第四講 晶體的類

第四講晶體的類第一頁，共十九頁，編輯于2023年，星期五考點：

1、晶體類型的判斷2、物質(zhì)的熔沸點高低比較規(guī)律3、常見幾種晶體結(jié)構(gòu)4、用均攤法確定晶體的化學(xué)式第二頁，共十九頁，編輯于2023年，星期五晶體的類型和性質(zhì)知識回顧第三頁，共十九頁，編輯于2023年，星期五類型比較離子晶體原子晶體分子晶體金屬晶體構(gòu)成晶體的微粒

陰離子、陽離子

原子

分子金屬離子及自由電子微粒間的相互作用

離子鍵

共價鍵

分子間作用力

金屬鍵物理性質(zhì)熔沸點

較高

很高

較低

一般較高，但部分熔沸點低硬度

硬而脆大小一般較高（少數(shù)軟）導(dǎo)電性不良（熔融或水溶液導(dǎo)電）

絕緣體（半導(dǎo)體）

不良

良導(dǎo)體傳熱性不良不良不良

熱的良導(dǎo)體延展性不良不良不良良

溶解性易溶于極性溶劑難溶于有機溶劑

不溶于任何溶劑極性分子易溶于極性溶劑；非極性分子易溶于非極性溶劑（即相似相溶原理）

典型實例NaCl、KBr、銨鹽等

單質(zhì):金剛石、晶體硅化合物:二氧化硅、碳化硅單質(zhì)：H2、O2化合物：冰、干冰各種金屬與合金第四頁，共十九頁，編輯于2023年，星期五考點一、晶體類型的判斷：例1、氮化硅是一種新型的耐高溫耐磨材料，在工業(yè)上有廣泛用途，它屬于（）A．原子晶體B．離子晶體C．金屬晶體D．共價化合物A例2、據(jù)美國《科學(xué)》雜志報道：在40GPa高壓下，用激光器加熱到1800K，科學(xué)家成功地合成出具有高熔點、高硬度的CO2。下列有關(guān)這種CO2晶體的說法正確的是（）該晶體屬于分子晶體該晶體容易氣化，可用作制冷材料C.一定條件下，該晶體可與氫氧化鈉溶液反應(yīng)D.一定條件下，CO2原子晶體變成分子晶體是物理變化C、D小結(jié)：可以依據(jù)晶體組成、性質(zhì)、鍵類型等判斷晶體類型。第五頁，共十九頁，編輯于2023年，星期五考點二、物質(zhì)熔、沸點高低判斷例：比較下列各組物質(zhì)的熔沸點大小順序：1、SiO2

、NaCl、HCl

答案：SiO2>NaCl>HCl規(guī)律1：不同晶體類型的熔沸點比較：原子晶體>離子晶體>分子晶體2、金剛石、石英、SiC、晶體硅答案：金剛石>石英>SiC>晶體硅規(guī)律2：由共價鍵形成的原子晶體中，鍵長越短→熔沸點越高3、MgO、MgCl2、NaCl、CsCl

答案：MgO>MgCl2>NaCl>CsCl

第六頁，共十九頁，編輯于2023年，星期五4、Na、Mg、Al、Na-Mg合金答案：Al>Mg>Na>Na-Mg合金

規(guī)律4、金屬晶體中，金屬陽離子帶的電荷越多，半徑越小，熔沸點越高，合金熔點比各成分金屬的熔沸點低。規(guī)律3、由離子鍵形成離子晶體，陰、陽離子所帶電荷越多，離子半徑越小，則熔沸點越高。5、I2、Br2、Cl2、F2

答案：I2>Br2>Cl2>F2

規(guī)律5、組成和結(jié)構(gòu)相似的分子晶體，相對分子質(zhì)量越大，熔沸點越高第七頁，共十九頁，編輯于2023年，星期五6、H2O、H2S、H2Se、H2Te

答案：H2O＞H2Te＞H2Se＞H2S

規(guī)律6：含有氫鍵的分子晶體，熔沸點反常地高7、CH3(CH2)3CH3(正)、CH3CH2CH(CH3)2(異)

、(CH3)4C(新)答案：CH3(CH2)3CH3(正)＞CH3CH2CH(CH3)2(異)＞(CH3)4C(新)規(guī)律7：有機物同分異構(gòu)體隨著支鏈增多，熔沸點降低。8、鄰二甲苯、間二甲苯、對二甲苯

答案：鄰二甲苯>間二甲苯>對二甲苯

規(guī)律8、芳香烴的異構(gòu)體有兩個取代基時，熔沸點按鄰、間、對位降低第八頁，共十九頁，編輯于2023年，星期五9、CH3COOH、CH3CH2OH、CH3CHO、CH2CH2答案：CH3COOH>CH3CH2OH>CH3CHO>CH2CH2

規(guī)律9、相同碳原子的有機物熔沸點：羧酸>醇>醛>烷烴10、C17H35COOH、C17H33COOH、C17H31COOH答案：C17H35COOH>C17H33COOH>C17H31COOH

規(guī)律10、在高級脂肪酸和油脂中，不飽和程度越大，熔沸點越低第九頁，共十九頁，編輯于2023年，星期五綜合：判斷下列物質(zhì)熔沸點高低順序：

(1)Si3N4(2)C(3)NaCl(4)CsCl(5)MgO(6)K(7)CCl4

（8）P4

(9)HF(10)HBr(11)Mg解題規(guī)律：

答案：(2)>(1)>(5)>(3)>(4)>(11)>(6)>(8)>(7)>(9)>(10)第十頁，共十九頁，編輯于2023年，星期五考點三、常見幾種晶體結(jié)構(gòu)1、離子晶體①氯化鈉每個Na+同時吸引

個Cl-,每個Cl-同時吸引

個Na+，則與一個Na+距離最近且相等的Cl-圍成的空間構(gòu)型為

，即：66正八面體第十一頁，共十九頁，編輯于2023年，星期五晶胞中平均Cl-個數(shù)：平均Na+個數(shù)：則NaCl的一個晶胞代表

個NaCl（即4個Na+，4個Cl-）8X1/8+6X1/2=412X1/4+1=44Cl-Na+第十二頁，共十九頁，編輯于2023年，星期五②氯化銫每個Cs+緊鄰

個Cl-,每個Cl-緊鄰

個Cs+。每個Cs+與6個Cs+等距離相鄰（上、下、左、右、前、后）CsCl晶體結(jié)構(gòu)模型88第十三頁，共十九頁，編輯于2023年，星期五2、原子晶體：①金剛石金剛石是一種

的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。

每個碳原子以共價鍵與

個碳原子相鄰，由共價鍵構(gòu)成的最小環(huán)狀結(jié)構(gòu)中有

個碳原子，不在同一平面上，晶體中每個C參與了4條C—C鍵的形成，而在每條鍵中的貢獻只有一半，

C原子數(shù)和C-C鍵數(shù)之比為。正四面體461：2第十四頁，共十九頁，編輯于2023年，星期五石墨晶體

石墨晶體是一種混合型晶體——層內(nèi)存在共價鍵，層間以范德華力結(jié)合，兼具有原子晶體、分子晶體的特征和特性。在層內(nèi)，每個C與3個C形成C—C鍵，構(gòu)成正六邊形，鍵長相等，鍵角相等(均為120°)。在晶體中，每個C參與了3條C—C鍵的形成，而在每條鍵中的貢獻只有一半，故每個正六邊形平均只占有：

6×1/3＝2個C，C原子個數(shù)與C—C鍵數(shù)之為

2：3

第十五頁，共十九頁，編輯于2023年，星期五②SiO2晶體晶體結(jié)構(gòu)與金剛石相似，C被Si代替，C與C之間插氧，即為SiO2晶體，則二氧化硅晶體中最小環(huán)為

元環(huán).（

個硅原子，

個氧原子）SiO2中每個Si與4個O結(jié)合，前者在正四面體的中心，后四者在正四面體的頂點，同時每個O被兩個正四面體所共用，所以每個正四面體占有一個完整的Si、四個“半O原子”，即Si、O原子個數(shù)比為1：2，Si原子數(shù)和Si-O鍵數(shù)之比為

。12661：4第十六頁，共十九頁，編輯于2023年，星期五12

CO2分子分布在立方體的

和

上，分子間由分子間作用力形成晶體，1個CO2分子內(nèi)存在共價鍵，因此晶體中既有分子間作用力，又有化學(xué)鍵，但熔、沸點的高低由影響分子間作用力的重要因素即相對分子質(zhì)量決定，從晶胞結(jié)構(gòu)可知與一個CO2分子距離最近且相等的CO2分子共有

個。頂點面心3、分子晶體：干冰第十七頁，共十九頁，編輯于2023年，星期五離子晶體中的特例

1.離子晶體中不一定都含有金屬元素，如NH4Cl是離子晶體。2.離子晶體的熔點不一定低于原子晶體，如MgO是離子晶體，熔點是2800℃；而SiO2是原子晶體，熔點是1732℃，MgO的熔點高于SiO2的熔點。(3)離子晶體中除離子鍵外不一定不含其他化學(xué)鍵，如NaOH晶體中還含有極性共價鍵，Na2O2晶體中還含有非極性共價鍵。(4)由金屬元素和非金屬元素組成的晶體不一定是離子晶體，如AlCl3是由金屬元素Al和非金屬元素Cl組成的分子晶體，含有金屬陽離子的晶體不一定