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文档简介
2-2 晶体,概述 晶体从溶液中或在熔融状态下经结晶 过程而形成的具有规则几何外形 的固体。 非晶体如玻璃、塑料、橡胶等,* 晶体具有固定的熔点。 * 晶体结构中具有代表性的最小部分称为 晶胞。晶胞在空间无限地周期性的重复。,常见晶体空间结构,体心立方,面心立方,简单立方,NaCl 晶体晶胞,一、晶体的类型,分类依据:,构成晶体的结构微粒种类及微粒间的相互 作用类型。,1.晶体类型与物质的分类 (1)离子晶体:强碱、部分金属氧化物、绝 大部分盐类 (2)分子晶体:稀有气体、大多数非金属单 质、大多数共价化合物 (3)原子晶体:常见有金刚石、硅晶体、二 氧化硅、碳化硅 (4)金属晶体:各种金属及其合金,例: 下列物质中,属于离子晶体的是_; 含共价键的离子晶体是_。 KBr、NaOH、HCl、CO2 、NH4Cl、I2 下列说法正确的是( ) A、离子晶体中只含离子键 B、不同元素组成的多原子分子里的化学键一 定是极性键 C、共价化合物分子里一定不含离子键 D、非极性键只存在于双原子单质分子里,现有八种物质:干冰 金刚石 晶体硫 晶 体硅 过氧化钠 二氧化硅 溴化铵 氖。 请用编号填写下列空白: (1)通过非极性键形成原子晶体的是_; (2)固态时属于分子晶体的是_; (3)属于分子晶体,且分子为直线型结构的是_; (4)由原子构成的分子晶体是_; (5)含有非极性键的离子化合物是_; (6)含有离子键、共价键、配位键的化合物是_。,下列叙述正确的是( ) A、由分子构成的物质其熔点一定较低 B、分子晶体在熔化时,共价键没有被破坏 C、分子晶体中分子作用力越大,其化学性 质越稳定 D、物质在溶于水的过程中,化学键一定会 被破坏或改变。,2.不同种晶体类型间熔沸点、硬度的比较 通常为:原子晶体 离子晶体 分子晶体 例:判断NaCl、Si、H2O、K的熔点高低,决定晶体物理性质的主要因素: 主要由晶体中结构粒子间的作用力的强弱 所决定。作用力越强,晶体的熔沸点越高,晶 体的硬度越大。 金属键强弱差异较大,故金属晶体的硬度 和熔沸点差异较大。,3.同种晶体类型、不同物质间熔沸点、硬度 的比较 (1)离子晶体,离子键越强,例: 将NaCl、NaI、NaBr、NaF按硬度由大到小排列 将BaO、SrO、CaO、MgO按熔沸点由低到高排列 推测CaO、CaCl2、MgO的熔沸点高低,熔点,沸点,温度/,相对分子质量,相对分子质量,卤族单质的熔点、沸点 与相对分子质量的关系,四卤化碳的熔点、沸点 与相对分子质量的关系,(2)分子晶体,分子组成和结构相似的物质,相对分子质量增大, 分子间作用力增大,硬度增大,熔沸点升高,例:比较下列物质熔沸点的高低 CO2和CS2 1-氯丙烷、1-氯戊烷、1-氯丁烷 正戊烷、新戊烷、异戊烷 注意:分子间可形成氢键的物质熔沸点特别高,(3)原子晶体,共价键越强,例: 比较金刚石、金刚砂、石英、单晶硅的硬度大小,(4)金属晶体,金属键越强,例:比较下列金属熔沸点的高低 K、Na、Al Li、Na、K、Rb、Cs,二、几种晶体的空间构型 1.氯化钠晶体 每个Na+紧邻_个Cl-,这几个Cl-在空间构 成的几何构型为_。每个Cl-紧邻 6个_,每个Na+与_个Na+等距离相邻。,* 上图是NaCl晶体的晶胞。在每个NaCl晶 胞中,Na+和Cl-的个数分别是多少?,2.氯化铯晶体 每个Cs+紧邻_个Cl-,每个Cl-紧邻_个 Cs+。每个Cs+与_个最近的Cs+等距离相 邻,每个Cs+最多与_个Cs+等距离相邻。,3.干冰晶体 晶体中每个CO2分子 周围最近等距离的 CO2分子共有_个。,干冰及其晶体结构模型,4.金刚石晶体 * 构成晶体的碳原子间以共价键相连接而形 成坚实的空间网状结构 * 晶体中最小的环为六元环,5.硅晶体和碳化硅晶体 * 硅晶体是一种优良的半导体材料 * 碳化硅晶体俗称金刚砂,碳化硅晶体结构模型,6.二氧化硅晶体 * 晶体中1个氧原子跟2个硅原子结合;而1个 硅原子跟4个氧原子结合形成硅氧四面体。 故SiO2晶体是由Si原子和O原子按12的比 例构成的 * SiO2晶体中最小的环 为十二元环,* 1moLSiO2中含_moL Si-O键,拓展:原硅酸H4SiO4脱水可得到一系列酸。 三聚硅酸的化学式为H8Si3O10,则三 聚硅酸的结构式为: 。,同一层内每个C原子与另3
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