第5章 第4讲 晶体结构与性质 配合物（Word教参）-【新高考方案】2024高考化学一轮复习（新教材版Ⅱ 新高考）
第4讲 晶体结构与性质 配合物(基础落实课)
逐点清(一) 晶体常识 晶体结构模型
(一)物质的聚集状态
(二)晶体与非晶体
1．晶体与非晶体的区别
2．获得晶体的三条途径
(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。
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(三)晶胞
1．概念：晶胞是描述晶体结构的基本单元。
2．晶体中晶胞的排列——无隙并置
(1)无隙：相邻晶胞之间没有任何间隙。
(2)并置：所有晶胞都是平行排列的，取向相同。
(3)所有晶胞的形状及其内部的原子种类、个数及几何排列是完全相同的。
3．常规晶胞
8个顶角相同、三套各4根平行棱分别相同、三套各两个平行面分别相同的最小平行六面体。
4.晶体结构的测定
(1)测定晶体结构最常用的仪器是X射线衍射仪。在X射线通过晶体时，X射线和晶体中的电子相互作用，会在记录仪上产生分立的斑点或明锐的衍射峰。
(2)由衍射图形获得晶体结构的信息包括晶胞形状和大小、分子或原子在微观空间有序排列呈现的对称类型、原子在晶胞里的数目和位置等。
(四)分子晶体——干冰和冰
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干冰的晶体结构 | 干冰晶体中，每个CO2分子周围等距且紧邻的CO2分子有12个，属于分子密堆积。晶胞中含有4个CO2分子。同类晶体还有晶体I2、晶体O2等 |
冰的晶体结构 | 冰的结构模型中，每个水分子与相邻的4个水分子以氢键相连接，含1 mol H2O的冰中，最多可形成2 mol氢键。晶胞结构与金刚石相似，含有8个H2O |
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(五)共价晶体——金刚石与SiO2
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金刚石晶体 | ①金刚石晶体中，每个C与另外4个C形成共价键，碳原子采取sp3杂化，C—C—C夹角是109°28′，最小的环是6元环。每个C被12个六元环共用。含有1 mol C的金刚石中形成的C—C共价键有2 mol。 ②在金刚石的晶胞中，内部的C在晶胞的体对角线的 |
二氧化硅晶体 | SiO2晶体中，每个Si原子与4个O原子成键，每个O原子与2个Si原子成键，最小的环是12元环，在“硅氧”四面体中，处于中心的是Si原子。1 mol SiO2晶体中含Si—O键数目为4NA，在SiO2晶体中Si、O原子均采取sp3杂化。 低温石英结构中有顶角相连的硅氧四面体形成螺旋上升的长链，具有手性 |
(六)金属晶体
1．金属键
(1)“电子气理论”是把金属键描述为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，形成“巨分子”。
(2)金属键的实质是金属阳离子与电子气间的静电作用。
(3)利用“电子气理论”可以解释金属材料具有延展性、导电性和导热性。
[注意] 金属晶体具有导电性，但导电的物质不一定是金属，如石墨晶体导电但不是金属晶体。
2．金属晶体的常见堆积
结构型式 | 常见金属 | 配位数 | 晶胞 |
面心立方 最密堆积(铜型) | Cu、Ag、Au | 12 |
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体心立方堆积 | Na、K、Fe | 8 |
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