81 1、如下圖，晶體硼的基本結(jié)構(gòu)單元都是由硼原子組、如下圖，晶體硼的基本結(jié)構(gòu)單元都是由硼原子組成的正二十面體的原子晶體，其中含有成的正二十面體的原子晶體，其中含有2020個等邊三角形個等邊三角形和一定數(shù)目的頂角，每個頂角上各有一個原子，察看和一定數(shù)目的頂角，每個頂角上各有一個原子，察看圖形

4、回答：圖形回答：這個基本單元由這個基本單元由 個硼原子個硼原子組成，鍵角是組成，鍵角是 ，共含有，共含有 個個BBBB鍵。鍵。1260o30練習(xí)練習(xí)2 2、最近發(fā)現(xiàn)一種有鈦原子和、最近發(fā)現(xiàn)一種有鈦原子和碳原子構(gòu)成的氣態(tài)團簇分子，碳原子構(gòu)成的氣態(tài)團簇分子，結(jié)構(gòu)如圖所示，頂角和面心的結(jié)構(gòu)如圖所示，頂角和面心的原子是鈦原子，棱的中心和體原子是鈦原子，棱的中心和體心的原子是碳原子，它的化學(xué)心的原子是碳原子，它的化學(xué)式為式為_ _ Ti14C13練習(xí)練習(xí)三三. .四種晶體的比較四種晶體的比較晶體類型晶體類型 離子晶體離子晶體 原子晶體原子晶體 分子晶體分子晶體 金屬晶體金屬晶體 晶體粒子晶體粒子陰、陽離

5、子陰、陽離子 原子原子 分子分子 金屬陽離子、自金屬陽離子、自由電子由電子 粒子間作粒子間作用力用力 離子鍵離子鍵共價鍵共價鍵 分子間作分子間作用力用力金屬鍵金屬鍵熔沸點熔沸點 硬度硬度 較高較高 較硬較硬 很高很高 很硬很硬 較低較低 一般較軟一般較軟 一般較高，少部一般較高，少部分低分低 , ,一般較硬，一般較硬，少部分軟少部分軟 溶解性溶解性 易溶于水，難易溶于水，難溶于有機溶劑溶于有機溶劑難溶解難溶解相似相溶相似相溶難溶難溶導(dǎo)電情況導(dǎo)電情況 固體不導(dǎo)電，固體不導(dǎo)電，熔化或溶于水熔化或溶于水后導(dǎo)電后導(dǎo)電 不導(dǎo)電不導(dǎo)電（除硅）（除硅） 一般不導(dǎo)一般不導(dǎo)電電 良導(dǎo)體良導(dǎo)體 離子晶體離子晶體

6、原子晶體原子晶體 分子晶體分子晶體 1.1.金屬氧化金屬氧化物（物（K K2 2O O、NaNa2 2O O2 2） 2.2.強堿強堿（NaOHNaOH、KOHKOH、 Ba(OHBa(OH ) )2 23.3.絕大多數(shù)絕大多數(shù)的鹽類的鹽類 1.1.金剛石、金剛石、石墨、晶體石墨、晶體硅、晶體硼硅、晶體硼 2. 2. SiCSiC 、 SiOSiO2 2晶體晶體、 BNBN晶體晶體1.1.大多數(shù)非金屬單質(zhì)大多數(shù)非金屬單質(zhì): : X X2 2,O,O2 2,H,H2 2, S, S8 8,P,P4 4, C, C6060 （除（除金剛石、石墨、晶體硅、晶金剛石、石墨、晶體硅、晶體硼外）體硼外）

7、2.2.氣態(tài)氫化物氣態(tài)氫化物: :H H2 2O,NHO,NH3 3,CH,CH4 4,HX,HX3.3.非金屬氧化物非金屬氧化物: CO: CO2 2, SO, SO2 2, , NONO2 2（除（除SiOSiO2 2外）外） 3.3.酸酸:H:H2 2SOSO4 4,HNO,HNO3 34.4.大多數(shù)有機物大多數(shù)有機物: :乙醇，蔗乙醇，蔗糖（除有機鹽）糖（除有機鹽） 3、將下列各組物質(zhì)按熔沸點由高到低的順序排列：、將下列各組物質(zhì)按熔沸點由高到低的順序排列：1、CaCl2、H2O 、KCl 、晶體硅、晶體硅 2、SiC 、晶體硅、晶體硅 、金剛石、金剛石3、CH4 、CCl4 、CBr4

8、、CF44、CaCl2 、NH4Cl 、KCl 、NaCl5、Na 、Al 、Ar 、Hg 6、NH3 、Hg 、Br2 、金剛石、金剛石7、 H2O 、I2 、H2S練習(xí)練習(xí)1、 晶體硅晶體硅 CaCl2 KCl H2O2、 金剛石金剛石 SiC 晶體硅晶體硅3、 CBr4 CCl4 CF4 CH44、 CaCl2 NaCl KCl NH4Cl 5、 Al Na Hg Ar 6、 金剛石金剛石 Hg Br2 NH3 7、 I2 H2O H2S 四、分子晶體四、分子晶體PPPP練習(xí)練習(xí)五、原子晶體五、原子晶體5、甲、乙、丙、丁為前三周期元素形成的微粒，它們、甲、乙、丙、丁為前三周期元素形成的微

9、粒，它們的電子總數(shù)相等。知：甲、乙、丙為雙原子分子或負(fù)的電子總數(shù)相等。知：甲、乙、丙為雙原子分子或負(fù)二價雙原子離子，丁為原子。二價雙原子離子，丁為原子。（1丙與鈣離子組成的離子化合物跟水反應(yīng)產(chǎn)生一種丙與鈣離子組成的離子化合物跟水反應(yīng)產(chǎn)生一種可燃性氣體，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：可燃性氣體，反應(yīng)的化學(xué)方程式為： 。（2乙在高溫時是一種還原劑，請用化學(xué)反應(yīng)方程式乙在高溫時是一種還原劑，請用化學(xué)反應(yīng)方程式表示它在工業(yè)上的一種重要的用途：表示它在工業(yè)上的一種重要的用途： 。（3在一定條件下，甲與在一定條件下，甲與O2反應(yīng)的化學(xué)方程式反應(yīng)的化學(xué)方程式是：是： 。（4丁的元素符號是丁的元素符號是 ，它的原子結(jié)構(gòu)

10、示意圖，它的原子結(jié)構(gòu)示意圖為為 。（5丁的氧化物的晶體結(jié)構(gòu)與丁的氧化物的晶體結(jié)構(gòu)與 的晶體結(jié)構(gòu)相似的晶體結(jié)構(gòu)相似六、金屬晶體六、金屬晶體原子在二維平面上的兩種放置方式非密置層和密置層原子在二維平面上的兩種放置方式非密置層和密置層非密置層非密置層配位數(shù)為配位數(shù)為密置層密置層配位數(shù)為配位數(shù)為三維堆積三維堆積四種方式四種方式金屬晶體的原子堆積模型金屬晶體的原子堆積模型簡簡單單立立方方堆堆積積鉀型體鉀型體心立方）心立方）由由非非密密置置層層一一層層一一層層堆堆積積而而成成鎂型鎂型銅型銅型金屬晶體的兩種最密堆積方式金屬晶體的兩種最密堆積方式金屬晶體的原子堆積模型金屬晶體的原子堆積模型金屬晶體的四種堆積模

11、型對比金屬晶體的四種堆積模型對比堆積模型堆積模型典型代表典型代表空間利用率空間利用率配位數(shù)配位數(shù)晶胞晶胞簡單立方簡單立方PoPo52%52%6 6鉀型鉀型( ( bcp )bcp )K K、NaNa、FeFe68%68%8 8鎂型鎂型(hcp)(hcp)MgMg、ZnZn、TiTi74%74%1212銅型銅型(ccp)(ccp)Cu, Ag, AuCu, Ag, Au74%74%1212七七. .離子晶體離子晶體NaCl和和CsCl的晶胞的晶胞NaClNaCl晶體晶體每個每個Na+Na+同時吸引同時吸引6 6個個Cl-Cl-，每個每個Cl-Cl-同時吸引同時吸引6 6個個Na+Na+每個每個C

12、lCl（Na+Na+）同時吸引）同時吸引1212個個ClCl（Na+Na+）(1)(1)幾何因素幾何因素-正負(fù)離子的半徑比正負(fù)離子的半徑比(r+/r- )(r+/r- )(2)(2)電荷因素電荷因素-正負(fù)離子的電荷比正負(fù)離子的電荷比(3)(3)鍵性因素鍵性因素-離子鍵的純粹程度離子鍵的純粹程度r+/r-r+/r-0.2250.2250.4140.414 0.4140.4140.7320.732 0.7320.7321.001.00配位數(shù)配位數(shù)1.1.離子晶體中離子的配位數(shù)的決定離子晶體中離子的配位數(shù)的決定因素因素2.2.晶格能晶格能w1.1.晶格能晶格能: :在標(biāo)準(zhǔn)狀況下在標(biāo)準(zhǔn)狀況下, ,氣態(tài)

13、正離子和氣態(tài)負(fù)氣態(tài)正離子和氣態(tài)負(fù)離子形成離子形成1mol1mol離子晶體所釋放的能量離子晶體所釋放的能量. .w2.2.影響晶格能的因素影響晶格能的因素: :w(1)(1)與正負(fù)離子電荷成正比與正負(fù)離子電荷成正比w(2)(2)與核間距成反比與核間距成反比( (與半徑成反比與半徑成反比) )w3.3.晶格能與離子晶體的物理性質(zhì)晶格能與離子晶體的物理性質(zhì): :w晶格能越大晶格能越大, ,離子晶體越穩(wěn)定離子晶體越穩(wěn)定, ,熔沸點越高、硬熔沸點越高、硬度越大度越大. .八、混合型晶體八、混合型晶體達標(biāo)潛能練習(xí)達標(biāo)潛能練習(xí)1、下列不存在化學(xué)鍵的晶體是：、下列不存在化學(xué)鍵的晶體是：A.硝酸鉀硝酸鉀 B.干

14、冰干冰 C.石墨石墨 D.固體氬固體氬2、常溫常壓下的分子晶體是：、常溫常壓下的分子晶體是：A.碘碘 B.水水 C. 硫酸銨硫酸銨 D.干冰干冰3、同組物質(zhì)中化學(xué)鍵類型相同、晶體類型也相、同組物質(zhì)中化學(xué)鍵類型相同、晶體類型也相同的是：同的是：A、I2 Ar N2 Si B、金剛石、金剛石 O2 F2C、Ba(OH)2 K2O CaCl2 D、HCHO CO2 C2H5OH4 4、下列有關(guān)共價化合物的說：具有較低的熔沸點、下列有關(guān)共價化合物的說：具有較低的熔沸點不是電解質(zhì)固態(tài)時是分子晶體都由分子構(gòu)成不是電解質(zhì)固態(tài)時是分子晶體都由分子構(gòu)成液態(tài)時不導(dǎo)電，其中一定正確的說法是：液態(tài)時不導(dǎo)電，其中一定正確的說法是：A.A. B. B. C. C. D. D.全部正確全部正確5 5、關(guān)于晶體的下列說法正確的是：、關(guān)于晶體的下列說法正確的是： A A、在晶體中只要有陰離子就一定有陽離子、在晶體中只要有陰離子就一定有陽離子 B B、在晶體中只要有陽離子就一定有陰離子、在晶體中只要有陽離子就一定有陰離子 C C、 原子晶體的熔點一定比金屬晶體的高原子晶體的熔點一定比金屬晶體的高 D D