专题59 晶体结构与性质-高考全攻略之备战2018年高考化学考点一遍过

一、晶体常识 1．晶体与非晶体

比较 结构特征 性有序排列 自范性 性质 特征 熔点 异同 各向异性 表现 二者区 分方法 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。 3．晶胞

（1）概念：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：所有晶胞平行排列、取向相同。 ③形状：一般而言晶胞都是平行六面体。 4．晶格能

mol?1。 （1）定义：气态离子形成1摩离子晶体释放的能量，通常取正值，单位：kJ·（2）影响因素

①离子所带电荷数：离子所带电荷数越多，晶格能越大。

①间接方法：测定其是否有固定的熔点； ②科学方法：对固体进行X?射线衍射实验 各向同性 有[来源学科网][来源学科网ZXXK]晶体 结构粒子周期 非晶体 结构粒子无序排列 无[来源学§科§网Z§X§X§K][来源学§科§网Z§X§X§K][来源学科网] 固定 不固定

②离子的半径：离子的半径越小，晶格能越大。 （3）与离子晶体性质的关系

晶格能越大，形成的离子晶体越稳定，且熔点越高，硬度越大。 易错警示：

（1）具有规则几何外形的固体不一定是晶体，如切割整齐的玻璃。

（2）晶胞是从晶体中“截取”出来具有代表性的最小部分，而不一定是最小的“平行六面体”。 二、四类晶体的组成和性质

四种类型晶体的比较 类型 比较 离子间通过离子金属原子通过金属键相概念 键结合而成的晶互结合形成的单质晶体 体 构成晶体微粒 微粒之间的作用离子键 力 有的高(如钨)、有的低熔、沸点 较高 (如汞) 有的高(如铬)、有的低硬度 物理性导电性 质 延展性 中导电 无 易溶于极性溶剂，溶解性 难溶于有机溶剂 应 强碱(如NaOH)、金属单质(如钠、铝、铁典型实例 绝大部分盐(如等)与合金 NaCl)、金属氧化P4、硫等)、非金属氧化硅等 化物(如CO2、SO2等，于非极性溶剂 大多数非金属单质(如金刚石、晶体硅、二氧泼金属可与水、醇、酸反溶剂；非极性分子易溶不溶于任何溶剂 良 较大 (如钠) 熔融或在水溶液良 发生电离后可导电 无 无 本身不导电，溶于水时 绝缘体(或半导体) 较小 很大 较低 很高 金属键 阴、阳离子 金属阳离子、自由电子 体 分子 分子间作用力 共价键 空间网状结构的晶体 原子 力相结合而形成的晶相结合而形成的具有分子间以分子间作用相邻原子间以共价键离子晶体 金属晶体 分子晶体 原子晶体 一般不溶于溶剂，钠等活极性分子易溶于极性

物(如Na2O) SiO2除外)、酸(如H2SO4)、所有非金属氢化物(如甲烷、硫化氢等)、绝大多数有机物(有机盐除外) 典型晶体模型 晶体 晶体结构 晶体详解 （1）每个C与相邻的4个C以共价键结合，形成正四面体结构； 28'； （2）键角均为109°原子 金刚石 晶体 C原子数与C—C键数之比为1∶（4）每个C参与4条C—C键的形成，2 （3）最小碳环由6个C组成且6个原子不在同一平面内； （1）每个Si与4个O以共价键结合，形成正四面体结构； 原子 晶体 SiO2 （2）每个正四面体占有1个Si，4个“1O”，n(Si)∶n(O)=1∶2； 2（3）最小环上有12个原子，即6个O，6个Si 分子 干冰 晶体 （1）每8个CO2分子构成立方体且在6个面心又各占据1个CO2分子；（2）每个CO2分子周围等距离且紧邻的CO2分子有12个 离子 晶体 NaCl型 （1）每个Na+(Cl?)周围等距离且紧邻的Cl?(Na+)有6个。每个Na+周围 等距离且紧邻的Na+有12个； （2）每个晶胞中含4个Na+和4个Cl? 离子 晶体 CsCl型 （1）每个Cs+(Cl?)周围等距离且紧邻的Cs+(Cl?)有6个；每个Cs+周围 等距离且紧邻的Cl?有8个； （2）每个晶胞中含1个Cs+和1个Cl?

简单立 典型代表为Po，配位数为6，空间利用率为52% 方堆积 面心立 又称为A1型或铜型，典型代表为Cu、Ag、Au，配位数为12，空间利方最密 金属 堆积 晶体 体心立 方堆积 率为68% 又称为A2型或钾型，典型代表为Na、K、Fe，配位数为8，空间利用 用率为74% 六方最 密堆积 又称为A3型或镁型，典型代表为Mg、Zn、Ti，配位数为12，空间利用率为74% 三、晶体类型的判断及熔、沸点比较 1．晶体类型的判断方法

（1）依据构成晶体的微粒和微粒间的作用力判断

①离子晶体的构成微粒是阴、阳离子，微粒间的作用力是离子键。 ②原子晶体的构成微粒是原子，微粒间的作用力是共价键。 ③分子晶体的构成微粒是分子，微粒间的作用力是范德华力。

④金属晶体的构成微粒是金属阳离子和自由电子，微粒间的作用力是金属键。 （2）依据物质的分类判断

①金属氧化物(如K2O、Na2O等)、强碱(NaOH、KOH等)和绝大多数的盐是离子晶体。

②大多数非金属单质(除金刚石、石墨、晶体硅等外)、非金属氢化物、非金属氧化物(除SiO2外)、绝大多数酸、绝大多数有机物(除有机盐外)是分子晶体。学&*科网

③常见的单质类原子晶体有金刚石、晶体硅、晶体硼等，常见的化合类原子晶体有碳化硅、二氧化硅等。

④金属单质及合金是金属晶体。 （3）依据晶体的熔点判断

离子晶体的熔点较高；原子晶体的熔点很高；分子晶体的熔点较低；金属晶体多数熔点高，但也有比较低的。

（4）依据导电性判断

①离子晶体溶于水或处于熔融状态时能导电。