4-晶体类型与性质学案.docx

《晶体常识》阅读材料一、晶体结构比较晶体：通过结晶过程而形成的具有规则几何外形的固体叫做晶体晶体的类型离子晶体原子晶体分子晶体金属晶体极性分子非极性分子晶体结构组成晶体的微粒微粒间的作用金属键晶体性质熔沸点低很低多数高，少数低硬度小很小有硬，有软导电性熔化、溶于水导电一般非导体Si为半导体溶于水导电不导电电和热的良导体有延性和展性实例NaCLNaOH 等金刚石、Si、SiO2s SiC 等HC1co2金属单质或合金如铁、铜、硬铝二、典型晶体的结构特点分析1. 晶胞：描述晶体结构的基本单元叫做晶胞,确定晶体化学式时经常用均摊法来确定，均摊是指每个图形平均拥有的粒子数目方法是:① 处于顶点的粒子，同时为8个晶胞所共有，每个粒子有—属于该晶胞② 处于棱上的粒子，同时为4个晶胞共有，每个粒子有—属于该晶胞③ 处于面上的粒子，同时为2个晶胞共有，每个粒子有—属于该晶胞；④ 处于晶胞内部的粒子，则完全属于该晶胞如图晶体的一个晶胞中，有c粒子：12x1/4+1=4个有d粒子：8x1/8+6x172=4个；c ： d=l ： 1晶体的化学式为cd或de2. 几种典型晶体的结构特点⑴离子晶体氯化钠：每个Na*紧邻 个CL,每个C1•紧邻 个N"（上、下、左、右、前、后）。

O： Nf•: cr※说明：离子晶体中不存在单个分子，化学式是表示离子个数比的式子⑵原子晶体金刚石：每个碳原子与_个碳原子紧邻由_个碳原子形成 正四面体结构单元晶体中每个碳原子参与4条C-C 键的形成，而在每条键中的贡献只有一半，碳原子个数 与C-C键数之比为 由共价键构成最小环状结构中有 个碳原子，不在同平面上（键角10928）二氧化硅：每个硅原子与4个氧原子紧邻，每个氧原子与2个硅原子紧邻每nmolSiCh晶体中，含Si—O键 mol最小环上有—个原子，即 个O, 个Si※说明：原子晶体中不存在单个分子，化学式表示原子个数比的式子⑶分子晶体干冰：每个CO2分子紧邻 个CO2（同层4个，上层4个，下层4个）晶格的一个面上有—个CO?分子，有1个CO?分子位于中央※只有形成分子晶体的分子才能用分子式表示分子的真实组成⑷金属晶体⑸混合晶体一一石墨层状结构，层内C-C之间为 ；层与层之间为 在层内每个C原子通过共价键与另3个C原子结合，构成 在石墨晶体中碳原子数和C-C共价键数之比为 三、判断晶体类型的方法1. 依据组成晶体的微粒和微粒间的相互作用判断离子晶体由 构成，离子间的相互作用是 分子晶体由 构成，分子内的相互作用是 ,分子间的相互作用是 O原子晶体由 通过 构成 结构的晶体。

金属晶体由 构成，微粒间的相互作用是 2. 依据物质的分类判断离子晶体：金属氧化物（如K2O、Na2O2x MgO等）强碱（如NaOH、KOH等）和绝大多数盐 类分子晶体：所有非金属氢化物（水、硫化氢、氨、甲烷等），大多数非金属单质（除金刚石、石墨、 晶体硅、晶体硼外），部分非金属氧化物（除SO外的CO2、SO?等）、惰性气体、酸、 绝大多数有机物（除有机盐）原子晶体：常见的单质有金刚石、晶体硅、晶体硼等；常见的化合物有碳化硅、二氧化硅、Si3N4. 氮化铝等金属晶体：金属单质（除汞外）与合金等3. 依据晶体的熔点判断离子晶体的熔点较高，一般1000左右；原子晶体的熔点很高，常在几千度；分子晶体熔点低，常在几百度或更低，易升华；金属晶体熔点一般较大，但不同的金属熔点差距 很大，有些高于某些原子晶体（如：铸），有些低于某些分子晶体（如：汞）4. 依据导电性判断离子晶体水溶液及熔化时能导电；原子晶体一般为非导体，不导电；分子晶体为非导体，而分子 晶体中的电解质（主要是酸和强非金属氢化物）溶于水，使分子内的化学键断裂形成自由离子也 能导电；金属晶体是电的良导体※在熔化状态下能导电的化合物是 ,形成的晶体是 ;在熔化状态下不能导电的化合物是 ,形成的晶体是 晶体或 晶体。

5. 依据硬度判断：离子晶体一般硬度较大；原子晶体硬度很大；分子晶体硬度小且较脆金属晶体多数硬度较大， 但也有较低的，且具有延展性四、晶体熔沸点高低比较规律1.不同类型晶体的熔、沸点高低规律，一般情况下，—晶体〉—晶体〉—晶体；金属晶体的 熔、沸点有的很高、如钩、钳等；有的则很低，如：汞、傢、链等2.由共价键形成的原子晶体中，原子半径小的，键长—，键能—，晶体的熔、沸点高如金刚石（C—C） >>碳化硅（Si—C） >硅（Si—Si）o3・离子晶体要比较离子键的强弱一般地说，阴、阳离子的电荷数越—，离子半径越—，则离子间的作用就越强，其离子晶体的熔沸点就越高，如熔点：MgO>MgCl2>NaCl>CsClo4.分子晶体：组成和结构相似的物质， 越大，熔沸点越高如：熔沸点：O2>N2, HI>HBr>HClo （含氢键的NH3、H2（）、HF比与其组成相似的分子晶体的熔沸点都要高），再如，第VHA族卤 素的单质（分子晶体）的熔、沸I2>Br2>Cl2>F2o组成和结构不相似的物质，分子极性越大，其熔沸点就越高如熔沸点：CO>N2o在同分异构体中，一般地说，支链数越 ,熔点越低，如沸点：正戊烷〉异戊烷>新戊烷；同分异构体的芳香炷及其衍生物，其熔、沸点高低顺序是邻>间>对位化合物。

5・金属晶体中金属离子半径越 ，离子电荷数越 ，其金属键越 ，金属熔、沸点就越高如熔、沸点：Al>Mg>Nao再如，第IA族元素单质熔沸点：Li>Na>K>Rb>Cso。