【一轮精品】高考新课标化学总复习配套课件：选修3 第3节 晶体结构与性质.ppt

掌握2个核心考点[考纲定位]1.了解晶格能的概念及其对离子晶体性质的影响。2.理解离子键的形成，能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质。3.了解原子晶体的特征，能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系。4.理解金属键的含义，能用金属键理论解释金属的一些物理性质。了解金属晶体常见的堆积方式。5.了解分子晶体与原子晶体、离子晶体、金属晶体的结构微粒、微粒间作用力的区别。6.能根据晶胞确定晶体的组成并进行相关的计算。考点一[086]晶胞结构及其基本计算一、几种常见的晶胞结构及晶胞含有的粒子数目
A．NaCl(含4个Na＋，4个Cl－)
B．干冰(含4个CO2)
C．CaF2(含4个Ca2＋，8个F－)
D．金刚石(含12个C)
E．体心立方(含2个原子)
F．面心立方(含4个原子)2．计算方法
三、有关晶胞各物理量的关系
对于立方晶胞，可简化成下面的公式进行各物理量的计算：a3×ρ×NA＝n×M，a表示晶胞的棱长，ρ表示密度，NA表示阿伏加德罗常数，n表示1mol晶胞中所含晶体的物质的量，M表示相对分子质量，a3×ρ×NA表示1mol晶胞的质量。如NaCl：a3ρNA＝4M(M＝58.5) (2013·新课标全国卷Ⅱ)A、B和D三种元素组成的一个化合物的晶胞如图所示。(已A、B、D分别为F、K、Ni元素)
(1)该化合物的化学式为________；D的配位数为________；
(2)列式计算该晶体的密度__________g·cm－3。考向预测1根据晶胞结构确定组成或粒子个数比
1．(1)(2013·新课标全国卷Ⅰ)单质硅存在与金刚石结构类似的晶体，其中原子与原子之间以________相结合，其晶胞中共有8个原子，其中在面心位置贡献________个原子。

(2)(2013·山东高考)利用“卤化硼法”可合成含B和N两种元素的功能陶瓷，右图为其晶胞结构示意图，则每个晶胞中含有B原子的个数为________，该功能陶瓷的化学式为________。【解析】(1)结合金刚石的晶体结构，单质硅属于原子晶体，每个硅原子和四个硅原子以共价键结合成空间网状结构。晶胞结构为面心立方晶胞，在面心上有6个硅原子，每个硅原子为两个晶胞共有，所以一个晶胞中在面心位置对该晶胞贡献3个硅原子。

【答案】(1)共价键3(2)2BN考向预测2晶胞中ρ、V、M、NA之间的换算
2．(2012·新课标全国卷)ZnS在荧光体、光导体材料、涂料、颜料等行业中应用广泛。立方ZnS晶体结构如右图所示，其晶胞边长为540.0pm，密度为______g·cm－3(列式并计算)，a位置S2－与b位置Zn2＋之间的距离为________pm(列式表示)。考点二[087]四种晶体的组成和性质比较考题引领一、四种晶体的比较
二、判断晶体类型的方法与依据
1．根据构成粒子及粒子间的作用力类别进行判断。
2．根据各类晶体的特征性质判断：一般来说，低熔、沸点的化合物属于分子晶体；熔、沸点较高，且在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物为离子晶体；熔、沸点很高，不导电，不溶于一般溶剂的物质为原子晶体；能导电、传热、具有延展性的晶体为金属晶体。

3．根据类别判断：①金属氧化物、强碱、大部分盐类是离子晶体；②大多数非金属单质(除金刚石、石墨、晶体硅)、气态氢化物、非金属氧化物(SiO2除外)、酸、大多数有机物(有机盐除外)是分子晶体；③金刚石、晶体硅、晶体硼、碳化硅、SiO2等是原子晶体；④金属单质固体是金属晶体。三、熔沸点的比较
1．不同类型晶体的熔、沸点高低的一般规律为：原子晶体>离子晶体>金属晶体>分子晶体。
2．同种类型晶体，晶体内粒子间的作用力越大，熔、沸点越高。
(1)离子晶体：一般来说，阴、阳离子的电荷数越多，离子半径越小，离子晶格能越大，其离子晶体的熔、沸点就越高，如熔点：MgO>MgCl2>NaCl>CsCl。(2)原子晶体：原子半径越小、键长越短、键能越大，晶体的熔、沸点越高，如熔点：金刚石>碳化硅>晶体硅。
(3)分子晶体
①分子间作用力越大，物质的熔、沸点越高；具有氢键的分子晶体，熔、沸点反常的高。如H2O>H2Te>H2Se>H2S。
②组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，熔、沸点越高，如SnH4>GeH4>SiH4>CH4。
③组成和结构不相似的物质(相对分子质量接近)，分子的极性越大，其熔、沸点越高，如CO>N2，CH3OH>CH3CH3。④同分异构体，支链越多，熔、沸点越低。
如CH3—CH2—CH2—CH2—CH3>(4)金属晶体：一般来说，金属阳离子半径越小，离子所带电荷数越多，其金属键越强，金属熔、沸点就越高，如熔、沸点：Na<Mg<Al。

说明：关键提醒
石墨属于混合型晶体，不是原子晶体，其晶体含有范德华力和共价键，熔点比金