南京师大附中2012届高三化学总复习

物质结构复习（四） ---晶体结构与性质

一、晶体

1．晶体的自范性是指、晶体的、、等物理性质常表现出各向异性。

2．获得晶体的途径通常有；；。

3．晶胞中含有的粒子数计算法（以正六面体晶胞为例）：

（1）处于顶点的粒子，同时为个晶胞所共有，每个粒子有属于该晶胞。

（2）处于棱上的粒子同时为个晶胞共有，每个粒子有属于该晶胞。

（3）处于面心上的粒子，同时为个晶胞共有，每个粒子有属于该晶胞。

（4）处于晶胞体内的粒子，则完全属于该晶胞。

二、分子晶体

1．分子晶体定义：分子间以相结合的晶体。

2．构成微粒：。

3．微粒间作用力：。

4．常见分子晶体的物质类型：

5．分子晶体的物理特性：熔沸点较、硬度。固态和熔融状态下都导电。

6．干冰晶体结构分析：

在每个CO2周围等距离最近的CO2有个。

7．关于冰（水的晶体）的结构

冰中的水分子间主要的作用力是，

每个水分子与周围个水分子相邻，当冰融化为液态，密度变。

三、原子晶体

1．原子晶体定义：相邻原子间以相结合而形成的结构的晶体。

2．原子晶体的物理性质：

熔、沸点______，硬度______；（2）______一般的溶剂。（3）_______导电。

3．原子晶体的化学式是否可以代表其分子式______

4．常见的原子晶体有________________________________________等。

5．金刚石、二氧化硅、石墨的结构差异

（1）在金刚石晶体中,每个C与个C成键，碳原子的杂化形式是，形成的空间结构，最小碳环由个碳原子组成，C原子个数与C—C键数之比

为。

（2）在SiO

晶体中，每个Si原子与个O原子结合，构成结构，Si位

2

于_____ ______，O 位于________ _____。最小的环为个Si和个O组

成的元环。Si原子与O原子个数比为。Si原子个数与Si—O键数之比

为。

（3）石墨的片层结构如右图所示，层内碳原子以杂化，碳原子间以

结合，层与层间以结合。片层中平均每个六元环含碳原子数

为个。碳原子数、C—C键数、六元环数之比为。

四、金属晶体

1．金属键

（1）金属键实质：。

（2）成键微粒：。

（3）金属键的特征：。

2．电子气理论及其对金属通性的解释

（1）电子气理论

（2）金属通性的解释

金属共同的物理性质：容易导电、导热、有延展性、有金属光泽等。

3．金属晶体

（1）构成：。

（2）存在：。

（3）物理性质：。

4.金属晶体的四种堆积模型对比：

5．合金

（1）定义：。

（2）性能：。

五、离子晶体

1．定义：叫离子晶体，以离子键结合的化合物是化合物，离子化合物在常温下以的形式存在。

2．类型

（1）CsCl晶胞

（2）NaCl晶胞

（3）ZnS晶胞

(4) CaF2晶胞

3．晶格能

（1）晶格能是指的能量。放出的能量越多，晶格能的绝对值越，表示离子键越，晶体越稳定。

（2）晶格能与成正比，与成反比，即离子电荷数越，核间距越，晶格能越大。

（3）离子键的强弱用离子晶体的晶格能来衡量。晶格能越大，离子键越，离子晶体越。

（4）岩浆晶出规则：

4．离子晶体的结构决定着离子晶体具有一系列特性

（1）离子晶体的熔点、沸点，而且随着离子电荷的增加，核间距离的缩短，晶格能，熔点。

（2）离子晶体一般溶于水，溶于非极性溶剂。

（3）离子晶体在固态时导电，熔融状态或在水溶液中导电。

5．物质熔沸点的比较

⑴不同类晶体：一般情况下，晶体> 晶体> 晶体，不同金属晶体的熔沸点

差异较大，视具体情况而定。

⑵同种类型晶体：构成晶体质点间的作用大，则熔沸点，反之亦然。

【课堂练习】

1．生物质能是一种洁净、可再生能源。生物质气（主要成分为CO、CO2、H2等）与H2混合，催化合成甲醇是生物质能利用的方法之一。

⑴上述反应的催化剂含有Cu、ZN、Al等元素。写出基态Zn原子的核外电子排布式。

⑵根据等电子原理，写出CO分子的结构式。

⑶甲醇催化氧化可得到甲醛，甲醛与新制Cu(OH)2的碱性溶液反应生成Cu2O沉淀。

①甲醇的沸点比甲醛高，其主要原因是；

甲醛分子中碳原子的轨道杂化类型为 。

②甲醛分子的空间构型是 ；

1mol 甲醛分子中σ键的数目为 。

③在1个Cu 2O 晶胞中（结构如图所示），所包含的Cu 原子数目为 。

2．原子序数小于36的X 、Y 、Z 、W 四种元素，其中X 是形成化合物种最多的元素，Y 原子基态时最外层电子数是其内层电子数的2倍，Z 原子基态时2p 原子轨道上有3个未成对的电子，W 的原子序数为29。

回答下列问题：

（1）22Y X 分子中Y 原子轨道的杂化类型为 ，1mol 22Y X 含有 键的数目

为 。

（2）化合物3ZX 的沸点比化合物4YX 的高，其主要原因是 。

（3）元素Y 的一种氧化物与元素Z 的一种氧化物互为等电子体，元素Z 的这种氧化物

的分子式是 。

（4）元素W 的一种氯化物晶体的晶胞结构如图13所示，该氯化物的化学式

是 ，它可与浓盐酸发生非氧化还原反应，生成配合物3n H W C l ，反

应的化学方程式为 。

3．已知：A 、B 、C 、D 、E 为周期表1～36号中的元素，它们的原子序数逐渐增大。A 的基态原子有3个

不同的能级，各能级中电子数相等；C 的基态原子2p 能级上的未成对电子数与A 原子相同；C 2－离子

D 2＋离子具有相同的、稳定的电子层结构；

E 的基态原子的外围电子排布式为3d 84s 2。

请回答下列问题：

(1) A 、B 、C 、D 四种元素中，电负性最大的是________(填元素符号)。

(2) B 的氢化物的沸点远高于A 的氢化物的主要原因是 。

(3) 由A 、B 、C 形成的离子CAB －与AC 2互为等电子体，则CAB －中A 原

子的杂化方式为__________________。

(4) E 2＋离子能与AC 分子形成[E(AC)4]2＋，其原因是AC 分子中含有

____________。

(5) 最近发现，只含A 、D 、E 三种元素的一种晶体(晶胞如右图所示)具有

超导性。A 原子周围距离最近的原子个数为________；该晶体的化学式

为____________________。

4． 零排放、太阳能、绿色光源等高科技点亮2010上海世博。

(1) 世博园区外围设置生态化停车场，有害尾气被纳米光触媒涂料分解为无毒物质，汽车尾气中的下列物质属于由极性键形成的非极性分子的是________。

a. CO

b. NO

c. NO 2

d. CO 2

(2) “一轴四馆”中安装了高亮度节能的陶瓷金卤灯，金卤灯中填充物通常包含Na 、81Tl 、49In 、Sc 、I 等元素的单质或化合物。有关说法正确的是________。

a. 第ⅢA 元素铊和铟，第一电离能Tl 小于In

b. 元素Sc 位于周期表s 区

c. 钠的熔点低，是因为金属键较弱

d. I 2溶于KI 溶液，可产生I －

3，由价层互斥理论可推知I －3呈直线形

(3) 世博馆广泛采用了冰蓄冷空调。冰蓄冷空调采用液态化合物乙二醇(HOCH 2CH 2OH)介质，乙二醇沸点高，是由于______________________。

(4) 上海城区大规模集中使用“21世纪绿色光源”LED 半导体照明，LED 晶片采用砷

化镓(GaAs)等材料组成。其中Ga 原子在基态时，核外电子排布式为________。GaAs

的晶胞结构如右图，晶胞中含砷原子数为______。

(5) “东方之冠”(中国馆)表面装有7 000多块红色铝板，红色铝板为新型氟碳喷涂型材，

一种氟碳涂层聚脂(FEP)，它的单体为CF 3—CF===CF 2，该分子中碳原子的杂化方式有 。