第47讲晶体结构与性质

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1、第47讲晶体结构与性质高考解读GAOKAOJIEDU©©©考纲要求考情分析命题趋势1•了解晶体的类型，了解不同类型晶体中结构微粒、微粒间作用力的区别。2.了解晶格能的概念，了解品格能对离子晶体性质的影响。3.了解分子晶体结构与性质的关系。4.了解原子晶体的特征，能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系。5.理解金属键的含义，能用金属键理论解释金属的-些物理性质。了解金属晶体常见的堆积方式。6.了解晶胞的概念，能根据晶胞确定晶体的组成并进行相关计算。2017,全国卷I,35T2017,全国卷II,35T2017,全国卷II

2、I,35T2016,全国卷甲，37T2016,全国卷乙,37T2016,全国卷丙,37T高考对本部分的考查主要从两个方面切入：（1）关于晶胞的讣算；（2）晶体微粒间的相互作用力以及物理性质的比较。预计2019年高考将主要考查晶体类型、四种晶体的区别、晶体的结构特点以及晶胞的相关计算。题型以非选择题为主，分值约为4分。分值：4〜6分考点一晶体和晶胞板決一/考点请单•课前查漏知识梳理d1.晶体与非晶体晶体非晶体结构特征结构微粒周期性有序排列结构微粒无序排列性质特征自范性冇无熔点固定不固定异同表现各向异性各向同性实例冰、NaCl、Fe玻

3、璃、石蜡二者区间接方法看是否有固定的熔点别方法科学方法对固体进行X—射线衍射实验2.晶胞(1)概念：描述晶体结构的基本单元。⑵晶体中晶胞的排列——无隙并置①无隙：相邻品胞之间没有任何间隙。②并置：所有晶胞—平行排列、取向相同。(3)晶胞中粒子数目的计算——均摊法晶胞任意位置上的一个原子如果是被〃个晶胞所共有，那么，每个晶胞对这个原子分得的份额就是£口归纳总结I“均摊法”原理及其注意事项■［位于棱上同为8个晶胞所共有.

4、粒子属于该骷胞f位于面上卜丄位于内部*整个粒子都属于该晶胞同为2个晶胞所共有,2社子属于该曲胞rM同为4个晶胞所共

5、有,+杜子属干请品胞■归纳总结I(1)基本原理(适用长方体晶胞)(2)注意事项①在使用均摊法计算晶胞中微粒个数时，要注意晶胞的形状，不同形状的晶胞，应先分析任意位置上的一个粒子被几个晶胞所共有，如六棱柱晶胞中，顶点、侧棱、底面上的棱、面心依次被6、3、4、2个晶胞共有。②在计算晶胞中粒子个数的过程中，不是任何晶胞都可用均摊法。对点检测』1.判断正误，正确的划“，错误的划“X”。(1)具有规则几何外形的固体一定是晶体。(X)(2)晶体内部的微粒按一定规律周期性的排列。(V)(3)晶体与非晶体的本质区别：是否有自范性。(V)(4)缺角

6、的NaCl晶体在饱和NaCl溶液中会慢慢变为完美的立方体块。(J)2.区别品体与非晶体的最科学的方法是(D)A.观察自范性B.观察各向异性C.测定固定熔点D.进行X—射线衍射实验3.如图是甲、乙、丙三种晶体的品胞，则甲晶体中x与y的个数比是一2:1,乙中a与b的个数比是1：1,丙中一个晶胞中有_4_个c离子和_4_个d离子。甲乙丙板快二/考出柘畏•题型解码考法晶体中常见的四种计算1•计算1个晶胞中的粒子数目例如：NaCl晶胞（如图）•Na*OCffNa1*的数目为8x

7、+6x

8、=4的数目为12x

9、+l=4非平行六面体形晶胞屮粒子数

10、目的计算同样对用均摊法，其关键仍然是确定一个粒子为几个晶胞所共有。例如，石墨晶胞每一层内碳原子排成六边形，其顶点（1个碳原子）对六边形的贡献为

11、，那么每一个六边形实际有6Xj=2个碳原子。1.计算原子晶体中共价键的数目例如：在金刚石晶体屮，每个C参与了4个C-C键的形成，而在每条键中的贡献只有一半。因此，平均每一个碳原子形成共价键的数目为4x

12、=2o则1mol金刚石中碳碳键的数目为2必。2.化学式计算运用均摊法计算出一个晶胞中的粒子数冃，然后再求其比值，得出化学式。例如：元素Cu的一种氯化物晶体的晶胞结构如图所示，晶胞中有4个铜原

13、子，4个氯原子，化学式为CuCl。（1）讣算晶体密度的方法若1个晶胞中含有X个微粒，则1mol晶胞屮含有Xmol微粒，其质量为xMg（M为微粒的相对“分子”质量）；又1个晶胞的质量为°》g（/为晶胞的体积），贝！J1mol晶胞的质量为“/Nag，因此有xM=p》Nao（2）计算晶体中微粒间距离的方法［例1］⑴立方ZnS品体结构如图所示，其品胞边长为540.0pm,密度为a位置S?一离子与b位置Zn2**离子之间4X(65+32)gm（列式表示）。•

14、磧变化⑵（2017•江苏卷节选）某F®Ny的晶胞如图1所示，Cu可以完全替代该晶体中a位置Fe或者b位置Fe,形成Cu替代型产物Fe—Cu〃N"Fe.Z转化为两种Cu替代型产物的能量变化如图2所示，其屮更稳定的Cu替代型产物的化学式为TeQiN_。