《晶体结构与性质》复习知识清单
一、晶体与非晶体
1、概念：
晶体——内部微粒（原子、分子或离子）在三维空间里呈 性 排列形成具有规则几何外形的固体。 排列的周期性是指在一定方向上每隔一定距离就重复出现的排列，粒子排列的周期性导致晶体有 的_______外形。绝大多数常见固体是晶体，如金刚石,金属,干冰,食盐
非晶体——内部微粒的排列呈现______分布状态、没有____的____外形的固体。因为内部微粒排列杂乱无章，所以非晶体没有规则的几何外形，也没有固定的______点。如玻璃,橡胶. 2、 晶体具有的特点：
（1）_______性（本质）：晶体在适当条件（最重要条件是晶体的生长速率要适当）下能够自发的呈现多面体外形的性质；一些非晶体有规则的几何外形（不是自发的，是加工成某特定的几何形状）。晶体在外形和内部质点排列的高度有序。
（2）_______性：同一晶体构造中，在不同方向上质点的排列一般是不一样的，因此晶体的性质也随方向的不同有差异如强度、导热性光学性质等物理性质随晶体方向的不同而有所差异。 （3）熔沸点：晶体具有_______的熔沸点而非晶体则没有。 3．获得晶体的途径：
（1）熔融态物质_______；冷却速率适当，得到晶体；冷却过快，得到不规则的块状物或粉末状物质（非晶体）。如：水晶（晶体），玛瑙（非晶体）。
（2）气态物质冷却不经液态直接凝固(_______)；如：晶体碘的升华和凝华。
（3）溶质从溶液中_______：利用溶解度的不同，通过重结晶进行物质的分离或提纯；将不规则晶体投入其饱和溶液中，会观察到规则晶体的生成。 4．晶体与非晶体的鉴别方法：
(1)对固体进行_______衍射实验法：有峰的能看到分立的斑点或者谱线是晶体，无峰的或是看不到分立的斑点或明锐的谱线是非晶体——最可靠 (2)测定熔沸点法：有固定熔沸点的是_______ 5、晶胞：
（1）概念：晶胞是晶体结构的基本 。晶胞的结构可反映晶体的结构。
（2）结构：习惯上采用的晶胞都是 ，晶体是由无数晶胞“ ”而成的。“无隙”是指相邻晶胞之间没有任何间隙；“并置”是指所有的晶胞都是平行排列的，取向相同。整过晶体就是晶胞按其周期性在三维空间重复排列而成的。晶胞的无隙并置体现了晶体的 性（强度、导热、光
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学性质）和紧密堆积（紧密堆积指由无方向性的金属键、离子键和范德华力等结合的晶体中，原子、离子或分子等微观粒子总是趋向于相互配位数高，能充分利用空间的堆积密度最大的那些结构；原子晶体中微粒键的作用力为共价键，有方向性和饱和性，故晶体一般不遵循紧密堆积原则）。 （3）晶胞中粒子数目的计算方法--------均摊法
如某个粒子为n个晶胞所共有，则该粒子有 属于这个晶胞。 ①对于长方体（正方体）晶胞中不同位置的粒子数的计算：顶点——被 个晶胞共有， 粒子属于该晶胞；棱上——被 个晶胞共有， 粒子属于该晶胞；面上——被 个晶胞共有， 粒子属于该晶胞；体内——整个粒子属于该晶胞。
②对于非长方体（正方体）晶胞中粒子是具体情况而定，如石墨晶胞每一层内
碳原子排列成六边形，其顶点被 个六边形共有，故每个六边形占有粒子的 。如上图:顶点的贡献为 ；侧棱上的粒子的贡献为 ;上下面上的棱上的粒子的贡献为 ；所有面上的粒子的贡献为 ；体内的贡献为 。
二、分子晶体：
1、概念：只含分子的晶体称为分子晶体。
(1)粒子及作用力：构成微粒—— ；分子晶体中，分子内的原子间一般以 键结合（注：对于稀有气体是单原子分子，无化学键），而相邻分子靠 （或氢键）相互吸引。只有分子晶体才有真正的分子存在，所以它的化学式就是代表 ，其他晶体无分子存在，其化学式只代表构成微粒的 。(2)分子晶体的结构特征：①大多数分子晶体中，分子间的作用力只是 力，由于范德华力没有 性和 性，故分子晶体采取密堆积的结构。分子密堆积——是指以一个分子为中心，其周围通常可以有 个紧邻的分子，分子的配位数较高。如I2、CO2、氧气、C60的晶体—— 立方。②少数分子晶体中分子间还存在 作用力，如冰：分子间有氢键，由于氢键具有饱和性和方向性，使分子不能采取密堆积的方式，则每个分子周围紧邻的分子要少于12个。如冰中每个水分子周围只有 个紧邻的水分子。分子的配位数相对较低，晶体的空间利用率较低——液态水的密度大于固态冰（HF、NH3也类似）。干冰的熔沸点比冰低，密度却比冰大——由于冰中除了范德华力外还有 作用，破坏分子间作用力较难，所以熔沸点比干冰 。由于分子间作用力特别是氢键的方向性，导致晶体冰中有相当大的空隙，所以相同状况下体积较 。又由于CO2分子的相对分子质量>H2O分子的相对分子质量，所以干冰的密度大。 2．物理性质：
(1)熔沸点 ，一般低于200℃，很多是低于0℃；分子晶体熔化时需要破坏分子间作用力（氢键），不破坏化学键，易升华；如：I2晶体；干冰；萘等； （a. 相似的物质，相对分子质量越 ，范德华力越 ，熔沸点越 。如：O2>N2，HI>HBr>HCl。b.分子量相等或相近， 分子
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的范德华力大，熔沸点 ，如CO>N2 c.含有氢键的，熔沸点较 。如H2O>H2Te>H2Se>H2S，HF>HCl，NH3>PH3；d.在烷烃的同分异构体中，一般来说，支链数越多，熔沸点越低。如沸点：正戊烷>异戊烷>新戊烷；芳香烃及其衍生物苯环上的同分异构体一般按照“邻位>间位>对位”的顺序。）(2) 硬度 ； (3) 固态、熔融状态下都 导电。（4）溶解性差异大，遵循 原理；存在分子间氢键的或与水易形成 ,其溶解度增大。 3．常见的分子晶体：
所有 ，如HCl、H2O、H2S、NH3、CH4、HX等。 绝大多数 ，如卤素(X2)、O2、N2、白磷(P4)、硫(S8)、C60、稀有气体等。—例外的C、Si、B等。绝大多数 ，如CO2、P4O10、SO2、SO3等。例外——SiO2。 几乎所有的 ，如HNO3、H2SO4、H3PO4、H2SiO3、有机酸等。绝大多数 晶体，如烃、卤代烃、醇、酚、醚、醛、酯、蛋白质等。 弱碱、极少数盐。如BeCl2 、AlCl3等。（或者信息题中给出熔沸点低的物质） 4．典型的分子晶体:
(1)干冰：晶胞为 立方晶胞结构；属于分子密堆积，配位数 ，即每个CO2分子周围最近且距离相等的CO2分子有 个(以一个CO2为中心，切成互相垂直的X、Y、Z三个平面，每个平面上4个最近或同层4个，上层4个，下层4个)；每个晶胞中有 个CO2分子。干冰主要用于作制冷剂、人工降雨、速冻保鲜等。
(2)冰：每个水分子通过氢键与周围 个水分子相互吸引形成正四面体。
平均每一个水分子形成 个氢键。
三、原子晶体：
1、概念：所有原子都以 键相互结合，整块晶体是一个三维的共价键 结构，是一个“巨分子”，称为原子晶体，又称共价晶体。原子晶体无分子。
2．性质特点：由于原子晶体中原子间以较强的共价键相结合，故原子晶体的：熔、沸点 ； 硬度 ；一般 导电；且 于常见的溶剂。原子晶体的熔沸点高低，硬度大小判断依据是共价键的强弱—— 或 大小。如：金刚石、硅、锗的熔点和硬度依次减小。
3．常见的原子晶体： 某些 ：如金刚石（C）、晶体硅（Si）、晶体硼（B）、晶体锗（Ge）等；某些非金属化合物：如碳化硅( )、氮化硅( )、氮化硼(BN)等；某些氧化物：如二氧化硅(SiO2)等。
4．典型的原子晶体： (1)金刚石：
在晶体中每个碳原子以四个共价单键对称地与相邻的4个碳原子相结合，形成 结构，这些正四面体向空间
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人教版高中化学选修三第三章《晶体结构与性质》复习知识清单无答案-最新学习文档
