第47講晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

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1、第47講晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)高考解讀GAOKAOJIEDU???考綱要求考情分析命題趨勢(shì)1?了解晶體的類型，了解不同類型晶體中結(jié)構(gòu)微粒、微粒間作用力的區(qū)別。2.了解晶格能的概念，了解品格能對(duì)離子晶體性質(zhì)的影響。3.了解分子晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系。4.了解原子晶體的特征，能描述金剛石、二氧化硅等原子晶體的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系。5.理解金屬鍵的含義，能用金屬鍵理論解釋金屬的-些物理性質(zhì)。了解金屬晶體常見的堆積方式。6.了解晶胞的概念，能根據(jù)晶胞確定晶體的組成并進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。2017,全國卷I,35T2017,全國卷II,35T2017,全國卷II

2、I,35T2016,全國卷甲，37T2016,全國卷乙,37T2016,全國卷丙,37T高考對(duì)本部分的考查主要從兩個(gè)方面切入：（1）關(guān)于晶胞的訃算；（2）晶體微粒間的相互作用力以及物理性質(zhì)的比較。預(yù)計(jì)2019年高考將主要考查晶體類型、四種晶體的區(qū)別、晶體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及晶胞的相關(guān)計(jì)算。題型以非選擇題為主，分值約為4分。分值：4?6分考點(diǎn)一晶體和晶胞板決一/考點(diǎn)請(qǐng)單?課前查漏知識(shí)梳理d1.晶體與非晶體晶體非晶體結(jié)構(gòu)特征結(jié)構(gòu)微粒周期性有序排列結(jié)構(gòu)微粒無序排列性質(zhì)特征自范性冇無熔點(diǎn)固定不固定異同表現(xiàn)各向異性各向同性實(shí)例冰、NaCl、Fe玻

3、璃、石蠟二者區(qū)間接方法看是否有固定的熔點(diǎn)別方法科學(xué)方法對(duì)固體進(jìn)行X—射線衍射實(shí)驗(yàn)2.晶胞(1)概念：描述晶體結(jié)構(gòu)的基本單元。⑵晶體中晶胞的排列——無隙并置①無隙：相鄰品胞之間沒有任何間隙。②并置：所有晶胞—平行排列、取向相同。(3)晶胞中粒子數(shù)目的計(jì)算——均攤法晶胞任意位置上的一個(gè)原子如果是被〃個(gè)晶胞所共有，那么，每個(gè)晶胞對(duì)這個(gè)原子分得的份額就是￡口歸納總結(jié)I“均攤法”原理及其注意事項(xiàng)■［位于棱上同為8個(gè)晶胞所共有.

4、粒子屬于該骷胞f位于面上卜丄位于內(nèi)部*整個(gè)粒子都屬于該晶胞同為2個(gè)晶胞所共有,2社子屬于該曲胞rM同為4個(gè)晶胞所共

5、有,+杜子屬干請(qǐng)品胞■歸納總結(jié)I(1)基本原理(適用長方體晶胞)(2)注意事項(xiàng)①在使用均攤法計(jì)算晶胞中微粒個(gè)數(shù)時(shí)，要注意晶胞的形狀，不同形狀的晶胞，應(yīng)先分析任意位置上的一個(gè)粒子被幾個(gè)晶胞所共有，如六棱柱晶胞中，頂點(diǎn)、側(cè)棱、底面上的棱、面心依次被6、3、4、2個(gè)晶胞共有。②在計(jì)算晶胞中粒子個(gè)數(shù)的過程中，不是任何晶胞都可用均攤法。對(duì)點(diǎn)檢測』1.判斷正誤，正確的劃“，錯(cuò)誤的劃“X”。(1)具有規(guī)則幾何外形的固體一定是晶體。(X)(2)晶體內(nèi)部的微粒按一定規(guī)律周期性的排列。(V)(3)晶體與非晶體的本質(zhì)區(qū)別：是否有自范性。(V)(4)缺角

6、的NaCl晶體在飽和NaCl溶液中會(huì)慢慢變?yōu)橥昝赖牧⒎襟w塊。(J)2.區(qū)別品體與非晶體的最科學(xué)的方法是(D)A.觀察自范性B.觀察各向異性C.測定固定熔點(diǎn)D.進(jìn)行X—射線衍射實(shí)驗(yàn)3.如圖是甲、乙、丙三種晶體的品胞，則甲晶體中x與y的個(gè)數(shù)比是一2:1,乙中a與b的個(gè)數(shù)比是1：1,丙中一個(gè)晶胞中有_4_個(gè)c離子和_4_個(gè)d離子。甲乙丙板快二/考出柘畏?題型解碼考法晶體中常見的四種計(jì)算1?計(jì)算1個(gè)晶胞中的粒子數(shù)目例如：NaCl晶胞（如圖）?Na*OCffNa1*的數(shù)目為8x

7、+6x

8、=4的數(shù)目為12x

9、+l=4非平行六面體形晶胞屮粒子數(shù)

10、目的計(jì)算同樣對(duì)用均攤法，其關(guān)鍵仍然是確定一個(gè)粒子為幾個(gè)晶胞所共有。例如，石墨晶胞每一層內(nèi)碳原子排成六邊形，其頂點(diǎn)（1個(gè)碳原子）對(duì)六邊形的貢獻(xiàn)為

11、，那么每一個(gè)六邊形實(shí)際有6Xj=2個(gè)碳原子。1.計(jì)算原子晶體中共價(jià)鍵的數(shù)目例如：在金剛石晶體屮，每個(gè)C參與了4個(gè)C-C鍵的形成，而在每條鍵中的貢獻(xiàn)只有一半。因此，平均每一個(gè)碳原子形成共價(jià)鍵的數(shù)目為4x

12、=2o則1mol金剛石中碳碳鍵的數(shù)目為2必。2.化學(xué)式計(jì)算運(yùn)用均攤法計(jì)算出一個(gè)晶胞中的粒子數(shù)冃，然后再求其比值，得出化學(xué)式。例如：元素Cu的一種氯化物晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，晶胞中有4個(gè)銅原

13、子，4個(gè)氯原子，化學(xué)式為CuCl。（1）訃算晶體密度的方法若1個(gè)晶胞中含有X個(gè)微粒，則1mol晶胞屮含有Xmol微粒，其質(zhì)量為xMg（M為微粒的相對(duì)“分子”質(zhì)量）；又1個(gè)晶胞的質(zhì)量為°》g（/為晶胞的體積），貝！J1mol晶胞的質(zhì)量為“/Nag，因此有xM=p》Nao（2）計(jì)算晶體中微粒間距離的方法［例1］⑴立方ZnS品體結(jié)構(gòu)如圖所示，其品胞邊長為540.0pm,密度為a位置S?一離子與b位置Zn2**離子之間4X(65+32)gm（列式表示）。?

14、磧變化⑵（2017?江蘇卷節(jié)選）某F?Ny的晶胞如圖1所示，Cu可以完全替代該晶體中a位置Fe或者b位置Fe,形成Cu替代型產(chǎn)物Fe—Cu〃N"Fe.Z轉(zhuǎn)化為兩種Cu替代型產(chǎn)物的能量變化如圖2所示，其屮更穩(wěn)定的Cu替代型產(chǎn)物的化學(xué)式為TeQiN_。