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晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 整理與提升
本章知識體系概覽
思考1
2Al2O3(熔融） 4 Al + 3O2
電解
冰晶石
冶煉金屬礦物制備鋁時，其反應(yīng)的化學(xué)方程式？
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判斷：上述物質(zhì)中屬于晶體的是？
上述物質(zhì)分別屬于什么晶體類型呢？
我們可采用什么方法來科學(xué)鑒別晶體與非晶體？
2Al2O3(熔融） 4 Al + 3O2
電解
冰晶石
全屬于晶體
進行X射線衍射實驗
思辯
四類晶體結(jié)構(gòu)的特點
晶體類型 分子晶體 共價晶體 金屬晶體 離子晶體
實例
構(gòu)成晶體的粒子
粒子間相互作用或化學(xué)鍵類型
冰晶體
干冰晶體
H2O分子CO2分子
氫鍵
范德華力
金剛石
低溫石英
C原子
Si、O原子
共價鍵
NaCl晶體CsCl晶體
Na+、Cl－
Cs+、Cl－
離子鍵
銅晶體
Cu2+
自由電子
金屬鍵
屬于過渡晶體偏向于共價晶體
Al2O3
O2
Na3AlF6
Al
上述物質(zhì)分別屬于什么晶體類型呢？
屬于離子晶體
屬于金屬晶體
屬于分子晶體
2Al2O3(熔融） 4 Al + 3O2
電解
冰晶石
思考2
Al2O3 屬于共價晶體，熔沸點高，加入冰晶石可降低其熔點
判斷晶體類型
同類晶體比較
共價晶體>離子晶體>分子晶體
同一類型晶體熔沸點高低比較
共價晶體
共價鍵
成鍵原子半徑越小，鍵長越短，鍵能越大，共價鍵越牢固，晶體的熔、沸點越高
離子晶體
離子鍵
離子所帶電荷數(shù)越多，陰、陽離子核間距越小，離子鍵越強，晶體的熔、沸點一般越高。
金屬晶體
金屬鍵
金屬陽離子的半徑越小，所帶電荷數(shù)越多，金屬鍵越強，熔、沸點越高
分子間作用力
①存在分子間氫鍵的分子晶體，熔沸點高
②范德華力越大，分子的極性越大，其熔、沸點越高
分子晶體
同一類型晶體熔沸點高低比較
共價晶體
共價鍵
成鍵原子半徑越小，鍵長越短，鍵能越大，共價鍵越牢固，晶體的熔、沸點越高
離子晶體
離子鍵
離子所帶電荷數(shù)越多，陰、陽離子核間距越小，離子鍵越強，晶體的熔、沸點一般越高。
金屬晶體
金屬鍵
金屬陽離子的半徑越小，所帶電荷數(shù)越多，金屬鍵越強，熔、沸點越高
分子間作用力
①存在分子間氫鍵的分子晶體，熔沸點高
②范德華力越大，分子的極性越大，其熔、沸點越高
分子晶體
同一類型晶體熔沸點高低比較
共價晶體
共價鍵
成鍵原子半徑越小，鍵長越短，鍵能越大，共價鍵越牢固，晶體的熔、沸點越高
離子晶體
離子鍵
離子所帶電荷數(shù)越多，陰、陽離子核間距越小，離子鍵越強，晶體的熔、沸點一般越高。
金屬晶體
金屬鍵
金屬陽離子的半徑越小，所帶電荷數(shù)越多，金屬鍵越強，熔、沸點越高
分子間作用力
①存在分子間氫鍵的分子晶體，熔沸點高
②范德華力越大，分子的極性越大，其熔、沸點越高
分子晶體
同一類型晶體熔沸點高低比較
共價晶體
共價鍵
成鍵原子半徑越小，鍵長越短，鍵能越大，共價鍵越牢固，晶體的熔、沸點越高
離子晶體
離子鍵
離子所帶電荷數(shù)越多，陰、陽離子核間距越小，離子鍵越強，晶體的熔、沸點一般越高。
金屬晶體
金屬鍵
金屬陽離子的半徑越小，所帶電荷數(shù)越多，金屬鍵越強，熔、沸點越高
分子間作用力
①存在分子間氫鍵的分子晶體，熔沸點高
②范德華力越大，分子的極性越大，其熔、沸點越高
分子晶體
Al2O3 > Na3AlF6 > Al > O2
思考3
冰晶石是一種絡(luò)合物，溶解后存在陽離子Na+ 、陰離子[AlF6]3-
Na+ 與[AlF6]3-通過離子鍵結(jié)合，[AlF6]3-中Al 和F 以配位鍵形式存在 ，配體為F，配位數(shù)為6
冰晶石Na3AlF6 的構(gòu)成粒子有哪些？
粒子間有哪些相互作用？
思考4
(1)延展性
當(dāng)金屬受到外力作用時，晶體中的各原子層就會發(fā)生相對滑動，但排列方式不變，金屬離子與自由電子形成的金屬鍵沒有破壞，所以金屬有良好的延展性。
(2)導(dǎo)電性
在外加電場的作用下，金屬晶體中的自由電子作定向移動而形成電流，呈現(xiàn)良好的導(dǎo)電性
Al的用途非常廣泛，涵蓋了多個領(lǐng)域：①良好的延展性：產(chǎn)品包裝 ②良好的導(dǎo)電性：電線電纜 ③導(dǎo)熱系數(shù)高:電子領(lǐng)域、工業(yè)領(lǐng)域 ④質(zhì)量輕、強度大：航空航天器材
能否試著用電子氣理論解釋①和②、③呢？
(3)導(dǎo)熱性
當(dāng)金屬部分受熱，區(qū)域內(nèi)自由電子能量增加，運動速度加快，通過碰撞把能量傳遞給金屬陽離子，從而使整塊金屬達到相同溫度
金屬鋁晶體的結(jié)構(gòu)如圖甲所示,其晶胞特征如圖乙所示。若鋁的原子半徑為1.42x10-10m，相對原子質(zhì)量為27。
(1)晶胞中鋁原子周圍等距離且最近的鋁原子個數(shù)為 ，晶胞中金屬鋁原子的數(shù)目為 。
12
金屬鋁晶體的結(jié)構(gòu)如圖甲所示,其晶胞特征如圖乙所示。若鋁的原子半徑為1.42x10-10m，相對原子質(zhì)量為27。
(1)晶胞中鋁原子周圍等距離且最近的鋁原子個數(shù)為 ，晶胞中金屬鋁原子的數(shù)目為 。
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4
金屬鋁晶體的結(jié)構(gòu)如圖甲所示,其晶胞特征如圖乙所示。若鋁的原子半徑為1.42x10-10m，相對原子質(zhì)量為27。
(2)試求金屬鋁晶體中的晶胞長度,即圖丙中AB的
長度為 m，一個金屬鋁晶胞的體積為 cm3，
(3)金屬鋁的密度為：
AB=a

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