第24讲 晶体结构与性质-2024年高考化学一轮复习课件

第24讲 晶体结构与性质 诊断性评价 (2021·天津，2)下列各组物质的晶体类型相同的是 A.SiO2和SO3 B.I2和NaCl C.Cu和Ag D.SiC和MgO √ [2021·浙江6月选考，26(1)]已知3种共价晶体的熔点数据如下表：   金刚石 碳化硅 晶体硅 熔点/℃ >3 550 2 600 1 415 金刚石熔点比晶体硅熔点高的原因是_________________________________________ _________________________________________________________________________。 共价晶体中，原子半径越小，共价键键能越大，熔点越高，原子半径：C＜Si(或键长：C—C＜Si—Si)，键能：C—C＞Si—Si 一、物质的聚集状态 晶体与非晶体 物质的聚集状态有哪些？ 等离子体是由电子、阳离子和电中性粒子（分子或原子）组成的整体上呈电中性的气态物质。 离子液体是熔点不高的仅由离子组成的液态物质。 由固态向液态转化过程中存在的取向有序流体称为液晶   晶体 非晶体 结构特征 原子在三维空间里呈______排列 原子排列_________ 性质特征 自范性 _____ ____ 熔点 ______ _________ 异同表现 __________ _________ 周期性 有序 相对无序 有 无 固定 不固定 各向异性 各向同性 晶体、非晶体的比较与鉴别 利用自范性鉴别 利用各向异性鉴别 利用熔点鉴别 利用x射线衍射仪鉴别（最可靠） 获得晶体的几种方法？ 从熔融态结晶出来的硫晶体 凝华得到的碘晶体 从饱和硫酸铜溶液中析出的硫酸铜晶体 熔融态物质凝固 气态物质冷却不经液态 直接凝固(凝华) 溶质从溶液中析出 二、典型晶体回顾 基本重复单元:晶胞（crystal cell） 形状单一 无隙并置 平移复原 晶胞 金刚石 碳原子采取 杂化，键角为________ 每个碳原子与周围紧邻的4个碳原子以共价键结合成__________结构，向空间伸展形成_______________ 最小碳环由___个碳原子组成，每个碳原子被____个六元环共用 金刚石晶胞的每个______和_____均有1个C原子，晶胞内部有__个C原子，内部的C在晶胞的体对角线的 处，每个金刚石晶胞中含有___个C原子 sp3 109°28′ 正四面体 空间网状结构 6 顶点 面心 12 4 8 Si原子采取sp3杂化，正四面体内O—Si—O键角为109°28′ 每个Si原子与___个O原子形成4个共价键，Si原子位于正四面体的中心，O原子位于正四面体的顶点，同时每个O原子被__个硅氧正四面体共用，晶体中Si原子与O原子个数比为______ 最小环上有____个原子，包括___个O原子和___个Si原子 1 mol SiO2晶体中含Si—O数目为______ SiO2晶胞中有___个Si原子位于立方晶胞的顶点，有___个Si原子位于立方晶胞的面心，还有___个Si原子与____个O原子在晶胞内构成4个硅氧四面体。每个SiO2晶胞中含有___个Si原子和___个O原子 4 2 1∶2 12 6 6 4NA 6 8 4 16 8 16 SiO2 SiC BN 干冰 C60 I2 H2O O2 ZnS NaCl CaF2 CsCl 混合晶体 反射性能（金属光泽） 导热性 导电性 金属晶体 具 有 结构中含有 离域大 π 键 石 墨 晶 体 决 定 质软（硬度小） 层与层间 范德华力 决定 分子晶体 具有 熔点高 层内部 共价键 决定 共价晶体 具有 （传热材料） （储能材料） （润滑材料） （耐火材料） 2014年，中国科学技术大学陈仙辉与复旦大学张远波合作利用黑磷实现了高速场效应晶体管的应用尝试，为研究黑磷的广泛应用拉开了序幕。 晶体类型？ P的杂化类型？ 性质可能有？ 混合晶体 sp3 氧化物 Na2O MgO Al2O3 SiO2 离子键百分数% 62 50 41 33 四种氧化物的化学键中离子键成分逐渐减少 离子晶体 共价晶体 趋向于 第三周期的后几种氧化物P2O5、SO3、Cl2O7属于分子晶体 Na2O MgO Al2O3 SiO2 离子晶体 共价晶体 P2O5 SO3 Cl2O7 分子晶体 TiCl4 这类高价态的金属氯化物往往倾向于形成以共价键为主的过渡型晶体，其熔点仅为 -25℃，与分子晶体性质类似 像 TiO2 这类高价态的金属氧化物也倾向于形成以共价键为主的过渡型晶体，但其