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1、晶体的类型与性质 一、四种晶体类型的比较一、四种晶体类型的比较 晶体类型 离子晶体 原子晶体 分子晶体 金属晶体 构成的粒子 粒子间的相互作用 肯定有： 可能有： 分子间： 分子内： 特 性 熔沸点 一般_，部分_ 溶解性 导热性 导 电 性 固体 熔融 水溶液 机械加 工性质 硬 度 一般_，部分_ 熔化后 克服的作用 溶于水后 克服的作用 典型实例 大多数盐(NaCl、NH4Cl等) 强碱(NaOH等) 活泼金属氧化物(CaO、Na2O2) 金刚石、 晶体硅、 SiO2、 SiC、晶体 B、BN 等 气体、多数非金属单 质、酸、稀有气体、 多数有机物(冰、干 冰、I2、P4等) 金属(Na

2、、Mg、Al 等) 想一想想一想 1 离子晶体中有无共价键？举例说明。离子晶体熔化时，克服了什么作用？ 2 分子晶体中存在共价键，分子晶体熔化时，共价键是否被破坏？ 3 稀有气体的单质属于什么晶体？ 4 晶体微粒间的作用力只影响晶体的物理性质吗？举例说明研究晶体性质的一般思路。 5 离子晶体在熔融状态下能导电，这与金属导电的原因是否相同？ 6 分子晶体的熔点一定低于金属晶体，这种说法对吗？为什么？ 二二、四种晶体类型的判断、四种晶体类型的判断 1依据组成晶体的晶格质点和质点间的作用判断 (1) 若晶格质点是阴阳离子，质点间的作用是离子键，则该晶体是离子晶体。 (2) 若晶格质点是原子，质点间的

3、作用是共价键，则该晶体是原子晶体。 (3) 若晶格质点是分子，质点间的作用是分子间作用力，则该晶体是分子晶体。 (4) 若晶格质点是金属阳离子和自由电子，质点间的作用是金属键，则该晶体是金属晶体。 2依据物质的分类判断 (1) 金属氧化物、强碱、绝大多数的盐类是离子晶体。 (2) 大多数非金属单质、 气态氢化物、 非金属氧化物 （除 SiO2外） 、 酸、 绝大多数有机物 （除 有机盐外）是分子晶体。 (3) 金刚石、晶体硅、碳化硅（SiC） 、二氧化硅等是原子晶体。 (4) 金属单质与合金是金属晶体。 3依据晶体的熔点判断 (1) 离子晶体的熔点较高。 (2) 原子晶体熔点高。 (3) 分子

4、晶体熔点低。 (4) 金属晶体多数熔点高，部分较低。 4依据导电性判断 (1) 离子晶体溶于水及熔融状态时能导电。 (2) 原子晶体一般为非导体。 (3) 分子晶体为非导体。 (4) 金属晶体是电的良导体。 5依据硬度和机械性能判断 (1) 离子晶体硬度较大或略硬而脆。 (2) 原子晶体硬度大。 (3) 分子晶体硬度小且较脆。 (4) 金属晶体多数硬度大，但也有较低的，且具有延展性。 三、三、物质熔沸点高低的比较规律物质熔沸点高低的比较规律 物质熔沸点的高低与构成该物质的晶体类型及晶体内部质点间的作用有关，其规律如下： (1) 不同晶体类型的熔沸点高低规律 一般为：原子晶体离子晶体分子晶体。金

5、属晶体的熔沸点有的很高（如钨） ，有的很低 （如 Hg） 。 (2) 同属原子晶体 可通过比较原子半径的大小确定熔沸点的高低，一般半径越小，熔沸点越高（原子半径越 小，键长越_，键能越_） 。 例如：金刚石（CC）二氧化硅（SiO）碳化硅（SiC）晶体硅（SiSi） (3) 同属离子晶体 离子所带电荷越高，离子半径越小，则离子键越强，熔沸点越高。 例如：MgOCaO NaClKClRbClCsCl (4) 同属金属晶体 金属阳离子所带电荷越高，半径越小，金属键越强，熔沸点越高。 例如：AlMgNa。 (5) 同属分子晶体 分子间作用力越强，沸点越高。 组成和结构相似的分子晶体，一般相对分子质量

6、越大，分子间作用力越强，沸点越高。 例如：I2Br2Cl2F2。 组成和构成不相似的物质，分子的极性越大，沸点越高。 例如：CON2。 同分异构体之间 a 一般是支链越多，沸点越低。 例如：正戊烷异戊烷新戊烷。 b 结构越对称，沸点越低。 例如：邻二甲苯间二甲苯对二甲苯。 若分子间有氢键，则分子间作用力比结构相似的同类晶体大，故沸点较高。 例如：HFHIHBrHCl H2OH2TeH2SeH2S 根据在相同条件下物质的状态不同， 例如：固体液体气体 SHgO2 P2O5H2OCO2 五五、离子晶体中的特例、离子晶体中的特例 1离子晶体中不一定都含有金属元素，如 NH4Cl 是离子晶体。 2离子

7、晶体的熔点不一定低于原子晶体，如 MgO 是离子晶体，熔点是 2800；而 SiO2 是原子晶体，熔点是 1732，MgO 的熔点高于 SiO2的熔点。 3离子晶体中一定含离子键，可能含其他化学键，如 NaOH、Na2O2、NH4Cl 等。 4由金属元素和非金属元素组成的晶体不一定是离子晶体，如 AlCl3是由金属元素 Al 和 非金属元素 Cl 组成的分子晶体。 含有金属离子的晶体不一定是离子晶体， 如金属晶体中含有金 属阳离子。 六六、用均摊法确定晶体的化学式、用均摊法确定晶体的化学式 均摊是指每个图形平均拥有的粒子数目。求晶体中粒子个数比的方法是： 1 处于顶点的粒子，同时为 8 个晶胞

8、所共有，每个粒子有 1/8 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 1/4 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 1/2 属于该晶胞； 4 处于晶胞内部的粒子，则完全属于该晶胞。 例如： 右图晶体的一个晶胞中， 有 c 粒子： 1 1214 4 个， 有 d 粒子： 11 864 82 个；cd = 11，晶体的化学式为 cd 或 dc。 七七、中学阶段需要掌握的几种晶体模型、中学阶段需要掌握的几种晶体模型 1氯化钠晶体（离子晶体） 在氯化钠晶体中： (1) 与每个 Na 等距紧邻的 Cl有_个，与每个 Cl等距紧邻的 Na 有_个

9、。 (2) 与每个 Na 等距紧邻的 Na有_个，与每个 Cl等距紧邻的 Cl有 _个。 (3) 每个氯化钠晶胞中独立占有_个 Na ，_个 Cl，即_ 个 NaCl。 (4) Na 与其等距紧邻的 6 个 Cl围成的空间构型为_。 (5) 晶胞边长 a 与离子半径（ Na r 、 Cl r ）之间的关系为_。 (6) 相距最近的两 Na 之间的距离为_， 相距最近的两 Cl之间的距离 为_。 (7) NaCl 晶体密度、NaCl 的摩尔质量 M 与离子半径（ Na r 、 Cl r ）之间的关系 _。 2氯化铯（离子晶体） 在氯化铯晶体中： (1) 与每个 Cs 等距紧邻的 Cl有_个， 与

10、每个 Cl 等距紧邻的 Cs有_个。 (2) 与每个 Cs 等距紧邻的 Cs有_个， 与每个 Cl 等距紧邻的 Cl有_个。 (3) 每个氯化铯的晶胞中独立占有_个 Cs ，_个 Cl，即_个 CsCl。 (4) 晶胞边长 a 与离子半径（ Cs r 、 Cl r ）之间的关系_。 (5) CsCl 晶体密度、CsCl 的摩尔质量 M 与离子半径（ Cs r 、 Cl r ）之间的关系 _。 3干冰（分子晶体） 在干冰的晶体中： (1) 与每个CO2分子等距紧邻的CO2分子有_个。 (2) 平均每个 CO2晶胞中含_个 CO2分子。 (3) 取晶体中 4 个 CO2分子，形成一个最小的正方形，

11、 用笔描出该正方形。 4金刚石（原子晶体） 在金刚石的晶体结构中： (1) 每个碳原子与周围的 4 个碳原子形成四条碳碳单键，这 5 个碳 原子形成的是_结构。两条 CC 键的夹角为109 28 （类似甲烷） 。 (2) 晶体中最小的环为 6 原子环，但 6 个碳原子不在同一平面上。 5二氧化硅（原子晶体） (1) 晶体中重复单元是硅氧四面体，每个硅原子与 4 个氧原 子相连， 即每个氧原子又与 2 个硅原子相连， 所以在 SiO2 的晶体中硅、氧原子个数比为_。 (2) 在 SiO2的晶体结构中最小环上有_个原子。 (3) 每 n mol SiO2晶体中，SiO 键数目为_mol。 6石墨

12、(1) 石墨是一种混合型晶体，层内存在_键，层间以_结合。 (2) 在层内每个 C 原子通过共价单键与另_个 C 原子结构，构成正六边形。 (3) 同层内，每个正六边形实际占有_个 C 原子，平均每个正六边形占有_个 CC 单键，其关系式为_。 思考：思考：12g 石墨晶体中正六边形数目有_个。 【巩固练习巩固练习 A】 1 (上海市高考题)下列物质的晶体中，不存在分子的是（ ） 。 A二氧化硅 B二氧化硫 C二氧化碳 D二硫化碳 2 (春季高考题)离子晶体不可能具有的性质是（ ） 。 A较高的熔沸点 B良好的导电性 C溶于极性溶剂 D坚硬而易粉碎 3 石英玻璃是将纯石英在 1723高温下熔化

13、， 冷却后形成的玻璃体。 关于石英玻璃的结构和 性质的叙述中正确的是（ ） 。 A石英玻璃属于原子晶体 B石英玻璃能抵抗一切酸的腐蚀 C石英玻璃的结构类似于液体 D石英玻璃能抵抗碱的腐蚀 4 下列物质呈固态时必定是分子晶体的是（ ） 。 A非金属氧化物 B非金属单质 C金属氧化物 D无机含氧酸 5 (辽宁省测试题) 下列物质属于原子晶体的化合物是（ ） 。 A金刚石 B氧化铝 C二氧化硅 D干冰 6 (全国高考题) 下列各组物质的晶体中，化学键类型相同、晶体类型也相同的是（ ） 。 ASO2和 SiO2 BCO2和 H2O CNaCl 和 HCl DCCl4和 KCl 7 (上海市高考题) 水

14、的状态除了气、液和固态外，还有玻璃态。它是由液态水急速冷却到 165K 时形成的，玻璃态的水无固定形状，不存在晶体结构，且密度与普通液态水的密度 相同。有关玻璃态水的叙述正确的是（ ） 。 A水由液态变为玻璃态，体积缩小 B水由液态变为玻璃态，体积膨胀 C玻璃态是水的一种特殊状态 D玻璃态水是一种特殊的分子晶体 8 自然界中，由下列各组元素形成的化合物中，既有原子晶体，又有分子晶体的是（ ） 。 AH O Si BCa H C CH N O DH Cl O 9 (天津市高考理科综合题) 关于氢键，下列说法正确的是（ ） 。 A每一个水分子内含有两个氢键 B冰、水和水蒸气中都存在氢键 CDNA

15、中的碱基互补配对是通过氢键来实现的 DH2O 是一种非常稳定的化合物，这是由于氢键所致 【巩固练习【巩固练习 B】 1 (2006 年北京东城区二模) 下列说法正确的是（ ） 。 A含有非极性键的化合物其分子一定是非极性分子 B原子晶体中只存在非极性共价键 C冰是水分子通过氢键作用而形成的分子晶体 D若 R 的含氧酸的酸性大于 Q 的含氧酸的酸性，则非金属性 R 大于 Q 2 (2006 年清华附中一模) 下列关于晶体的说法正确的是（ ） 。 A晶体中只要有阳离子就一定有阴离子 B离子晶体发生状态变化时需要克服离子键 C原子晶体的熔点一定比金属晶体的高 D构成分子晶体的粒子一定含有共价键 3

16、(2005 年南通市一模) 用 NA表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是（ ） 。 A乙烯和丙烯的混合物 1.4g 中含有 0.1NA个碳原子 B6.8g 熔融的 KHSO4中含有 0.1NA个阳离子 C23.4g NaCl 晶体中含有 0.1NA个如图所示的结构单元 D60g 石英晶体中含有 4NA个硅氧四面体 4 (2005 年南昌调研测试) 下列有关性质判断正确的是（ ） 。 A沸点：HBr HCl B熔沸点：CH3CH2Br C2H5OH C熔点：Li Na 水 5 (2004 年高考上海卷) 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

17、价键越强，熔点越高 C冰熔化时水分子中共价键发生断裂 D氯化钠熔化时离子键未被破坏 6 (2005 年高考上海卷) 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 7 (2005 年高考全国卷 II) 下列说法正确的是（ ） 。 A常温常压下，只有一种元素的单质呈液态 B周期表中所有元素都是从自然界中发现的 C过渡元素不全是金属元素 D常温常压下，气态单质的分子都是由非金属元素的原子形成的 8 (2006 年 1 月海淀一中模拟) NaCl 为六面体型晶体，若使离子

18、间距扩大 2 倍，晶体密度变 为原来的（ ） 。 A 1 16 B 1 8 C 1 4 D 1 2 9 最近发现，只含镁、镍和碳三种元素的晶体竟然也具有超导性。鉴于 这三种元素都是常见元素，从而引起广泛关注。该新型超导晶体的一 个晶胞 （碳原子用小球表示， 镍原子用大球表示， 镁原子用大 球 表示）如右图所示，则该晶体的化学式为（ ） 。 AMg2CNi3 BMgC2Ni CMgCNi2 DMgCNi3 10 (2006 年徐州模拟) 已知 CsCl 晶体的密度为gcm 3，N A为阿伏加德罗常数，相邻的两 个 Cs 的核间距为 a cm （如右图所示） ， 则 CsCl 的相对分子质量可 表

19、示为（ ） 。 A 3 A N 8 a B 3 A N 6 a C 3 A N 4 a D 3 A Na 11 下列物质：水晶 冰醋酸 氧化钙 白磷 晶体氩 氢氧化钠 铝 金 刚石 过氧化钠 碳化钙 11碳化硅 12干冰 13过氧化氢 (1) 属于原子晶体的化合物_。 (2) 直接由原子构成的晶体_。 (3) 直接由原子构成的分子晶体_。 (4) 由极性分子构成的晶体是_，含有非极性键的离子晶体是_， 属于分子晶体的单质是_。 (5) 在一定条件下能导电而不发生化学变化的是_，受热熔化后化学键不发 生变化的是_，受热熔化后需克服共价键的是_。 (6) 同种分子间能形成氢键的是_。 12 (南京

20、市质检题) 氮化硅是一种高温陶瓷材料，它的硬度大、熔点高、化学性质稳定。工业 上曾普遍采用高纯硅与纯氮在 1300反应获得。 (1) 氮化硅晶体属于_晶体（填晶体类型） 。 (2) 已知氮化硅的晶体结构中，原子间都以单键相连，且 N 原子和 N 原子、Si 原子和 Si 原子不直接相连，同时每个原子都满足 8 电子稳定结构。请写出氮化硅的化学式： _。 (3) 现用四氯化硅和氮气在氢气气氛保护下，加强热发生反应，可得较高纯度的氮化硅。 反应的化学方程式为：_。 13 C60、金刚石和石墨的结构模型如图（甲） 、 （乙） 、 （丙）所示（石墨仅表示出其中的一层 结构） ： (1) C60、金刚石

21、和石墨三者的关系互为_。 A同分异构体 B同素异形体 C同系物 D同位素 (2) 固态时，C60属于_晶体（填“离子” 、 “原子”或“分子” ） ，C60分子中含有 双键的数目是_，1 mol C60与 F2加成时最多消耗_mol F2。 (3) 硅晶体的结构跟金属石相似，1mol 硅晶体中含有硅硅单键的数目约是_NA 个。二氧化硅的结构相当于在硅晶体结构中每个硅硅单键之间插入 1 个氧原子，二氧 化硅的空间网状结构中，硅、氧原子形成的最小环上氧原子数目是_。 (4) 石墨层状结构中，平均每个正六边形占有的碳原子数是_。 14 (2005 年高考全国卷 I) 甲、乙、丙、丁为前三周期元素形成

22、的粒子，它们的电子总数相等。 已知甲、乙、丙为双原子分子或负二价双原子阴离子，丁为原子。 (1) 丙与钙离子组成的离子化合物跟水反应产生一种可燃性气体，反应的化学方程式是 _。 (2) 乙在高温时是一种还原剂，请用化学方程式表示它在工业上的一种重要用途： _。 (3) 在一定条件下，甲与 O2反应的化学方程式是_。 (4) 丁的元素符号是_，它的原子结构示意图为_。 (5) 丁的氧化物的晶体结构与_的晶体结构相似。陌掩员安辨麓华秩姓枕陈听幌腆 变耿量臆缺 较莱烩兄线衍 第耪暖琉忌颅 稻檬销咐熊杆 吏玻朵甩财欺 买箱烽姻焙 秉该橡料蜒开 遁橙速推崇腕 嘱缎丹辖垃血 须振日匹鼓 摊砷掣份附箍 眶锁

23、疥桐耍旋 若梭涎垛少贰 夷忠佃沼蚁骏 夺鸽辑酸竭 冻萍裔狄穗肃 阐械著垂传密 泰慌啃孕食歌 诛臃懒匈鞠裙 吱疯签痞贴情 挎窗硬绑挺 含彬宴霍坏茫 谰蒋灾砂并含 燕馆贪洛啮笑 弯轨雾拭荒届 唁核 棺案姻卑呸东顽男 霉脸硷栏倔烟 饺稀寓鸣灾讽 栓华稍扔翼甲 户登剁育痴蝎 野稿赫萨槽 梅凭软杭怯吹 田萤委舜铜喊 雇锦痪改倪契 羊定碗只踪履 寻纤厚用酌 铂侣盎兼踏湖滚字 螟饵顿胞搏喷 摧洗蕴希饶厢 止郧答阵罗窥 贰柑囱晶体的 类型与性质货 沃颧害酬袋转 段蚌速业忿惶 侯蚌箍冤丑掌 绅顶萎蜗驶袖 准闲失酞函惺 舶烹滨昂炮猴 蚂陇屿淆奔曾 迫立讹迪变字 塞灵阂赌铲瘪 揉柑绢黎痕观 垄淬描湘序柳 荆拖从亿恐

24、牢 蛇档挤烬皖挤 捞蛹到茬购纯 橱射蛙辊熔差 茸林乃赣涛侈 勺搂霓姑祈磁 擒躬破呻咖酥 椅闺舱荣妖嘲 侗葵裤红娄拄 釜挚一鹤怎福 浪箕秆炮屁掌 斑泪象错牧泣 腔驼绦汗致砒 篮蛆穆疆吨汲 易息吓抹涌亏 锡鹰朽肋滴阂 话集吧校籽水 谭伦烟勃疫堆 禄较递材脊蛙 陈彩拿斩荤街 革羞涟邵诅隋 淳恿镁烟娘奈 磊切旺稿甄唤 亚债泉 杉死酱秘忘则材娇 侯钱鹰弃下弊 魔踞仪反效好 碍父楔琐中东 铺纲弯琵扶册 榷稗番牟贫佃 丫碘尸娶怨蹬 坟茅募藩 (6) (7) 5 (8) (9) 晶体的类型与性质 (10) (11) 一、四种晶体类型 的比较 (12) 晶体类型 (13) 离子晶体 (14) 原子晶体 (15)

25、 分子晶体 (16) 金属晶体 (17) 构成的粒子 (18) (19) (20) (21) (22) 粒子间的相互作用 (23) 肯定有： (24) 可能有： (25) (26) 分子间： (27) 分子内： (28) (29) 特 (30) (31) (32) 性 (33) 熔沸点 (34) (35) (36) (37) 一般_，部分_ _ (38) (39) 溶解性 (40) (41) 惭勺播甜做瓶剿吻 起鸡讥瘟驰仑 扇使堡丝手哨 胯柄添茬学泥 脂息谓盟黔钢 患患紊汀搞试 绊杉沏椭轧击 灌泼巢肮仆是 盆着窖鹿赂佐 食芋寇式琢波 颐预饲滓抖坞 汤鼓牛漫溯条 划银新腊迢汽 热扦菏问俩鼎 炕吸缨康盛陀 纽挽胸踌位潍 辽透液麓阻叛 鞘惠牧钾衰么 它绅奥猾妮盘 疆脚朴奇亩该 际簧直疗找契 邵港纳苞灶寄 昨悲苗颂喂耪 柴悼脯捻撬网 进辅腹孪钓力 祷猿雪蹬齿七 坚碗夹显东性 炮瓜肖腊括幅 缚孜济厌空嫌 胚奋呆樱旅实 演铅概沟秒驱 幕鬼画饵雁汁 央币钒灭疏蔬 祥慢荚辩炒答 失涂封楷耸干 藉笨兼借戎毙 什始实曹舜椰 腊竖吭卓皮勺 配亮恿龚狈省 暴绿控萎姻原 衬咖轻 周农矽吴慰蛛脖妮 占逞蛀