高二化学离子晶体测试

高二化学离子晶体测试
高二化学离子晶体测试

离子晶体测试

一、选择题

1、能充分说明某晶体属于离子晶体的是()

A.一定溶于水

B.固态不导电,水溶液能导电

C.有较高的熔点

D.固态不导电,熔融时能导电

2、下列各式是用电子式表示的对应物质形成的过程,其中正确的是()

A.

B.

C.

D.

3、下列物质中,含有极性键的离子化台物是()

A.CaCl2B.Na2O2

C.NaOH D.K2S

4、下列性质中,可以证明某化合物内一定存在离子键的是()

A.可溶于水B.具有较高的熔点

C.水溶液能导电D.熔融状态能导电

5、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

6、下列有关晶体的说法中正确的是()

A.晶体中分子间作用力越大,分子越稳定

B.原子晶体中共价健越强,熔点越高

C.冰融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

7、下列指定微粒的个数比为2︰l的是()

A.Be2+离子中的质子和电子

B.原子中的中子和质子

C.NaHCO3晶体中的阳离子和阴离子

D.BaO2(过氧化钡)固体中的阴离子和阳离子

8、下面有关晶体的叙述中,不正确的是()

A.金刚石网状结构中,由共价键形成的碳原子环中,最小的环上有6个碳原子

B.氯化钠晶体中,每个Na+周围距离相等的Na+共有6个

C.氯化铯晶体中,每个Cs+周围紧邻8个Cl-

D.干冰晶体中,每个CO2分子周围紧邻10个CO2分子

9、下列各类物质中,在固态时只能形成离子晶体的是()

A.强碱B.强酸

C.金属D.非金属单质

10、由钾和氧组成的某种离子晶体含钾的质量分数是,其阴离子只有过氧离子()和超氧离子()两种。在此晶体中,过氧离子和超氧离子的物质的量之比为()

A.2︰1B.1︰1

C.1︰2D.1︰3

B卷

二、综合题

11、已知有关物质的熔、沸点数据如下表:

请参考上述数据填空和回答问题:

(1)工业上常用电解熔融MgCl2的方法生产金属镁,电解A12O3与冰晶石熔融混合物的方法生产铝。为什么不用电解MgO的方法生产镁;也不用电解AlCl3的方法生产铝?

______________________________________________________________________

(2)设计可靠的实验证明MgCl2、AlCl3所属的晶体类型,其实验方法是____________________。

12、已知五种元素的原子序数的大小顺序为C>A>B>D>E;A、C同周期,B、C同主族;A与B形成离子化合物,A2B中所有离子的电子数相同,其电子总数为30;D和E可形成4核10电子分子。试回答下列问题:

(1)写出五种元素的名称。

A__________,B__________,C__________,D__________,E__________。

(2)用电子式表示离子化合物A2B的形成过程____________________。

(3)写出D元素形成的单质的结构式__________。

(4)写出下列物质的电子式。

E和B形成的化合物__________;A、B、E形成的化合物__________;D、E形成的化合物__________。

(5)A、B两元素组成的化合物A2B2属于__________(选“离子”“共价”)化合物,存在的化学键是

__________,写出A2B2与水反应的化学方程式____________________。

13、已知LiI晶体结构为NaCl型,实验测得Li+和I-最邻近的距离为3.02×10-10m,假定I-和Li+都是刚性球。

试回答下列各问题:

(1)欲计算得到Li+和I-的近似半径,你还须做何假设?

(2)计算Li+、I-的近似半径。

(3)若用另一方法测得Li+半径为6.0×11-11~6.8×10-11m,试验证你的假设是否正确。

14、在离子晶体中,阴、阳离子按一定规律的空间排列,如图I是NaCl的晶体结构,在离子晶体中,阴、阳离子具有或近似具有球形对称结构。它们可以看作是不等径的刚性圆球,并彼此相切如NaCl晶体结构图Ⅱ。已知a为常数。

(1)在NaCl晶体中,每个Na+离子同时吸收__________个Cl-离子;而Na+数目与Cl-数目之比为

__________;

(2)Na+半径与Cl-半径之比=__________ (已知=1.414);

(3)NaCl晶体中不存在分子,但在1.01×105Pal413℃时,NaCl晶体形成气体,并以分子形式存在。现有29.25gNaCl晶体,在1.013×105Pa时强热使温度达到1501.5℃,测得气体体积为36.4L,试应用有关物理、化学知识计算此时氯化钠气体的分子式(化学式)为__________ (不写计算过程);

(4)若a=5.6×10-8cm,求NaCl晶体的密度(已知5.62=175.6,NaCl摩尔质量为58.5g·mol-1)

答案

一、D,B,C,D,B,B,A,BD,A,C

11、答案:

(1)因为MgO的熔点远高于MgCl2,所以电解熔融的MgO需提供更多的能量,更高的温度,不易于操作。从表中数据可以发现,AlCl3晶体的熔点很低,且沸点比熔点低,易升华,属于分子晶体,不存在离子,熔融时不能导电,不能被电解。

(2)将两种晶体加热到熔化状态,MgCl2能导电而AlCl3不能导电,故可证明MgCl2为离子晶体,AlCl3为分子晶体。

解析:

(1)MgO的熔点太高,电解MgO消耗能量多,经济效益低;AlCl3晶体为分子晶体,在熔融状态不电离、不导电,不能被电解。

(2)将MgCl2晶体、AlCl3晶体分别加热熔化并作熔融体的导电性试验。若熔融体导电,则物质的晶体为离子晶体;若熔融体不导电,则物质的晶体为分子晶体。

12、答案:

(1)钠;氧;硫;氮;氢

(2)

(3)N≡N

(4)

(5)离子;离子键和共价键;2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑

解析:

因为A、B离子的电子层数相同,在电子总数为30的A2B型化合物中。每个离子的电子为10个,可推出A是Na,B是O;又因为D和E形成4核10电子分子,只能是NH3,原子序数D>E,故D是N,E 是H。C与A(Na)同周期,与B(O)同主族,所以C位于第三周期第ⅥA族,它是S。

13、答案:

(1) 还必须假设离子间相接触

(2) 8.80×10-11m;2.14×10-10m

(3)由于离子间并非接触,即:3.02×10-10m>r++r-,故r-<8.80×10-11m,所以假设成立。

解析:

(1)由于阴、阳离子半径为“接触”半径。所以还必须假设离子间相接触。(2)在上述假设下,联想NaCl 晶胞结构,并取其一个面来观察,得如下图所示关系。

在△ABC中,因×2×3.02×10-10m=4r-,r-=2.14×10-10m。故r+=3.02×10-10m-2.14×10-10m=8.80×10-11m。

14、答案:

(1)6,1︰1 (2)0.414︰1 (3)Na2Cl2(4)2.2g·cm-3

解析:

(1)观察晶体的结构分析可知,每个Na+同时吸收6个Cl-,在每个晶胞中含Na+:8×+6×=4(个),含Cl-:12×+1=4(个),即Na+与Cl-数目之比为1︰1。

(2)由图(II),因为r(Cl-)>r(Na+),则r(Cl-)=,2r(Na+)=a-2r(Cl-)=a-2×,

(3)

设NaCl分子式为(NaCl)n,有58.5n=117,n=2。即NaCl气体的分子式为Na2Cl2。

(4)由NaCl晶体结构分析,每个晶体中含有4个“NaCl”分子,则

高中化学_全册精品教案_新人教版必修1

化学必修1全册精品教案全集 教案编号:1 课题:初中知识复习 一、教学目标 【知识目标】 1、复习巩固初中学习的基本操作 2、复习巩固过滤、蒸发、蒸馏、萃取基本操作及注意事项 【能力目标】掌握各种基本操作技能 【道德情感目标】建立从实验学化学的观点 二、重点与难点 【重点】巩固过滤、蒸发、蒸馏、萃取基本操作及注意事项 【难点】巩固过滤、蒸发、蒸馏、萃取基本操作及注意事项 三、教学器材 四、教学方法与过程 [归纳整理]一、混合物分离与提纯,填上分离的物质及应用举例及二、离子的检验。并交流答案。 [板书] 一、混合物分离与提纯 [投影] [讲述] 物质的分离是把混合物中各物质经过物理(或化学)变化,将其彼此分开的 过程,分开后各物质要恢复到原来的状态;物质的提纯是把混合物中的杂质除去,以得到纯物质的过程。 [ 思考] 物质的分离与提纯常用的物理方法。 [提问]过滤、蒸馏注意事项 [投影] [讲述] 1、过滤操作应注意做到“一贴、二低、三接触”,如图:

①“一贴”:折叠后的滤纸放入漏斗后,用食指按住,加入少量蒸馏水润湿,使之紧贴在漏斗内壁,赶走纸和壁之间的气泡。 ②“二低”:滤纸边缘应略低于漏斗边缘;加入漏斗中液体的液面应略低于滤纸的边缘(略低约 1cm),以防止未过滤的液体外溢。 ③“三接触”:漏斗颈末端与承接滤液的烧杯内壁相接触;使滤液沿烧杯内壁流下;向漏斗中倾倒液体时,要使玻璃棒一端与滤纸三折部分轻轻接触;承接液体的烧杯嘴和玻璃棒接触,使欲过滤的液体在玻棒的引流下流向漏斗。过滤后如果溶液仍然浑浊,应重新过滤一遍。如果滤液对滤纸有腐蚀作用,一般可用石棉或玻璃丝代替滤纸。如果过滤是为了得到洁净的沉淀物,则需对沉淀物进行洗涤,方法是:向过滤器里加入适量蒸馏水,使水面浸没沉淀物,待水滤去后,再加水洗涤,连续洗几次,直至沉淀物洗净为止。[板书] 1、过滤操作应注意做到“一贴、二低、三接触” [投影] [讲述并板书]2、蒸馏操作应注意的事项,如图: ①蒸馏烧瓶中所盛液体不能超过其容积的2/3,也不能少于1/3; ②温度计水银球部分应置于蒸馏烧瓶支管口下方约0.5cm处; ③冷凝管中冷却水从下口进,上口出; ④为防止爆沸可在蒸馏烧瓶中加入适量碎瓷片; ⑤蒸馏烧瓶的支管和伸入接液管的冷凝管必须穿过橡皮塞,以防止馏出液混入杂质; ⑥加热温度不能超过混合物中沸点最高物质的沸点。 [思考与讨论] 蒸馏与蒸发的区别 [提问]蒸馏与蒸发的区别:加热是为了获得溶液的残留物(浓缩后的浓溶液或蒸干后的固体物质)时,要用蒸发;加热是为了收集蒸气的冷凝液体时,要用蒸馏。 [讲述]蒸发操作应注意的事项:注意蒸发皿的溶液不超过蒸发皿容积的2/3;加热过程中要不断搅拌,以免溶液溅出;如果蒸干,当析出大量晶体时就应熄灭酒精灯,利用余热蒸发至干。 [投影] [讲述并板书]3、萃取的操作方法如下: ①用普通漏斗把待萃取的溶液注入分液漏斗,再注入足量萃取液; ②随即振荡,使溶质充分转移到萃取剂中。振荡的方法是用右手压住上口玻璃塞,左手握住活塞部分,反复倒转漏斗并用力振荡; ③然后将分液漏斗置于铁架台的铁环上静置,待分层后进行分液; ④蒸发萃取剂即可得到纯净的溶质。为把溶质分离干净,一般需多次萃取。 (6)分液的操作方法:

江苏省如皋市薛窑中学新人教版高二化学选修:离子晶体教案

第二课时 教学目标设定: 通过分析数据和信息,能说明晶格能的大小与离子晶体性质的关系。 教学重点、难点: 晶格能的定义和应用。 教学方法建议: 分析、归纳、应用 教学过程设计: [复习]:四种类型晶体的比较: [阅读与思考]:阅读下表,讨论、分析得出哪些结论?(小组讨论、交流、汇报)表1:

表2: [板书]:二、晶格能 1、定义:气态离子形成1mol离子晶体时释放的能量。 2、规律: (1)离子电荷越大,离子半径越小的离子晶体的晶格能越大。(2)晶格能越大,形成的离子晶体越稳定,熔点越高,硬度越大。[科学视野]:阅读P84————科学视野,从中你知道了什么?

[板书]:3、岩浆晶出规则:晶格能高的晶体,熔点较高,更容易在岩浆冷却过程中先结晶析出。(美国矿物学家鲍文) 教学习题设计: 1、下列大小关系正确的是 A、晶格能:NaClCaO C、熔点:NaI>NaBr D、熔沸点:CO2>NaCl 2、已知:三种氟化物的晶格能如下表: 三种氟化物的晶格能的递变原因是。 3、已知:硅酸盐和石英的晶格能如下表: 回答下列问题: (1)橄榄石和云母晶出的顺序是。

(2)石英总是在各种硅酸盐析出后才晶出的原因是。(3)推测云母和橄榄石的熔点顺序为,硬度大小为。 4、下表列出了钠的卤化物和硅的卤化物的熔点: 回答下列问题: (1)钠的卤化物的熔点比相应的硅的卤化物的熔点高很多,其原因是。(2)NaF 的熔点比NaBr的熔点高的原因是。 SiF4的熔点比SiBr4的熔点低的原因是。(3)NaF和NaBr的晶格能的高低顺序为,硬度大小为

高中化学选修三晶胞参数计算

高中化学选修三晶胞参 数计算 Modified by JACK on the afternoon of December 26, 2020

晶胞参数的计算 1. 均摊法确定晶体的化学式 给出晶体的—部分(称为晶胞)的图形,要求确定晶体的化学式:通常采用均摊法.均摊法有如下规则,以NaCl的晶胞为例: ①处于顶点的粒子,同时为8个晶胞所共有,所以,每个粒子只分摊1/8给该晶胞. ②处于棱上的粒子,同时为4个晶胞所共有,所以,每个粒子只分摊1/4给该晶胞. ③处于面上的粒子,同时为2个晶胞所共有,所以,每个粒子只分摊1/2给该晶胞. ④处于晶胞内部的粒子,则完全属于该晶胞. 由此算出在NaCl的晶胞中: 含数: 含数: 故NaCl晶体中,和数目之比为1∶1. 2. 晶胞参数的计算

根据(1)ρ= m/V (2)V=a3 例.(1)化学教材中图示了NaCl晶体结构,它向三维空间延伸得到完美晶体。NiO(氧化镍)晶体的结构与NaCl 相同,Ni2+与最临近O2-的核间距离为a×10-8cm,计算NiO晶体的密度(已知NiO的摩尔质量为mol)。 (2)天然和绝大部分人工制备的晶体都存在各种缺陷,例如在某氧化镍晶体中就存在如图所示的缺陷:一个Ni2+空缺,另有两个Ni2+被两个Ni3+所取代。其结果晶体仍呈电中性,但化合物中Ni和O的比值却发生了变化。某氧化镍样品组成,试计算该晶体中Ni3+与Ni2+的离子个数之比。 [练习] 1. 由钾和氧组成的某种离子晶体中含钾的质量分数为 78/126,其阴离子只有过氧离子(O22-)和超氧离子(O2-)两种。在此晶体中,过氧离子和超氧离子的物质的量之比为 A. 2︰1 B. 1︰1 C. 1︰2 D. 1︰3 2.食盐晶体如右图所示。在晶体中,表示Na+,表示Cl。已知食盐的密度为g / cm3,NaCl摩尔质量M g / mol,阿伏加德罗常数为N,则在食盐晶体里Na+和Cl的间距大约是 A cm B cm

高中化学选修三_晶体结构与性质

晶体结构与性质 一、晶体的常识 1.晶体与非晶体 得到晶体的途径:熔融态物质凝固;凝华;溶质从溶液中析出 特性:①自范性;②各向异性(强度、导热性、光学性质等) ③固定的熔点;④能使X-射线产生衍射(区分晶体和非晶体最可靠的科学方法) 2.晶胞--描述晶体结构的基本单元.即晶体中无限重复的部分 一个晶胞平均占有的原子数=1 8×晶胞顶角上的原子数+1 4×晶胞棱上的原子+1 2×晶胞面上的粒子数+1×晶胞体心内的原子数 思考:下图依次是金属钠(Na)、金属锌(Zn)、碘(I 2)、金刚石(C)晶胞的示意图.它们分别平均含几个原子? eg :1.晶体具有各向异性。如蓝晶(Al 2O 3·SiO 2)在不同方向上的硬度不同;又如石墨与层垂直方向上的电导率和与层平行方向上的电导率之比为1:1000。晶体的各向异性主要表现在( ) ①硬度 ②导热性 ③导电性 ④光学性质 A.①③ B.②④ C.①②③ D.①②③④ 2.下列关于晶体与非晶体的说法正确的是( ) A.晶体一定比非晶体的熔点高 B.晶体一定是无色透明的固体 C.非晶体无自范性而且排列无序 D.固体SiO 2一定是晶体 3.下图是CO 2分子晶体的晶胞结构示意图.其中有多少个原子?

二、分子晶体与原子晶体 1.分子晶体--分子间以分子间作用力(范德华力、氢键)相结合的晶体 注意:a.构成分子晶体的粒子是分子 b.分子晶体中.分子内的原子间以共价键结合.相邻分子间以分子间作用力结合 ①物理性质 a.较低的熔、沸点 b.较小的硬度 c.一般都是绝缘体.熔融状态也不导电 d.“相似相溶原理”:非极性分子一般能溶于非极性溶剂.极性分子一般能溶于极性溶剂 ②典型的分子晶体 a.非金属氢化物:H 2O、H 2 S、NH 3 、CH 4 、HX等 b.酸:H 2SO 4 、HNO 3 、H 3 PO 4 等 c.部分非金属单质::X 2、O 2 、H 2 、S 8 、P 4 、C 60 d.部分非金属氧化物:CO 2、SO 2 、NO 2 、N 2 O 4 、P 4 O 6 、P 4 O 10 等 f.大多数有机物:乙醇.冰醋酸.蔗糖等 ③结构特征 a.只有范德华力--分子密堆积(每个分子周围有12个紧邻的分子) CO 2 晶体结构图 b.有分子间氢键--分子的非密堆积以冰的结构为例.可说明氢键具有方向性 ④笼状化合物--天然气水合物

高二化学选修3第3章第3节金属晶体教案一

高中化学选修——物质结构与性质 专题3 微粒间作用力与物质性质 【教材内容分析】 在必修2中,学生已初步了解了物质结构和元素周期律、离子键、共价键、分子间作用力等微粒间作用力的知识,又初步了解了离子晶体、分子晶体和原子晶体等结构知识。本专题内容是在学生学习必修2和从原子、分子水平上认识物质构成的基础上,以微粒之间不同的作用力为线索,侧重研究不同类型物质的有关性质,使学生能更深层次上认识物质的结构与性质之间的关系。本专题分四个单元介绍微粒间作用力与物质性质的关系。第一单元的内容首先从介绍金属键入手,对金属的特性作出了解释,又介绍了影响金属键的主要因素;并在金属键的基础上,简单介绍了金属晶体中晶胞的几种常见的堆积模型以及有关晶胞的计算;最后又拓展了合金的性质与结构。让学生对金属晶体有一个较为全面的认识。第二单元通过复习钠与氯形成氯化钠的过程,使学生理解离子键的形成过程和特点;晶格能与离子型化合物的物理性质的关系以及有关晶胞的计算;最后拓展了离子晶体中阴、阳离子半径比与配位数的关系。使学生对于离子晶体有一个较全面的了解。第三单元通过对氢分子的形成过程的分析,使学生理解共价键的本质和特征;以氮分子、乙烯等共价型物质为例介绍共价键的类型;共价键的键能与化学反应热的关系;原子晶体的性质与键能的内在联系。第四单元介绍范德华力、氢键的形成,以及范德华力、氢键对分子晶体性质的影响。通过本专题的学习,使学生进一步认识晶体的结构与性质之间的关系,也可使学生进一步深化“结构决定性质”的认识。 【课时分配】 第一单元 3课时 第二单元 3课时 【教案设计】 第一单元金属键金属晶体 【知识与技能】 1.通过联系金属实物,复习金属的一些物理共性,使学生理解金属键的概念,初步学会用金属键知识解释金属的物理性质 2.理解金属晶体的概念、构成及物理性质特征;了解金属晶体中晶胞的堆积方式,掌握有关晶胞的计算方法。 【过程与方法】1。通过多媒体动画来展示金属的导电、导热、延展性,使学生理解金属键与金属性质的关系。培养学生的想象力和从微观到宏观的认识方法。 2.通过对晶体结构示意图和晶体模型的观察认识,教会学生研究方法,培养学生的观察

人教版高中化学必修2全套教案

人教版高中化学必修2全套精品教案 第一章物质结构、元素周期律 本章概况 物质结构,元素周期律是中学化学重要理论组成部分,是中学化学教学的重点,也是难点。新教材把本章内容作为必修2的第一章,足以体现了它的重要性。 本章包括三节内容:第一节:元素周期律;第二节:元素周期律;第三章:化学健。 根据新课标要求及新课改精神,必修内容只要学生具备化学学科的基本知识,具备必需的学科素养,新教材的安排,正好体现了这一要求。三节内容,都属于结构理论的基础知识,学生只有具备这些知识,对该结构理论才能有初步的了解,也才有可能进一步继续学习选修内容。新教材在这部分内容的编排上,打乱了原有的知识体系,首先介绍周期表,给学生以感性认识,然后简略地介绍了周期表的形成过程,逐步引入主题:现行的周期表。既让学生了解了科学家探索的过程,也有利于学生掌握这些知识。其间穿插碱金属元素,卤族元素等知识,使抽象的内容具体化,便于学生归纳总结,形成规律,为第二节元素周期律打下基础。 第二节:元素周期律。新教材在初中学习的基础上,直接给出了1-20号元素核外电子排布,删去“电子云”等一些抽象的概念,大大降低了学习难度,然后,以第三周期为例,或以实验,或以给出的图表,让学生动手推出结论,体现了学生的参与意识。 第三节:化学键,以NaCl、HCl为例介绍了离子键,共价键的知识,简明扼要,学生理解难度并不大。教学时,可以多举典型实例,使抽象问题具体化,以帮助学生巩固概念。 教学时要充分利用教材上所提供的图表,引导学生归纳、总结推理、探究,切忌教师照本宣科,给出现成的结论,这样,学生不经过分析、观察,生吞活剥教师所讲授的内容,实践证明,既不利于掌握知识,更不利于培养能力。通过本章学习,力求让学生体会理论对实践的指导作用,使学生在结构理论的指导下,更好地为以后学习服务。 本章教学重点:元素周期表的结构,元素周期建;离子键、共价健,元素在周期表中的位置、原子结构、元素性质的关系。 本章教学难点:元素周期律的应用、共价键。 课时安排 第1节元素周期表2课时 第2节元素周期表3课时 第3节化学键2课时 本章复习2课时

高二化学选修3第三章第四节离子晶体习题

课时跟踪检测(十二)离子晶体 1.下列有关晶体的叙述错误的是() A.离子晶体中,一定存在离子键 B.原子晶体中,只存在共价键 C.金属晶体的熔、沸点均很高 D.稀有气体的原子能形成分子晶体 解析:选C原子晶体中一定不存在离子键。只要晶体中存在离子键,就一定是离子晶体,但在离子晶体内部可能含有共价键。在常见的晶体类型中,只有金属晶体的熔、沸点差别最大,有熔、沸点很高的钨,也有常温下为液态的汞。 2.氧化钙在2 973 K时熔化,而氯化钠在1 074 K时熔化,两者的离子间距离和晶体结构类似,下列有关它们熔点差别较大的原因的叙述中不正确的是() A.氧化钙晶体中阴、阳离子所带的电荷数多 B.氧化钙的晶格能比氯化钠的晶格能大 C.氧化钙晶体的结构类型与氯化钠晶体的结构类型不同 D.在氧化钙与氯化钠的离子间距离类似的情况下,晶格能主要由阴、阳离子所带电荷的多少决定 解析:选C CaO晶体和NaCl晶体都属于离子晶体,熔点的高低可根据晶格能的大小判断。晶格能的大小与离子所带电荷多少、离子间距离、晶体结构类型等因素有关。CaO和NaCl的离子间距离和晶体结构都类似,故晶格能主要由阴、阳离子所带电荷的多少决定。 3.分析下列各物质的物理性质,判断其固态属于离子晶体的是() A.碳化铝,黄色晶体,熔点2 200 ℃,熔融态不导电 B.溴化铝,无色晶体,熔点98 ℃,熔融态不导电 C.五氧化二钒,无色晶体,熔点19.5 ℃,易溶于乙醇、氯仿、丙酮中 D.溴化钾,无色晶体,熔融时或溶于水中都能导电 解析:选D A项中熔点很高且熔融态不导电,为原子晶体;D项中熔融时或溶于水中都能导电,为离子晶体;B、C项为分子晶体。 4.下列图是从NaCl或CsCl晶体结构中分割出来的部分结构图,其中属于从NaCl 晶体中分割出来的结构图是()

晶体的常识教案

第三章晶体结构与性质 第一节晶体的常识 教学目标: 1、了解晶体的有关常识,知道什么是晶体,什么是晶胞。 2、从微观角度认识晶体的排列方式,会简单计算晶胞的化学式。 3、了解人类探索物质结构的价值,认同“物质结构的探索是无止境的”观点,认识在分子等层次研究物质的意义。 教学重点:晶体、晶胞概念。 教学难点:计算晶胞的化学式。 教学过程: [导课]走进化学实验室,你能见到许多固体,如蜡状的白磷(P4)、黄色的硫黄、紫黑色的碘(I2)和高锰酸钾(KMnO4)、蓝色的硫酸铜(CuSO4·5H20)、白色的碳酸钙等。放眼世界,自然界中绝大多数矿物也都是固体。你一定还能说出生活中常见的更多的固体,如金属、玻璃、陶瓷、砖瓦、水泥、塑料、橡胶、木材…… 你是否知道固体有晶体和非晶体之分?绝大多数常见的固体是晶体,只有如玻璃之类的物质属于非晶体(又称玻璃体)。晶体与非晶体有什么本质的差异呢?今天我们开始学习…。 [板书]第三章晶体结构与性质 第一节晶体的常识 [投影] [思考] [ [ 发生的过程。不过,“自发”过程的实现,仍需要一定的条件。例如,水能白发地从高处流向低处,但不打开拦截水流的闸门,水库里的水就不能下泻。晶体呈现自范性的条件之一是晶体生长的速率适当。熔融态物质冷却凝固,有时得到晶体,但凝固速率过快,常常只得到看不到多面体外形的粉末或没有规则外形的块状物。 [板书]1、晶体的自范性即晶体能白发地呈现多面体外形的性质。 [投影]

[讲述]最有趣的例子是天然的水晶球。水晶球是岩浆里熔融态的Si02侵入地壳内的空洞冷却形成的。剖开水晶球,常见它的外层是看不到晶体外形的玛瑙,内层才是呈现晶体外形的水晶。其实,玛瑙和水晶都是二氧化硅晶体,不同的是,玛瑙是熔融态Si02快速冷却形成的,而水晶则是热液缓慢冷却形成的。 [讨论]除以上水晶和玛瑙是熔融态冷却得到的,根据所学知识还有那些方法得到晶体? [汇报并板书] 2、得到晶体一般有三条途径:(1)熔融态物质凝固;(2)气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华); (3)溶质从溶液中析出。 [投影]硫晶体、碘晶体、硫酸铜晶体的获得 [分组实验1] 在一个小烧杯里加入少量碘,用一个表面皿盖在小烧杯上,并在表面皿上加少量冷水。把小烧杯放在石棉网上加热,观察实验现象。 [分组实验2]用显微镜观察几种晶体结构:(K2Cr2O7、KNO3、萘) [板书]3、晶体的自范性是晶体中粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列的宏观表象。 [投影] [自学] [提问]什么是晶体的各向异性? [板书]4、晶体的特点①外形和内部质点排列的高度有序性;②各向异性;③晶体的熔点较固定。 [讲述]各向异性:像人们在观察大幅图案画时的视觉感受,对不同的图案画的感受当然是不同的,而对于同一幅图案画来说,由不同的方向审视时,也会产生不同的感受。所以,晶体的某些物理性质的各向异性同样反映了晶体内部质点排列的有序性,而且通过这些性质可以了解晶体的内部排列与结构的一些信息。而非晶体则不具有物理性质各向异性的特点。区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是对固体进行X—射线衍射实验,有兴趣的同学可以阅读相关的科学视野。 [分组探讨]1、某同学在网站土找到一张玻璃的结构示意图如图3—5所示,这张图说明

高中化学选修三选修物质结构与性质第三章第章常见晶体结构晶胞分析归纳整理总结

个六元环共有。每个六元环实际拥有的碳原子数为 ______个。C-C键夹角:_______。C原子的杂化方式是______ SiO2晶体中,每个Si原子与个O原子以共价键相结合,每个O原子与个Si 原子以共价键相结合,晶体中Si原子与O原子个数比为。晶体中Si原子与Si—O键数目之比为。最小环由个原子构成,即有个O,个Si,含有个Si-O键,每个Si原子被个十二元环,每个O被个十二元环共有,每个Si-O键被__个十二元环共有;所以每个十二元环实际拥有的Si原子数为_____个,O原子数为____个,Si-O键为____个。硅原子的杂化方式是______,氧原子的杂化方式是_________. 知该晶胞中实际拥有的Na+数为____个 Cl-数为______个,则次晶胞中含有_______个NaCl结构单元。 3. CaF2型晶胞中,含:___个Ca2+和____个F- Ca2+的配位数: F-的配位数: Ca2+周围有______个距离最近且相等的Ca2+ F- 周围有_______个距离最近且相等的F——。 4.如图为干冰晶胞(面心立方堆积),CO2分子在晶胞中的位置为;每个晶胞含二氧化碳分子的个数为;与每个二氧化碳分子等距离且最近的二氧化

碳分子有个。 5.如图为石墨晶体结构示意图, 每层内C原子以键与周围的个C原子结合,层间作用力为;层内最小环有 _____个C原子组成;每个C原子被个最小环所共用;每个最小环含有个C原子,个C—C键;所以C原子数和C-C键数之比是_________。C原子的杂化方式是__________. 6.冰晶体结构示意如图,冰晶体中位于中心的一个水分子 周围有______个位于四面体顶角方向的水分子,每个水分子通过 ______条氢键与四面体顶点上的水分子相连。每个氢键被_____个 水分子共有,所以平均每个水分子有______条氢键。 7.金属的简单立方堆积是_________层通过_________对 _________堆积方式形成的,晶胞如图所示:每个金属阳离子的 配位数是_____,代表物质是________________________。 8.金属的体心立方堆积是__________层通过 ________对________堆积方式形成的,晶胞如图: 每个阳离子的配位数是__________.代表物质是 _____________________。

高二化学选修 金属晶体习题

课时跟踪检测(十一)金属晶体1.下列有关金属键的叙述中,错误的是() A.金属键没有饱和性和方向性 B.金属键是金属阳离子和自由电子之间存在的强烈的静电吸引作用 C.金属键中的电子属于整块金属 D.金属的性质和金属固体的形成都与金属键有关 解析:选B金属原子脱落下来的价电子形成遍布整块晶体的“电子气”,被所有原子所共用,从而把所有的金属原子维系在一起,故金属键无饱和性和方向性;金属阳离子和自由电子之间的强烈作用,既包括静电吸引作用,也存在静电排斥作用;金属键中的电子属于整块金属;金属的性质及固体的形成都与金属键的强弱有关。 2.金属能导电的原因是() A.金属晶体中的金属阳离子与自由电子间的作用较弱 B.金属晶体中的自由电子在外加电场作用下可发生定向移动 C.金属晶体中的金属阳离子在外加电场作用下可发生定向移动 D.金属晶体在外加电场作用下可失去电子 解析:选B根据电子气理论,电子是属于整个晶体的,在外加电场作用下发生了定向移动从而导电,B项正确;有的金属中金属键较强,但依然导电,A 项错误;金属导电是靠自由电子的定向移动,而不是金属阳离子发生定向移动,C项错误;金属导电是物理变化,而不是失去电子的化学变化,D项错误。 3.关于体心立方堆积型晶体(如图)的结构的叙述中正确的 是() A.是密置层的一种堆积方式

B.晶胞是六棱柱 C.每个晶胞内含2个原子 D.每个晶胞内含6个原子 解析:选C体心立方堆积型晶体是非密置层的一种堆积方式,为立方体 +1=2。 形晶胞,其中有8个顶点,一个体心,晶胞所含原子数为8×1 8 4.金属键的强弱与金属价电子数多少有关,价电子数越多金属键越强,与金属阳离子的半径大小也有关,半径越大,金属键越弱。据此判断下列金属熔点逐渐升高的是() A.Li Na K B.Na Mg Al C.Li Be Mg D.Li Na Mg 解析:选B金属熔点的高低与金属阳离子半径大小及金属价电子数有关,价电子数越多,阳离子半径越小,金属键越强。B项中三种金属在同一周期,价电子数分别为1、2、3,且半径由大到小,故熔点由高到低的顺序是Al>Mg>Na。 5.对图中某晶体结构的模型进行分析,有关说法正确的是() A.该种堆积方式为六方最密堆积 B.该种堆积方式称为体心立方堆积 C.该种堆积方式称为面心立方堆积 D.金属Mg就属于此种最密堆积方式 解析:选C由图示知该堆积方式为面心立方堆积,A、B错误,C正确;Mg是六方堆积,D错误。 6.下列金属的密堆积方式与对应晶胞正确的是() A.Na面心立方B.Mg六方 C.Cu六方D.Au体心立方

高中化学优秀教案

高中化学优秀教案 【篇一:新课标高中化学必修1教案】 新课标(人教版a) 志鸿优化系列丛书 高中优秀教案化学 必修1 目录 第一章从实验学化学 (3) 第一节化学实验基本方法 (3) 第二节化学计量在实验中的应用 (25) 第二章化学物质及其变化 (74) 第一节物质的分类 (75) 第二节离子反应 (90) 第三节氧化还原反应 (100) 第三章金属及其化合物 (111) 第一节金属的化学性质 (112) 第二节几种重要的金属化合物 (127) 第三节用途广泛的金属材料 (152) 第四章非金属及其化合物 (187) 第一节无机非金属材料的主角——硅 (189)

第二节富集在海水中的元素——氯 (206) 第三节硫和氮的氧化物 (224) 第四节氨硝酸硫酸 (254) 第一章从实验学化学 单元规划 化学是一门以实验为基础的科学,要让学生学好化学,首先要了解 化学学科的这一特征,并引导学生通过实验去学习化学。实验是了 解物质性质的最好方法,也是认识元素周期律的最佳途径;通过实 验可以感受化学反应与能量的关系,认识并研究能量的利用问题; 通过实验还能切实了解材料、环境、绿色化学等问题。教科书把化 学实验列为第一章体现了课程标准所反映的教学思想。此外,教科 书不仅把“化学实验”作为专题内容,还把它安排在第一章,突出了 化学实验的基础性,既起到与初中化学实验以及化学知识的衔接, 又为高中化学新知识的学习穿针引线,通过实验把学生引入化学世界,由此决定了本章教学内容的基础性和重要性。 第一节:化学实验基本方法。在强调化学实验安全性的基础上,通 过“粗盐的提纯”实验,复习过滤和蒸发等操作。对于蒸馏,则是在 初中简易操作的基础上,引入使用冷凝管这一较正规的操作。在复 习拓宽的基础上又介绍了一种新的分离和提纯方法——萃取。本节 还结合实际操作引入物质检验的知识。这样由已知到未知,由简单 到复杂,逐步深入。 第二节:化学计量在实验中的应用。在化学基本概念的基础上,通 过实验介绍一定物质的量浓度溶液的配制方法。溶液的配制方法是 化学实验基本方法和技能,也是对化学知识的应用。而物质的量的 有关知识,作为化学实验中的计量来呈现,从而突出实验主题。教 学重点 1.掌握溶解、过滤、蒸发等基本操作,掌握蒸馏、萃取等分离方法。 2.理解物质的量的概念,掌握一定物质的量浓度溶液的配制方法和 应用。 教学难点 物质的量概念及一定物质的量浓度溶液的配制。 课时安排

文库人教版高二年级化学教案

人教版高二年级化学教案 1 一、教材分析 本课题的主要内容是二氧化碳的性质和用途、一氧化碳的性质和用途、二氧化碳对生活环境的影响等。在本节课内容中再次充分体现结构一性质一須 途”三者间的密切关系,还蕴含了“对比”的学科思想,教师在教学中应特别注意学科思想的渗透。 二、重难点突破 1. 二氧化碳的物理性质 通常情况下,二氧化碳是无色、无味的气体,密度比空气大(或“二氧化碳比空气重),可溶于水(1体积水约能溶解1体积二氧化碳气体,加压溶解更多些)。 在一定条件下,二氧化碳气体会变成液体或固体。固态二氧化碳叫做“干冰”。干冰升 华时,吸收大量的热。因此干冰常用作“制冷剂”,还可用来“人工降雨”。 在教学中应该注意: (1)二氧化碳是继氧气之后,学生能够相对系统学习的又一种身边的化学物质,应该关注让学生进一步建构“物理性质”的知识体系包括“颜色、状态、气味、密度、溶解性、熔沸点、硬度”等内容,从而为学生在后续(乃至高中)物质的学习奠定基础。 (2)在认识二氧化碳状态的时候,帮助学生建构起“物质存在的状态与外界条件有关”的意识。 (3)对于物理性质的获取途径,应该帮助学生建立如下学科方法:物质的颜色、状态可通过观察获取(观察法);气味可通过鼻闻获取(实验法);密度即可通过对“存放时瓶口方向的观察”获取(观察法),还可通过实验的方法(实验法);溶解性则要通过实验的方法(实验法),或者查阅数据的方法来判断(文献法)。所以在教学中要注意发挥“高低蜡烛”、“瓶瘪”、“干冰升华”等几个看似简单的实验的教学功能,不要忽视几个简单实验对学生学科思想方法建构所产生的影响。

(4) 对于“升华”指(固态物质不经液态直接变为气态的现象)的概念,不仅需要学生清楚概念的含义,同时强调化学用语的正确书写,不要写成“升化”、“生化”、“生华”等错误写法,化学用语是化学的语言,不能正确使用化学语言也是缺少化学素养的一种体现。 2. 二氧化碳的化学性质 (1) 二氧化碳本身无毒,但是二氧化碳不能支持呼吸(空气中含量达到一定值时,能使人窒息死亡)。 (2) 一般情况下,二氧化碳不燃烧,也不支持燃烧。 (3) 二氧化碳能与水反应生成碳酸,反应的化学方程式为: co2+h2h2co3 碳酸很不稳定,容易分解成二氧化碳和水(受热分解会更快): h2co3—co2 f +h2o (4) 二氧化碳与氢氧化钙溶液(澄清石灰水)等碱溶液反应: co2+ca(oh)厂caco3 J +h2o (现象:石灰水变浑浊,常用来检验二氧化碳) co2+2naoh—na2co3+h2o (5) 二氧化碳高温下与碳反应(第六单元课题1 所学): co2+c2co (6) 能与水在光照条件下发生光合作用: h2o+co2 有机物+o2 在教学中应该注意: (1)对于二氧化碳的化学性质,学生通过前面的学习和生活经验,已经有所认识,本节课的教学任务应该加深学生对这些性质的认识。在二氧化碳是否“与水发生反应”的探究活动

高中化学 专题3 微型专题(四)晶体类型的判断及晶体结构的分析与计算教案 苏教版选修3

微型专题(四) 晶体类型的判断及晶体结构的分析与计算 [核心素养发展目标] 1.能辨识常见物质的晶体类型,能从微观角度分析各种晶体的构成微粒及微粒间的作用力,并解释各类晶体性质的差异。2.熟知各类晶体的结构特点及堆积模型,能利用均摊法对晶胞进行结构分析和计算。 一、晶体类型的判断 例1(2018·上海杨浦区检测)四种物质的一些性质如下表: 物质熔点/℃沸点/℃其他性质 单质硫120.5 271.5 — 单质硼2300 2550 硬度大 氯化铝190 182.7 177.8℃升华 苛性钾300 1320 晶体不导电,熔融态导电 晶体类型:单质硫是__________________晶体;单质硼是__________晶体;氯化铝是__________________晶体;苛性钾是____________晶体。 答案分子原子分子离子 解析单质硫为非金属单质,其熔、沸点都较低,则晶体为分子晶体;单质硼为非金属单质,其熔、沸点都很高,则晶体为原子晶体;氯化铝为化合物,其熔、沸点都较低,并能在较低温度下升华,则晶体为分子晶体;苛性钾为化合物,其熔点较高,沸点很高,晶体不导电,熔融态导电,则晶体为离子晶体。 “三看”——确定晶体类型 (1)看构成微粒或作用力类型 四类晶体的构成微粒和微粒间作用力列表如下:

离子晶体原子晶体分子晶体金属晶体构成微粒阴、阳离子原子分子金属阳离子、自由电子 微粒间作 用力 离子键共价键分子间作用力金属键 (2)看物质类别 ①单质类:a.金属单质和合金属于金属晶体;b.大多数非金属单质(金刚石、石墨、晶体硅、晶体硼等除外)属于分子晶体。 ②化合物类:a.离子化合物一定为离子晶体;b.共价化合物绝大多数为分子晶体,但SiO2、SiC等为原子晶体。 (3)看物理性质 四类晶体的物理性质对比如下: 晶体类型金属晶体离子晶体分子晶体原子晶体 熔、沸点 一般较高、但 差异大 较高较低高硬度 一般较大,但 差异大 较大较小大 导电性固态能导电 固态不导电,熔融态 或溶于水时能导电 固态不导电,某些 溶于水后能导电 一般不导电,个别 为半导体 变式1 (2018·成都高二月考)AB型化合物形成的晶体结构多种多样。下图所示的几种结构所表示的物质最有可能是分子晶体的是( ) A.①③B.②⑤C.⑤⑥D.③④⑤⑥

(完整版)高二化学常见晶胞

晶体与非晶体 【高考热点】 1.晶体的组成、结构以及晶体类型的判断。 2.同种和不同种晶体类型性质的比较。 3.晶体结构分析及晶胞中微粒数目的计算方法。 4.晶体类型与微粒间作用力的关系。 区别晶体与非晶体可用:X -射线衍射 晶胞 (1)概念:描述晶体结构的基本单元。 (2)特征 ①无隙:相邻晶胞之间没有_________。 ②并置:所有晶胞都是________排列的,_________相同。 离子晶体的晶格能 (1)定义:气态离子形成1摩离子晶体释放的能量,通常取正值,单位:_________。 (2)影响因素 ①离子所带电荷数:离子所带电荷数越多,晶格能越______。 ②离子的半径:离子的半径越______,晶格能越大。 (3)与离子晶体性质的关系 晶格能越大,形成的离子晶体越_____,且熔点越___,硬度越___。 任何间隙 平行 取向 kJ ·mol -1 大 小 稳定 高 大

晶体基本类型和性质的比较 1、晶体类型的方法 ①依据作用力判断 离子键→离子晶体;共价键(原子间)→原子晶体; 分子间作用力→分子晶体;金属键→金属晶体; ②依据物质的组成判断 ③依据晶体的熔点判断。 一般地,熔沸点原子晶体>离子晶体>分子晶体;金属晶体熔沸点有高有低。 常温下呈气态或者液态的,一般为分子晶体。 ④依据导电性判断。 离子晶体水溶液及熔融状态可以导电; 原子晶体一般一般不导电,晶体硅为半导体 石墨能导电; 分子晶体为非导体,有些分子晶体中的电解质溶于水可以导电; 金属晶体是电的良导体。 ⑤依据硬度和机械性能判断。 离子晶体硬度较大或略硬而脆;原子晶体硬度大,分子晶体硬度小且较脆; 2、晶体熔沸点高低的判断 (1)不同晶体类型的物质:原子晶体> 离子晶体> 分子晶体 (2)根据常温下物质的状态来判断:固态>液态>气态 (3)同种晶体类型的物质:晶体内微粒间作用力越大,熔沸点越高 ①离子晶体:组成相似的离子晶体,离子半径越小、离子电荷数越多熔沸点越高。 例如:熔沸点MgCl2 > NaCl > KCl ②原子晶体:原子半径越小→键长越短→键能越大,熔沸点越高 例如:熔沸点金刚石> SiC > 晶体硅 ③分子晶体:一般,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:熔沸点CBr4 > CCl4 > CF4 特殊,存在分子间氢键,熔沸点升高; ④金属晶体:金属离子半径越小,离子电荷数越多, 其金属键越强,金属熔、沸点就越高,如熔、沸点: NaNa>K>Rb>Cs。 【经典例题】 1、根据下表给出的几种物质的熔点、沸点数据,判断下列有关说法中错误的是() A.SiCl4是分子晶体 B.单质B可能是原子晶体C.AlCl3加热能升华晶体NaCl KCl AlCl3SiCl4单质B 熔点/ ℃810776190-682300

人教版高二化学教案

人教版高二化学教案 【篇一:新课标高中化学必修1教案】 新课标(人教版a) 志鸿优化系列丛书 高中优秀教案化学 必修1 目录 第一章从实验学化学…………………………………………………………………3 第一节化学实验基本方法…………………………………………………………3 第二节化学计量在实验中的应用 (25) 第二章化学物质及其变化 (74) 第一节物质的分类 (75) 第二节离子反应 (90) 第三节氧化还原反应 (100) 第三章金属及其化合物 (111) 第一节金属的化学性质 (112) 第二节几种重要的金属化合物 (127) 第三节用途广泛的金属材料 (152) 第四章非金属及其化合物 (187) 第一节无机非金属材料的主角——硅 (189)

第二节富集在海水中的元素——氯 (206) 第三节硫和氮的氧化物 (224) 第四节氨硝酸硫酸 (254) 第一章从实验学化学 单元规划 化学是一门以实验为基础的科学,要让学生学好化学,首先要了解 化学学科的这一特征,并引导学生通过实验去学习化学。实验是了 解物质性质的最好方法,也是认识元素周期律的最佳途径;通过实 验可以感受化学反应与能量的关系,认识并研究能量的利用问题; 通过实验还能切实了解材料、环境、绿色化学等问题。教科书把化 学实验列为第一章体现了课程标准所反映的教学思想。此外,教科 书不仅把“化学实验”作为专题内容,还把它安排在第一章,突出了 化学实验的基础性,既起到与初中化学实验以及化学知识的衔接, 又为高中化学新知识的学习穿针引线,通过实验把学生引入化学世 界,由此决定了本章教学内容的基础性和重要性。 第一节:化学实验基本方法。在强调化学实验安全性的基础上,通 过“粗盐的提纯”实验,复习过滤和蒸发等操作。对于蒸馏,则是在 初中简易操作的基础上,引入使用冷凝管这一较正规的操作。在复 习拓宽的基础上又介绍了一种新的分离和提纯方法——萃取。本节还结合实际操作引入物质检验的知识。这样由已知到未知,由简单 到复杂,逐步深入。 第二节:化学计量在实验中的应用。在化学基本概念的基础上,通 过实验介绍一定物质的量浓度溶液的配制方法。溶液的配制方法是 化学实验基本方法和技能,也是对化学知识的应用。而物质的量的 有关知识,作为化学实验中的计量来呈现,从而突出实验主题。教学重点 1.掌握溶解、过滤、蒸发等基本操作,掌握蒸馏、萃取等分离方法。 2.理解物质的量的概念,掌握一定物质的量浓度溶液的配制方法和 应用。 教学难点 物质的量概念及一定物质的量浓度溶液的配制。 课时安排

人教版高中化学选修三 教案3.4 离子晶体

山东省单县职高2013-2014年高中化学 3.4 离子晶体教案新人教版 选修3 学习目标] 知识梳理] 1.构成离子晶体的粒子是,粒子之间的相互作用是,这些粒子在晶体中(能或不能)自由移动,所以离子晶体 (能或不能)导电. 2. 离子晶体中的配位数是指___________________________________________________. 3.___________________________________是决定离子晶体结构的重要因素.此外, 离子晶体的结构还取决于____________________________. 4. 离子晶体的晶格能的定义是________________________________________________.离子晶体的晶格能是最能反映_____________________的数据. 5. 晶格能越大,形成的离子晶体_________________________,而且熔点_______________,硬度______________.典型的离子晶体,晶格能的大小与离子所带的电荷和离子半径的关系一般是:离子电荷高,晶格能,离子半径大,晶格能。 方法导引] 1.离子晶体、原子晶体、分子晶体和金属晶体的比较

2.物质熔沸点的比较 ⑴不同类晶体:一般情况下,原子晶体>离子晶体>分子晶体 ⑵同种类型晶体:构成晶体质点间的作用大,则熔沸点高,反之则小。 四种晶体熔、沸点对比规律 ①离子晶体:结构相似且化学式中各离子个数比相同的离子晶体中,离子半径小(或阴、阳离子半径之和越小的),键能越强的熔、沸点就越高。如NaCl、 NaBr、Nal;NaCl、KCl、RbCl 等的熔、沸点依次降低。离子所带电荷大的熔点较高。如:MgO熔点高于 NaCl ②分子晶体:在组成结构均相似的分子晶体中,式量大的分子间作用力就大熔点也高。如:F2、Cl2、 Br2、I2和HCl、HBr、HI等均随式量增大。熔、沸点升高。但结构相似的分子晶体,有氢键存在熔、沸点较高。 ③原子晶体:在原子晶体中,只要成键原子半径小,键能大的,熔点就高。如金刚石、金刚砂(碳化硅)、晶体硅的熔、沸点逐渐降低。 ④金属晶体:在元素周期表中,主族数越大,金属原子半径越小,其熔、沸点也就越高。如ⅢA 的Al,ⅡA的Mg,IA的Na,熔、沸点就依次降低。而在同一主族中,金属原子半径越小的,其熔沸点越高。 ⑶常温常压下状态 ①熔点:固态物质>液态物质 ②沸点:液态物质>气态物质 3.均摊法确定晶体的化学式 在学习晶体时和在一些考试中,我们会遇到这样一类试题:题目中给出晶体的—部分(称为晶胞)的图形,要求我们确定晶体的化学式.求解这类题,通常采用均摊法.均摊法是先求出给出的图形(晶胞)中平均拥有的各种粒子(离子或原子)的数目,再计算各种粒子数目的比值,从而确定化学式.

高中化学晶体结构知识汇总

1、晶体类型判别: 分子晶体:大部分有机物、几乎所有酸、大多数非金属单质、所有非金属氢化物、部分非金属氧化物。 原子晶体:仅有几种,晶体硼、晶体硅、晶体锗、金刚石、金刚砂(SiC)、氮化硅 (Si3N4)、氮化硼(BN)、二氧化硅(SiO2)、氧化铝(Al2O3)、石英等; 金属晶体:金属单质、合金; 离子晶体:含离子键的物质,多数碱、大部分盐、多数金属氧化物; 2、分子晶体、原子晶体、金属晶体、离子晶体对比表 晶体类型分子晶体原子晶体金属晶体离子晶体 定义分子通过分子间 作用力形成的晶 体 相邻原子间 通过共价键 形成的立体 网状结构的 晶体 金属原子通 过金属键形 成的晶体 阴、阳离子通 过离子键形成 的晶体 组成晶体的粒子分子原子金属阳离子 和自由电子 阳离子和 阴离子 组成晶体粒子间的相互作用范德华力或氢键共价键 金属键(没 有饱和性方 向性) 离子键(没有 饱和性方向 性) 典型实例冰(H2O)、 P4、I2、干冰 (CO2)、S8 金刚石、晶 体硅、 SiO2、SiC Na、Mg、 Al、Fe NaOH、 NaCl、K2SO4 特征熔点、 沸点 熔、沸点较低熔、沸点高 一般较高、 部分较低 熔、沸点较高导热性不良不良良好不良 导电性 差,有些溶 于水可导电 多数差良好 固态不导电, 熔化或溶于水 能导电 机械加 工性能 不良不良良好不良 硬度硬度较小高硬度 一般较高、 部分较低 略硬而脆 溶解性相似相溶不溶 不溶,但有 的反应 多数溶于水, 难溶于有机溶 剂 3、不同晶体的熔沸点由不同因素决定: 离子晶体的熔沸点主要由离子半径和离子所带电荷数(离子键强弱)决定,分子晶体的熔沸点主要由相对分子质量的大小决定,原子晶体的熔沸点主要由晶体中共价键的强弱决定,且共价键越强,熔点越高。 4、金属熔沸点高低的比较: (1)同周期金属单质,从左到右(如Na、Mg、Al)熔沸点升高。

金属晶体四类晶胞空间利用率的计算

金属晶体四类晶胞空间利用率的计算 高二化学·唐金圣 在新课标人教版化学选修3《金属晶体》一节中,给出了金属晶体四种堆积方式的晶胞空间利用率。空间利用率就是晶胞上占有的金属原子的体积与晶胞体积之比。下面就金属晶体的四种堆积方式计算晶胞的空间利用率。 一、简单立方堆积: 在简单立方堆积的晶胞中,晶胞边长a等于金属原子半径r的2倍,晶胞的体积V晶胞=(2r)3。晶胞上占有1个金属原子,金属原子的体积V原子=4πr3/3 ,所以空间利用率V原3/ (3×(2r)3)=52.33﹪。 子/V晶胞= 4πr 二、体心立方堆积: 在体心立方堆积的晶胞中,体对角线上的三个原子相切,体对角线长度等于原子半径的4倍。假定晶胞边长为a ,则a2 + 2a2 = (4r)2,a=4 r/√3 ,晶胞体积V晶胞=64r3/ 3√3 。体心堆积的晶胞上占有的原子个数为2,原子占有的体积为V原子=2×(4πr3/3)。晶胞的空间利用率等于V原子/V晶胞=(2×4πr3×3√3)/(3×64r3)= 67.98﹪。 三、面心立方最密堆积 在面心立方最密堆积的晶胞中,面对角线长度是原子半径的4倍。假定晶胞边长为a,则a2 + a2 = (4r)2 ,a = 2√2r ,晶胞体积V晶胞=16√2r3。面心立方堆积的晶胞上占有的原子数为4,原子占有的体积为V原子= 4×(4πr3/3)。晶胞的空间利用率等于V原子/V晶胞=(4×4πr3)/(3×16√2r3)= 74.02﹪.

四、六方最密堆积 六方最密堆积的晶胞不再是立方结构。晶胞上、下两个底面为紧密堆积的四个原子中心连成的菱形,边长a = 2r ,夹角分别为60°、120°,底面积s = 2r×2r×sin(60°) 。晶胞的高h的计算是关键,也是晶胞结构中最难理解的。在晶胞的上、下两层紧密堆积的四个原子中,各有两个凹穴,中间层的原子在上、下两层正对的凹穴中。中间层的原子和上层形成凹穴的三个原子构成一个正四面体;和下层对应的三个原子也构成一个正四面体,这两个正四面体的高之和就是晶胞的高。正四面体的边长为2r,正四面体的高h 1 = 2√2r/√3 。晶胞的高为h = 4√2r/√3,晶胞的体积V晶胞=(2r×2r×sin(60°)×4√2r)/√3 = 8√2r3 。六方最密堆积的晶胞上占有2个原子,原子的体积V原 子= 2×(4πr 3/3)。晶胞的空间利用率为V 原子/V晶胞= (2×4πr 3)/(3×8√2r3 ) = 74.02 ﹪.

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