【2025届一轮】第19讲 晶体结构与性质

文摘   2024-08-16 15:14   广东  

一、物质的聚集状态

等离子体是由电子、阳离子和电中性粒子(分子或原子)组成的整体上呈电中性的气态物质。

离子液体是熔点不高的仅由离子组成的液态物质。

由固态向液态转化过程中存在的取向有序流体称为液晶

二、晶体与非晶体

  1. 晶体与非晶体的区别

  2. 常见晶体与非晶体

  3. 晶体与非晶体的鉴别

    利用自范性鉴别

    利用各向异性鉴别

    利用熔点鉴别

    利用x射线衍射仪鉴别(最可靠的科学方法,可以测定晶胞形状和大小、分子或原子在微观空间有序排列呈现的对称类型、 原子在晶胞里的数目和位置等,以及结合晶体化学组成的信息推出原子之间的相互关系、化学键,确定键长和键角;在晶体的X射线衍射实验中,当单一波长的X射线通过晶体时,X射线和晶体中的电子相互作用,会在记录仪上产生分立的斑点或者明锐的衍射峰。)

  4. 获得晶体的三种途径?

    熔融态物质凝固

    气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华)

    溶质从溶液中析出


    三、晶胞与晶体

    1.晶胞的特点

    2.晶胞与结构单元的区别

    3.常见晶胞结构

    共价晶体(金刚石、二氧化硅)

(1)某些单质, 如硼(B)、 硅(Si)、 锗(Ge)和灰锡(Sn)等;

(2)某些非金属化合物,如碳化硅(SiC,俗称金刚砂)、Si3N4等

分子晶体(干冰、冰)

每个CO2分子周围等距且紧邻的CO2分子有12个(分子密堆积)

每个水分子与相邻的4个水分子以氢键相连,含有1 mol H2O的冰中,最多可形成2 mol 氢键

(1)所有非金属氢化物,如水、硫化氢、氨、氯化氢、甲烷等; 

(2)部分非金属单质,如卤素(X2)、 氧气(O2)、 硫(S8)、 

氮气(N2)、 白磷(P4)、 碳60(C60)等;

(3)部分非金属氧化物,如CO2、P4O6、P4O10、SO2等;

(4)稀有气体;(5)几乎所有的酸;(6)绝大多数有机物

离子晶体(NaCl、CsCl、CaF2、ZnS)

金属晶体

混合晶体(石墨、黑磷)

过渡晶体

四、晶体性质

熔沸点大小比较依据

判断晶体类型

(一般共价晶体>离子晶体>分子晶体)

同种晶体,判断影响因素(半径大多都可以作为判定要素)

分子晶体:(①有氢键>无氢键;②有氢键,分子间氢键作用大于分子内氢键作用;③无氢键时,M越大,熔沸点越高;④无氢键时,M接近,极性越大,熔沸点越高;)

共价晶体:(比较键长,进而比较原子半径,原子半径越小,键长越短,熔沸点越高)

离子晶体:(比较晶格能,离子电荷数越大,离子半径越小,熔沸点越高)

五、晶体相关问题

1.化学式推导

2.配位数(最近且等距的微粒个数)等分析

3.空间位置分析

4.与晶胞密度相关计算

5.空间利用率

6.坐标参数

7.晶胞缺陷计算

8.投影图

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