离子晶体、分子晶体和原子晶体学法指导在学习中要加强对化学键中的非极性键、极性键、离子键、晶体类型及结构的认识与理解;在掌握微粒半径递变规律的基础上,分析离子晶体、原子晶体、分子晶体的熔点、沸点等物理性质的变化规律;并在认识晶体的空间结构的过程中,培养空间想象能力及思维的严密性和抽象性。同时,关于晶体空间结构的问题,很容易与数学等学科知识结合起来,在综合题的命题方法具有广阔的空间,因此,一定要把握基础、领会实质,建立同类题的解题策略和相应的思维模式。要点分析一、晶体固体可以分为两种存在形式:晶体和非晶体。晶体的分布非常广泛,自然界的固体物质中,绝大多数是晶体。气体、液体和非晶体在一定条件下也可转变为晶体。晶体是经过结晶过程而形成的具有规则的几何外形的固体。晶体中原子或分子在空间按一定规律周期性重复的排列,从而使晶体内部各个部分的宏观性质是相同的,而且具有固定的熔点和规则的几何外形。
NaCl晶体结构
f食盐晶体
金刚石晶体
金刚石晶体模型
钻石
C60分子二、晶体结构1.几种晶体的结构、性质比较
类型构成微粒相互作用硬度熔沸点导电性溶解性典型实例离子晶体阴、阳离子离子键较大较高溶液或熔化导电一般易溶于水NaCl、KBr等原子晶体原子共价键很大很高一般不导电难溶水和其他溶剂金刚石、硅晶体、SiO2、SiC分子晶体分子分子间作用力很小很低不导电相似相溶单质:H2、O2等化合物:干冰、H2SO4
2.几种典型的晶体结构:(1)NaCl晶体(如图1):每个Na周围有6个Cl,每个Cl周围有6个Na,离子个数比为1:1。(2)CsCl晶体(如图2):每个Cl周围有8个Cs,每个Cs周围有8个Cl;距离Cs最近的且距离相等的Cs有6个,距离每个Cl最近的且距离相等的Cl也有6个,Cs和Cl的离子个数比为1:1。
f(3)金刚石(如图3):每个碳原子都被相邻的四个碳原子包围,以共价键结合成为正四面体结构并向空间发展,键角都是10928,最小的碳环上有六个碳原子。
(4)石墨(如图4、5):层状结构,每一层内,碳原子以正六边形排列成平面的网状结构,每个正六边形平均拥有两个碳原子。片层间存在范德华力,是混合型晶体。熔点比金刚石高。
f(5)干冰(如图6):分子晶体,每个CO2分子周围紧邻其他12个CO2分子。(6)SiO2:原子晶体,空间网状结构,Si原子构成正四面体,O原子位于Si-Si键中间。(SiO2晶体中不存在SiO2分子,只是由于Si原子和O原子个数比为1r