资源描述：
《2022高考化学一轮复习选修3第3节晶体结构与性质课件新人教版.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第3节 晶体结构与性质选修32022备考要点1.了解晶体的类型,了解不同类型晶体中的结构微粒、微粒间作用力的区别。2.了解晶格能的概念,了解晶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一些物理性质,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的计算。素养要求1.宏观辨识与微观探析:认识晶胞及晶体类型,能从不同角度分析晶体的组成微粒、结构特点,能从宏观和微观相结合的视角分析与解决实际问题。2.证据推理
2、与模型认知:能运用典型晶体模型判断晶体的结构特点及组成并进行相关计算。3.变化观念与平衡思想:认识不同晶体类型的特点,能从多角度动态分析不同晶体的组成及相应物质的性质。考点一晶体常识必备知识自主预诊知识梳理1.晶体与非晶体(1)晶体与非晶体的比较。类型晶体非晶体结构特征结构微粒在三维空间里呈周期性有序排列结构微粒相对无序排列性质特征自范性有无熔点固定不固定各向异性有无二者区别方法间接方法看是否有固定的熔点科学方法对固体进行X射线衍射实验(2)得到晶体的途径。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。(3)晶胞。①定义:描述晶体结构的基本单
3、元。②晶体中晶胞的排列——无隙并置。无隙:相邻晶胞之间没有任何间隙。并置:所有晶胞都是平行排列的,取向相同。2.晶胞组成的计算——均摊法(1)原则。晶胞任意位置上的一个原子如果是被n个晶胞所共有,那么,每个晶胞就占有这个原子的。(2)方法。①长方体(包括立方体)晶胞中不同位置的粒子数的计算。②非长方体晶胞中的粒子视具体情况而定,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)被三个六边形共有,每个六边形占顶点碳原子的。自我诊断1.判断正误,正确的打“√”,错误的打“×”。(1)具有规则几何外形的固体一定是晶体。()(2)冰和固体碘晶体中相互作用力相同。()(3)缺角
4、的NaCl晶体在饱和NaCl溶液中会慢慢变为完美的立方体块。()(4)通过X射线衍射实验的方法不能区分晶体和非晶体。()(5)晶体和非晶体的本质区别是晶体中粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列。()(6)立方晶胞中,顶点上的原子被4个晶胞共用。()答案(1)×(2)×(3)√(4)×(5)√(6)×2.如图甲、乙、丙是三种晶体的晶胞,则甲中x与y的个数比是,乙中a与b的个数比是,丙中有个c和个d。答案2∶11∶144关键能力考向突破考向1根据晶胞的结构求化学式、配位数、原子个数【典例1】(1)(2020全国1,35节选)LiFePO4的晶胞结构示意图如(a)所示。其中O围绕
5、Fe和P分别形成正八面体和正四面体,它们通过共顶点、共棱形成空间链结构。每个晶胞中含有LiFePO4的单元数有个。电池充电时,LiFePO4脱出部分Li+,形成Li1-xFePO4,结构示意图如(b)所示,则x=,n(Fe2+)∶n(Fe3+)=。(2)(2020全国2,35节选)CaTiO3的晶胞如图所示,其组成元素的电负性大小顺序是;金属离子与氧离子间的作用力为,Ca2+的配位数是。(3)(2019全国2,35节选)一种四方结构的超导化合物的晶胞如图1所示。晶胞中Sm和As原子的投影位置如图2所示。图中F-和O2-共同占据晶胞的上下底面位置,若两者的比例依次用x和1-x
6、代表,则该化合物的化学式表示为;通过测定密度ρ和晶胞参数,可以计算该物质的x值,完成它们的关系表达式:ρ=g·cm-3。以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称作原子分数坐标,例如图1中原子1的坐标为,则原子2和3的坐标分别为、。(4)(2019全国3,35节选)NH4H2PO4和LiFePO4属于简单磷酸盐,而直链的多磷酸盐则是一种复杂磷酸盐,如:焦磷酸钠、三磷酸钠等。焦磷酸根离子、三磷酸根离子如下图所示:这类磷酸根离子的化学式可用通式表示为(用n代表磷原子数)。(5)(2019江苏化学,21节选)一个Cu2O晶胞(见下图)中,铜原子的数目为。解析(
7、1)由题给信息知,图(a)LiFePO4的晶胞中,含有4个由O构成的正八面体(Fe存在于内部)和4个由O构成的正四面体(P存在于内部)。再由电池充电时,到图(c)全部变为FePO4,对比图(a)和(c)的差异可知,(a)图所示的LiFePO4的晶胞中,小球表示的即为Li+,其位于晶胞的8个顶点,4个侧面面心以及上、下底面各自的相对的两条棱心处,经计算一个晶胞中Li+的个数为个;结合图(a)分别含有4个正八面体和4个正四面体,即一个晶胞中含有4个Fe和4个P,所以每个晶胞中含有LiFePO4的单元数有4个。对比(a)
