最新精编高中高考化学专题复习第十章 晶体结构公开课优质课教学设计.pdf

第十章晶体结构

一、教基本要求

1晶体的类型

熟悉晶体的特征和晶体的分类。

2共价型物质的晶体

了解金属键论和金属晶体；掌握分子的极性、分子间力、氢键及对物质性质的影响。

3离子型晶体

熟悉相应的离子特征（离子半径、离子的电子构型），了解离子晶体结构，掌握晶格能的概念（不要求计算）。解离子极的概念及

离子极对合物性质的影响。

二、时分配

讲授内容时(50)

1．晶体的类型10

2．共价型物质的晶体15

3．离子型晶体15

三、教内容

101晶体类型

自然界绝大多物质是以固态形式存在，所以研究固体的存在和性质就显得非常重要。固态物质可以按照其中原子排列的有序程度分为

晶体和非晶体。晶体又分单晶体和多晶体。

1011晶体的特征

与非晶体相比，晶体通常有如下特征：有一定的几何外形、有固定的熔点、各向异性。

晶体具有一定的几何形状，其内部质点(分子、原子或离子)在空间有规律地重复排列，如氯钠、石英、磁铁矿等均为晶体。

非晶体（无定形物质）则没有一定的结晶外形，质点的排列没有规律，如玻璃、石蜡都是无定形物质。不定形物质往往是在温度突然

下降到液体的凝固点以下成为过冷液体时，物质的质点不及进行有规则的排列而形成的。

b．晶体有固定的熔点。晶体在一定温度时便开始熔。继续加热时，在晶体没有完全熔以前，温度保持恒定，待晶体完全熔后，温度

才开始上升。因此晶体具有固定的熔点，这是晶体的又一特征。

而非晶体（无定形物质）没有固定的熔点。如玻璃、石蜡等。当加热非晶体时，升高到某一温度后开始软，流动性增加，最后变成液

体。从软到完全熔的过程中，温度是不断上升的，没有固定的熔点，只能说有一段软的温度范围。

．晶体具有各向异性。晶体中各个方向排列的质点间的距离和取向不同，因此晶体是各向异性的，即在不同方向上有不同的性质。例

如石墨容易沿层状结构的方向断裂，石墨在与层平行方向上的导电率比与层垂直方向上的导电率要高1万倍以上，各向异性是晶体的重要特征。

非晶体的无规则排列决定了它们是各向同性的。

由此可见，规则的几何外形、固定的熔点、各向异性以及对称性等是晶体的几个宏观基本特征。

1012晶体的分类

一、晶体的内部结构

晶格：把晶体中的粒子(原子、离子或分子)抽象地看成一个点(并称为结点)，沿着一定方向，按照某种规则把结点联结起，则可以得到描

述各种晶体内部结构的空间图像，称为晶格。

晶胞：在晶格中，能表现出其结构一切特征的最小部分称为晶胞。换言之，整个晶体就是由晶胞堆砌而成。晶胞的大小和形状由6个参

决定。

二、四种类型晶体的结构和特征

根据晶胞结构单元间作用力性质的不同，晶体又可分为四个基本类型：离子晶体、原子晶体、金属晶体和分子晶体。表10-1归纳了

四类晶体的结构和特性。

表10-1四类晶体的结构和特性

102共价型物质的晶体

1021金属晶体

一、金属键论

自由电子模型：金属原子电负性、电离能较小，价电子容易脱离原子的束缚，这些价电子类似想气体分子一样，在阳离子之间可以自

由运动，形成了离域的自由电子气。自由电子把金属阳离子胶合成金属晶体。金属晶体中由于金属原子间的作用力称为金属键。金属键没有

方向性和饱和性，所以金属晶格的结构力求金属原子的密堆积。最紧密的堆积往往是最稳定的结构(金属离子间的价电子具有最大的重叠)。

二、金属晶体

在晶体中组成晶格的质点排列的是金属原子或金属离子，质点间的作用力是金属键力，该晶体称为金属晶体。

金属晶体中排列着的是中性原子或金属正离子金属原子中只有少价电子能用于成键。这样少的价电子不足以是金属原子间形成正规的

离子键或共价键。因此金属在形成晶体时倾向于形成组成极为紧密的结构，使每个原子拥有尽可能多的相邻原子。从射线衍射分析测定，证

明大多金属单质都是具有较简单的等径圆球密堆积结