课件20张PPT。第3章 物质的聚集状态与物质性质第1节 认识晶体第1课时第一课时观察图片，这些固体在外形上有什么区别？Cu晶体结构示意图构成晶体与非晶体的微粒在空间的排列有何不同?NaCl晶体结构示意图一、晶体的特性 （1）具有规则的几何外形。（2）自范性：在适宜条件下，晶体能够自发地呈现封闭的、规则的多面体外形。（3）各向异性：晶体在不同方向上表现出不同的物理性质。
（4）对称性：晶体的外形和内部结构都具有特有的对称性。
（5）有固定的熔点而非晶态没有。2.晶体与非晶体 (1)晶体：内部微粒（原子、离子或分子）在空间按一定规律做周期性重复排列构成的固体物质。 (2)非晶体：内部微粒的排列呈现杂乱无章的分布状态。3.晶体的种类根据晶体构成微粒和相互作用不同分为四种类型：二、晶体结构的堆积模型晶体为什么大都服从紧密堆积？金属晶体、离子晶体、分子晶体的结构中，金属键、离子键、分子间作用力均没有方向性，都趋向于使原子、离子或分子吸引尽可能多的微粒分布于周围，并以密堆积的方式降低体系的能量，使晶体变得比较稳定-----等径圆球的密堆积 由于金属键没有方向性，每个金属原子中的电子分布基本是球对称的，所以可以把金属晶体看成是由直径相等的圆球的三维空间堆积而成的。
等径圆球的排列在一列上进行紧密堆积的方式只有一种,即 ;
等径圆球在平面上的堆积方式很多,请同学们通过实验进行探究。
1.金属晶体的密堆积结构所有的圆球都在一条直线上排列在一个平面上的密堆积排列： 在一个层中，最紧密的堆积方式是:一个球与周围 6 个球相切，在中心的周围形成 6 个凹位，将其算为第一层----密置层一种常见的非密置层密置层 第二层 对第二层来讲最紧密的堆积方式是将球对准1，3，5 位。 ( 或对准 2，4，6 位，其情形是一样的 )----密置双层 下图是A3型六方
紧密堆积的前视图A 第一种是排列方式:将球对准第一层的球。 于是每两层形成一个周期，即 AB AB 堆积方式，形成六方紧密堆积--- A3型 关键是第三层，对第一、二层来说，第三层可以有两种最紧密的堆积方式。面心立方紧密堆积的前视图A第四层再排 A，于是形成 ABC ABC 三层一个周期。 得到面心立方堆积—A1型 配位数:在密堆积中，一个原子或离子周围所邻接的原子或离子数目.A3型密堆积A1型密堆积 配位数 12
( 同层 6， 上下层各 3 ) 配位数 12
( 同层 6， 上下层各 3 ) 2. 离子晶体的密堆积结构---非等径圆球的密堆积 由于阴阳离子的半径不相同，故离子晶体可以视为不等径圆球的密堆积，即：将不同半径的圆球的堆积看成是大球先按一定方式做等径圆球的密堆积，小球再填充在大球所形成的空隙中。 由于范德华力没有方向性和饱和性，因此分子间尽可能采取紧密排列方式，但分子的排列方式与分子的形状有关。如：CO2作为直线型分子的二氧化碳在空间是以A1型密堆积方式形成晶体的。3. 分子晶体的堆积方式－紧密堆积方式 4. 原子晶体堆积方式－不服从紧密堆积方式 原因：共价键具有饱和性和方向性，因此就决定了一个原子周围的其他原子的数目不仅是有限的，而且堆积方向是一定的，所以不是密堆积。在一列上的密堆积排列：所有的圆球都在一条直线上排列课件22张PPT。第3章 物质的聚集状态与物质性质第1节 认识晶体第2课时第2课时复习1.什么是晶体？
2.晶体的特性？
3.晶体的分类？晶体：内部微粒（原子、离子或分子）在空间按一定规律做周期性重复排列构成的固体物质。 2.晶体的特性 （1）具有规则的几何外形。（2）自范性：在适宜条件下，晶体能够自发地呈现封闭的、规则的多面体外形。
（3）各向异性：晶体在不同方向上表现出不同的物理性质。
（4）对称性：晶体的外形和内部结构都具有特有的对称性。
（5）有固定的熔点而非晶态没有。3.晶体的种类根据内部微粒的种类和微粒间的相互作用不同，将晶体分为离子晶体、金属晶体、原子晶体和分子晶体。三、晶体结构的基本单元----晶胞1.晶胞 (1)晶胞：晶体结构中最小的重复单元。
(2)晶胞一定是一个平行六面体，其三条边的长度不一定相等．晶胞的形状和大小由具体晶体的结构所决定，晶胞不能是八面体或六方柱体等其他形状。
(3)整个晶体就是晶胞按其周期性在三维空间重复排列而成的。这种排列必须是晶胞的并置堆砌。所谓并置堆砌是指平行六面体之间没有任何空隙，同时，相邻的八个平行六面体均能共顶点相连接。同一晶体所划出来的同类晶胞大小和形状完全相同2. 常见三种密堆积的晶胞
六方晶胞----A3型面心立方堆积体心立方晶胞----A2型3．确定晶体组成的方法——均摊法
均摊法：指每个图形平均拥有的粒子数目。
①长方体形(正方体)晶胞中不同位置的粒子对晶胞的贡献。
a．处于顶点的离子，同时为8个晶胞共有，每个离子对
晶胞的贡献为
b．处于棱上的离子。同时为4个晶胞其有，每个离子对
晶胞的贡献为
c．处于面上的离子，同时为2个晶胞共有，每个离子对
晶胞的贡献为
d．处于体内的离子，则完全属于该晶胞，对晶胞的贡
献为l。
②非长方体形(正方体)晶胞中粒子对晶胞的贡献视具体
情况而定。如石墨晶胞每一层内碳原子排成六边形，
其顶点(1个碳原子)对六边形的贡献为l／3。顶点：棱边：面心：体心：3.晶胞中微粒数的计算 (1)六方晶胞：在六方体顶点的微粒为6个晶胞共有，在面心的为2个晶胞共有，在体内的微粒全属于该晶胞。
微粒数为：12×1/6 + 2×1/2 + 3 = 6 长方体晶胞中不同位置的粒子对晶胞的贡献：
顶 ----1/8 棱----1/4 面----1/2 心----1（2）面心立方：在立方体顶点的微粒为8个晶胞共有，在面心的为2个晶胞共有。
微粒数为：8×1/8 + 6×1/2 = 4
(3)体心立方：在立方体顶点的微粒为8个晶胞共享，处于体心的金属原子全部属于该晶胞。
微粒数为：8×1/8 + 1 = 2AB练习1：根据离子晶体的晶胞结构，判断下列离子晶体的化学式：（A表示阳离子）化学式：AB练习2：根据离子晶体的晶胞结构，判断下列离子晶体的化学式：（A表示阳离子）AB化学式：A2BAB化学式：练习3：根据离子晶体的晶胞结构，判断下列离子晶体的化学式：（A表示阳离子）ABB化学式：A练习4：根据离子晶体的晶胞结构，判断下列离子晶体的化学式：（A表示阳离子）CABC3练习5：下图为高温超导领域的一种化合物——钙钛矿晶体结构，该结构是具有代表性的最小重复单元。
1）在该物质的晶体中，每个钛离子周围与它最接近且距离相等的钛离子共有 个
2）该晶体结构单元中，氧、钛、钙离子的个数比是 。 63∶1∶1O：12×1/4＝3Ti: 8 ×1/8＝1Ca：1 现有甲、乙、丙、丁四种晶胞（如图2-8所示），可推知：甲晶体中A与B的离子个数比为_____；乙晶体的化学式为_____；丙晶体的化学式为______；丁晶体的化学式为______。1:1XY2ZEFC2D课件45张PPT。第一节认识晶体1、食盐、冰、金属、宝石、水晶大部分矿石等 都是晶体，那么什么样的物质才能称为晶体？
2、晶体与玻璃、橡胶等非晶体有什么不同？
3、为什么晶体具有明显不同于非晶体的特性？一、晶体的特性问题？1.晶体的特性 （1）具有规则的几何外形。在适宜条件下，晶体能够自发地呈现封闭的、规则的多面体外形。 （自范性）
（2）各向异性：晶体在不同方向上表现出不同的物理性质。
（3）对称性：晶体的外形和内部结构都具有特有的对称性。
（4）有固定的熔、沸点，而非晶体没有。2.晶体的概念：内部微粒（原子、离子或分子）在空间按一定规律做周期性重复排列构成的固体物质。
内部原子或分子的排列呈杂乱无章的分布状态的固体成为非晶体。如玻璃沥青石蜡 。3.晶体的种类根据内部微粒的种类和微粒间的相互作用不同，将晶体分为离子晶体、金属晶体、原子晶体和分子晶体。阴、阳离子离子键金属原子原子分子金属键共价键分子间作用力氯化钠铜金刚石冰★二、晶体结构的堆积模型 你已经知道，晶体具有的规则几何外形源于组成晶体的微粒按照一定规律周期性地重复排列。那么，晶体中的微粒是如何排列的？如何认识晶体内部微粒排列的规律？最紧密堆积非紧密堆积密置层非密置层采用密置层排列能够降低体系的能量1.金属晶体属等径圆球的密堆积方式：金属晶体原子平面排列方式有两种： (配位数：一个原子或离子周围所邻接的原子或离子数目) 非密置层A143213642A5密置层配位数为4配位数为6（1）金属晶体的非密堆积模型分析体心立方堆积A2型（钾型）配位数8（1）金属原子非密置层堆积： 非最紧密堆积，空间利用率低（2）金属晶体的密堆积模型分析 第二层 相对第一层来讲最紧密的堆积方式是将球对准
1，3，5 位。 ( 或对准 2，4，6 位，其情形是一样的 ) 关键是第三层，相对第一、二层来说，第三层可以有两种最紧密的堆积方式。（2）金属原子密置层堆积： 下图是A3型六方
紧密堆积的前视图A 第一种是将球对准第一层的球。 于是每两层形成一个周期，即 …ABAB… 堆积方式，形成六方紧密堆积---A3型。 六方最密堆积
（Mg型）配位数12A3型面心立方紧密堆积的前视图A 第四层再排 A，于是形成 …ABCABC… 三层一个周期。 得到面心立方堆积—A1型。 配位数 12 。
( 同层 6， 上下层各 3 ) 面心立方最密堆积（Cu型） 这两种堆积都是最紧密堆积，空间利用率为 74.05%。2.离子晶体属非等径圆球的密堆积方式：配位数：一个原子或离子周围所邻接的原子或离子数目。大球先按一定的方式做等径圆球密堆积
小球再填充到大球所形成的空隙中NaCl： 离子先以A1型紧密堆积， 离子再填充到空隙中。ZnS： 离子先以A1型紧密堆积， 离子再填充到空隙中。Cl－Na＋S2－Zn2＋分子晶体属非等径圆球密堆积方式：分子晶体尽可能采取紧密堆积的方式，但受到分子形状的影响。例如：
干冰采用A1型紧密堆积方式
而冰中水分子的堆积受到 的影响
原子晶体不服从紧密堆积方式： 共价键具有 性和 性，因此一个原子周围结合其它原子的数目是 （有限、无限）的，方向是 （一定、不固定）的。氢键饱和方向有限一定三、晶体结构的基本单元——晶胞简单立方晶胞认识几种晶胞：面心立方晶胞体心立方晶胞A3型最密堆积及其六方晶胞：A1型最密堆积及其面心立方晶胞立方最密堆积 1. 晶胞是晶体中最小结构重复单元。 2. 晶胞必须符合两个条件：
一是代表晶体的化学组成
二是代表晶体的对称性 ，即与晶体具有相同的对称
元素 —— 对称轴，对称面和对称中心 ) 。 晶胞是从晶体结构中截取出来的大小、形状完全相同的平行六面体。3. 晶胞按其周期性在三维空间重复排列（无隙并置堆砌）成晶体。划分晶胞要遵循2个原则：一是尽可能反映
晶体内结构的对称性；二是尽可能小。晶胞中微粒数目的计算晶胞中的不同位置的微粒是被一个或几个相邻晶胞分享的，因此一个晶胞所包含的实际内容是“切割”以后的部分计算方法：切割法氯化钠晶体面心体心棱上顶点氯离子钠离子思考：氯化钠晶体中钠离子和氯离子分别处于晶胞的什么位置？氯化钠晶体结构思考：
与一个钠离子相邻最近且距离相等的氯离子有多少个？距离是多少？（图示距离为a）123456氯化钠晶体结构思考：
与一个钠离子相邻最近且距离相等的钠离子有多少个？距离是多少？（图示距离为a）123456789101112氯化铯晶体 氯化铯的小晶胞铯离子：氯离子：思考：氯化铯晶体中氯离子和铯离子分别处于晶胞的什么位置？晶胞中微粒的计算思考：处于晶胞顶点上、棱上、面上的离子分别被多少个晶胞共用？顶点：8个
面心：2个
棱心：4个计算：NaCl晶胞、CsCl晶胞中含有的阴、阳离子数目分别是多少？钠离子：1＋12×1/4 ＝ 4
氯离子：8 ×1/8＋6×1/2 ＝ 4 铯离子：1
氯离子：8 ×1/8＝ 1方法小结(对于立方体结构)位于顶点的微粒，晶胞完全拥有其1/8。
位于面心的微粒，晶胞完全拥有其1/2。
位于棱上的微粒，晶胞完全拥有其1/4。
位于体心上的微粒，微粒完全属于该晶胞。结束例题：下图为高温超导领域的一种化合物——钙钛矿晶体结构，该结构是具有代表性的最小重复单元。
1）在该物质的晶体中，每个钛离子周围与它最接近且距离相等的钛离子共有 个
2）该晶体结构单元中，氧、钛、钙离子的个数比是 。 63∶1∶1O：12×1/4＝3Ti: 8 ×1/8＝1Ca：1 感悟升华1、某离子晶体晶胞结构如图所示，X位于立方体的顶点，Y位于立方体的中心。试分析：
（1）在一个晶胞中有 个X， 个Y，所以该晶体的化学式为__________。
（2）晶体中距离最近的2个X与一个Y所形成的夹角∠XYX角度为________（填角的度数）2、美国《科学》杂志评选2001年世界科技十大成就中，名列第五的日本青山学院大学教授秋光纯发现的金属间化合物硼化镁超导转变温度高达39K，该金属间化合物的晶体结构如上图。则它的化学式为（ ）
A.MgB B.Mg2B C.MgB2 D.Mg2B3现有甲、乙、丙、丁四种晶胞（如图2-8所示），可推知：甲晶体中A与B的离子个数比为_____；乙晶体的化学式为_____；丙晶体的化学式为______；丁晶体的化学式为______。1:1XY2ZEFC2D 某晶胞结构如图所示，晶胞中各微粒个数分别为：
铜________个
钡________个
钇________个巩固练习：231 １、在CsCl晶体中,每个Cs+同时吸引着__个Cl-? 每个Cl-同时吸引着___个Cs+?４、在CsCl晶体中,每个Cs+周围与之等距离且最近的Cs+有___个?这些Cs+可围成怎样的几何图形？ ．２、Cs+和Cl-的数目之比为 ．３、整个晶体中是否存在单个的CsCl分子___． 5、找出CsCl晶体的晶胞，并计算CsCl的一个晶胞中的Cs+和Cl-个数？ ．881︰1否6正八面体均为1练习：
右图为氯化铯结构的一部分：课件27张PPT。第2节 离子晶体 第三章 物质的聚集状态与物质性质一、有关晶体的知识点回顾 1、晶体：内部微粒（原子、离子或分子）在 空间按一定规律做周期性重复排列构成的固体物质。 2、晶体的种类微粒间相互作用微粒种类原子晶体分子晶体离子晶体金属晶体晶体类型根据构成晶体微粒的种类和微粒间相互作用不同分为四种类型：金属阳离子与自由电子金属键 原子离子键共价键分子分子间
作用力阴阳离子金属晶体、离子晶体、分子晶体的结构中，
金属键、离子键、分子间作用力均没有方向性，
都趋向于使原子、离子或分子吸引尽可能多的微粒分布于周围，并以密堆积的方式降低体系的能量，使晶体变得比较稳定
（2）离子晶体的密堆积结构—非等径圆球的密堆积 由于阴阳离子的半径不相同，故离子晶体可以视为不等径圆球的密堆积。
即：大球先按一定方式做等径圆球的密堆积，
小球再填充在大球所形成的空隙中。 3、晶体的堆积方式（1）金属晶体做等径圆球密堆积(A1 , A2 , A3)离子晶体中，
阴、阳离子交错排列二、离子晶体强碱、大多数盐、
活泼金属氧化物。①、定义：由阳离子和阴离子通过离子键结合而成的晶体。②、构成粒子：阴、阳离子③、粒子间的作用力：离子键④、常见的离子晶体：问题组一： 1、离子晶体的定义及性质 (无饱和性、方向性)(2) 硬度 。⑤. 物理特性：(1) 熔沸点 。较高较大(3) 水溶性(4) 导电性一般易溶于水,而难溶于非极性溶剂。固态不导电，
水溶液或者熔融状态下能导电。下列性质可以证明NaCl是离子化合物的是（?? ） A．可溶于水 B．具有较高的熔点
C．水溶液能导电 D．熔融状态下能导电 牛刀小试D 可用于区别
离子化合物和共价化合物（1）离子半径：
（2）离子所带电荷数： 离子键的强弱在一定程度上可以用离子晶体的晶格能来衡量。问题组一： 2、影响离子键强弱的因素问题组一： 3、晶格能的定义及影响因素 P82（1）晶格能 (在一定程度上可以用来衡量离子键的强弱) 将1mol 离子晶体中的阴、阳离子完全气化而远离所吸收的能量. 用U表示。 （2）意义：一般而言，晶格能越大，离子键越强，
晶体的熔沸点越高，硬度越大。？ 从表中数据可以看出: （1）离子晶体的晶格能愈大,晶体的熔点就愈高。
（2）离子晶体的晶格能与阴、阳离子间的距离成反比。
r增大U减小熔点降低（3）晶格能的大小与阴、阳离子所带电荷的乘积成正比。
1、下列关系正确的是（ ）
A、熔点：NaI > NaBr
B、硬度：MgO>CaO
C、晶格能：NaCl D、熔沸点：CO２>NaCl
当堂检测：B三.AB型离子晶体的结构型式（1） NaCl 型（2）CsCl 型（3） ZnS 型课本P83：晶格能的大小还与离子晶体的结构型式有关为什么？食盐（晶体）的形成：●阴、阳离子间通过离子键结合形成离子晶体。
问题组二： 1、 NaCl晶体是如何形成的？P80思考：氯化钠晶体中
①钠离子和氯离子分别处于晶胞的什么位置？
②每个晶胞含钠离子、氯离子的个数是多少？
③能否把“NaCl”称为分子式？(1)氯化钠的晶胞问题组二： 2、 NaCl晶胞的研究 ？氯离子：面心和顶点；
钠离子：体心和棱中点。 NaCl晶体结构示意图：①钠离子和氯离子的位置：氯离子：面心和顶点；
钠离子：体心和棱中点。反之亦可。回答时看实际所给的晶胞图②每个晶胞含钠离子、氯离子的个数：见P81表中的晶胞立方晶胞 切割法
③由晶胞构成的离子晶体:
其化学式是各类离子的最简个数比。
离子晶体的特点：无单个分子存在；
“ NaCl”不表示分子式，而是化学式。④ 与Na+等距离且最近的Cl-有 个，
与Cl-等距离且最近的Na+有 个问题组二： 2、 NaCl晶胞的研究 ？这几个Cl- （或 Na+ ）在空间构成的几何构型为 。NaCl晶体结构示意图：上、下
左、右
前、后④ 与Na+等距离且最近的Cl-有 个，
与Cl-等距离且最近的Na+有 个配位数：一个离子周围所邻接的带异性电荷离子的数目。66问题组二： 2、 NaCl晶胞的研究 ？这6个Na+ （或Cl- ）在空间构成的几何构型为 。正八面体 ⑤每个Cl-周围与它最近且距离相等的Cl-共有__个
每个Na+周围与它最近且距离相等的Na+共有__个1212问题组二： 2、 NaCl晶胞的研究 ？(2)CsCl型晶胞思考：氯化铯晶体中
①. Cs+和Cl-分别处于晶胞的什么位置？
②.每个晶胞含Cs+ 、 Cl-的个数是多少？
③.每个Cs+周围有几个Cl-
每个Cl-周围有几个Cs+？问题组三： CsCl晶体的研究？CsCl的晶体结构及晶胞构示意图①铯离子和氯离子的位置：铯离子：体心
氯离子：顶点②每个晶胞含铯离子、氯离子的个数：88? Cs+的配位数为：
Cl-的配位数为：Cl-：1 ； Cs+：1小结：各类型离子晶体晶胞的比较Na+：6Cl-：6Cs+：Cl-：88Na+：Cl-：Cs+：Cl-：Na+：Cl-：Cs+：Cl-：66884411Li、Na、K和Rb的卤化物，AgF、MgO等BeS、
BeO 等CsBr、CsI、NH4Cl 等小结(P83)：离子晶体的结构型式不同，配位数不同，
晶格能不同，性质有所不同 1、晶格能的定义、意义及影响因素 P82（1）晶格能 (在一定程度上可以用来衡量离子键的强弱) 将1mol 离子晶体中的阴、阳离子完全气化而远离所吸收的能量. 用U表示。 （2）离子晶体的晶格能与阴、阳离子间的距离成反比晶格能的大小与阴、阳离子所带电荷的乘积成正比。晶格能的大小还与离子晶体的结构型式有关本节课小结：2、AB型离子晶体的结构型式（1） NaCl 型（2）CsCl 型（3） ZnS 型(3)ZnS型晶胞② Zn2+的配位数：③ S2-的配位数： ①一个ZnS晶胞中含： Zn2+和 S2-问题组四： ZnS晶体的研究？Zn2+S2-4个4个44小结：各类型离子晶体晶胞的比较Na+：6Cl-：6Cs+：Cl-：88Zn2+：S2-：44Na+：Cl-：Cs+：Cl-：Zn2+：S2-：Na+：Cl-：Cs+：Cl-：Zn2+：S2-：668844441144Li、Na、K和Rb的卤化物，AgF、MgO等BeS、
BeO 等CsBr、CsI、NH4Cl 等小结：离子晶体的结构型式不同，配位数不同，
晶格能不同，性质有所不同提升能力 1、在NaCl的一个晶胞中，完全拥有Na+ 、 Cl－的数目是多少？若棱边上两个Cl－之间的距离为acm，则该晶体的密度为多少？(g/cm-3)Na+数=1 + 12×1/4 = 4 ; Cl-数=8×1/8 + 6×1/2 = 4 四、有关晶胞密度的计算a cm2、已知CsCl晶体的密度为ρ g·cm－3，NA为阿伏加德罗常数，相邻的两个Cs＋的核间距为a cm，如图所示，则CsCl的相对分子质量可以表示为 NA·a3·ρ提升能力课件39张PPT。化学·通往成功之路 路漫漫其修远兮 吾将上下而求索《物质结构与性质》第三章第2节离 子 晶 体思考判断下列晶体的类型金属
晶体分子
晶体原子
晶体?思考问题：
氯化钠晶体的构成微粒是什么?构成晶体的微粒间的相互作用力是什么？1、定义：
由阳离子和阴离子通过离子键结合而成的晶体。阴离子、阳离子离子键离子晶体 3、结构特征：根据前面的讨论，阅读教材总结离子晶体的理论知识2、结构特点：
(1)成键的微粒：(2)相互作用力：离子晶体可见：在NaCl晶体中，钠离子、氯离子按一定的规律在空间排列成立方体。（1）离子键没有饱和性和方向性，在晶体中阴阳离子尽可能采用最密堆积强碱、活泼金属氧化物、大部分的盐类。离子晶体3、结构特征：4、常见的离子晶体：（2）离子晶体中不存在单独的分子，化学式代表阴阳离子最简个数比【探究一】氯化钠的晶体结构离子晶体5、离子晶体的空间结构 I . NaCl晶胞的确定
I I.氯化钠晶体化学式的确定
I I I .氯化钠晶体中， Na+ 与Cl-的具体关系
第二层的离子NaCl晶体的结构示意图 I.哪个是NaCl晶胞？不能重合！能重合！为什么大的是晶胞呢？氯化钠晶胞结构图I I.确定氯化钠的化学式：①Na+和Cl-的位置：氯化钠晶胞中的氯骨架思考：一个氯化钠晶胞中氯离子的位置面心 顶点氯化钠中晶胞中的钠骨架思考：一个氯化钠晶胞中钠离子的位置体心 棱中点I I.确定氯化钠的化学式：①Na+和Cl-的位置：钠离子：体心 棱中点
氯离子：面心 顶点②每个晶胞含钠离子、氯离子的个数：Na+：Cl-：③化学式为：NaCl氯化钠晶胞结构图每个Na+周围最近且等距离的Cl-有几个？
每个 Cl- 周围最近且等距离的 Na+呢？ I I I.氯化钠晶体中，Na+与Cl-的具体关系正八面体 I I I.氯化钠晶体中，Na+与Cl-的具体关系2、每个Na+同时吸引 个 Cl-，每个Cl-同时吸引 个Na+，而6个Na+相连形成为 。 1、根据氯化钠的结构模型确定晶胞，并分析其构成。每个晶胞中有 Na+，有 个Cl-6644正八面体小 结与一个氯离子相邻最近且距离相等的氯离子有多少个？氯化钠的晶胞结构图 距离是多少？(图示距离为a)一再思考a12 个【探究二】氯化铯的晶体结构离子晶体5、离子晶体的空间结构 I . CsCl晶胞的确定
I I.氯化铯晶体化学式的确定
I I I .氯化铯晶体中， Cs+ 与Cl-的具体关系
再请看：CsCl晶体的结构示意图CsCl的晶胞结构示意图I. CsCl晶胞的确定铯离子和氯离子的位置？铯离子：
氯离子：每个晶胞含铯离子、氯离子的个数？或者反之体心顶点Cl-Cs+I I.氯化铯晶体化学式的确定Cl-：8×1/8=1Cs+ ：1化学式为： CsClIII.氯化铯晶体中,Cs+与Cl-的具体关系1、根据氯化铯的结构模型确定晶胞，分析每个晶胞中有 个Cs+，有 个Cl-。2、每个Cs+同时吸引 个 Cl-，每个Cl-同时吸引 个Cs+，Cs+与Cl-数目之比为 。11881∶1 小 结在每个Cs+周围距离相等且最近的Cs+共有 ；这几个Cs+在空间构成的几何构型 。 6个正八面体 再 三 思 考 【探究三】决定离子晶体配位数的因素离子晶体的配位数（C.N.）：是指一个离子周围最邻近的异电性离子的数目。
Na+的配位数为：Cl-的配位数为：66NaCl晶体中阴、阳离子的配位数Cs+的配位数为：Cl-的配位数为：88CsCl的晶体结构及晶胞构示意图NaCl、CsCl都是同一主族的氯化物,且都是AB型，为什么它们的配位数却不相同呢(NaCl的是6, CsCl的是8)?科 学 探 究几种离子的离子半径NaCl、 CsCl中正、负离子半径比和配位数数 据 分 析晶体中正负离子的的半径比(r+/r-)是决定离子晶体结构的重要因素,简称几何因素。
总结：AB型离子晶体中，正、负离子的半径比越大，离子的配位数越大。影响离子晶体配位数的因素结 论2° Zn2+离子的配位数： S2-离子的配位数：1°一个ZnS晶胞中含： 个Zn2+和 个S2-4ZnS型晶胞4444举 例 验 证 NaCl、 CsCl阴阳离子配位数的比值都是1:1关系,原因是什么呢?是否所有的离子晶体的阴阳离子配位数的比值都是1:1关系呢?
请阅读教材,讨论总结影响离子晶体中离子配位数的因素还有哪些?科 学 探 究CaF2晶胞例：CaF2的晶体中，Ca2＋和F-的个数之比____，电荷数之比_____，Ca2＋配位数是_____，F-的配位数是_______。1:22:184由阴阳离子的电荷比影响离子晶体的配位数的因素，称为电荷因素。
影响离子晶体配位数的因素结 论阴阳离子电荷比=阴阳离子的配位数比
=阴阳离子的数目反比影响离子晶体配位数的因素（1）几何因素
（2）电荷因素
（3）键性因素晶体中正负离子的半径比.晶体中正负离子的电荷比. 离子键的纯粹因素 本书不予讨论一般决定配位数的多少:正负离子的半径比越大,配位数越多.正负离子电荷比=正负离子的配位数比
=正负离子的数目反比总 结1、定义
2、结构特点
3、结构特征
4、常见的离子晶体
5、离子晶体的空间结构
NaCl型 CsCl型
影响因素
几何因素
电荷因素
键性因素 课 堂 小 结离子晶体B【巩固练习】1、下表列出了有关晶体的知识，其中错误的是（ ）【巩固练习】C2、如图所示是从NaCl或CsCl晶体结构中分割出来的部分结构图,其中属于从NaCl晶体中分割出来的结构图是( )
A.(1)和(3) B.(2)和(3) C.(1)和(4) D.只有(4)【作业布置】课外活动：
列表格总结比较四种晶体类型异同点教材 P84 T6 T9 课件14张PPT。第3章 物质的聚集状态与物质性质第3节 原子晶体与分子晶体第1课时109o28′金刚石的晶体结构示意图共价键【问题探究1】金刚石的结构 思考1. 在金刚石晶体中每个碳原子周围紧邻的碳原子有多少个？
思考2. 在金刚石晶体中每个碳原子连接有几个共价键？
思考3. 在金刚石晶体中碳原子个数与C-C共价键个数之比是多少？
一．原子晶体１.概念：相邻原子间以共价键相结合而形成空间立体网状结构的晶体．
构成原子晶体的粒子是原子，原子间以较强的共价键相结合。金刚石2.常见的原子晶体
某些非金属单质：
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：
碳化硅（SiC）晶体、氮化硼（BN）晶体
某些氧化物：
二氧化硅（ SiO２）晶体、1．下列物质中属于原子晶体的化合物是( )
A．水晶 B．晶体硅
C．金刚石 D．干冰
解析：选A。晶体硅、金刚石是原子晶体，但不是化合物，干冰是分子晶体。180o109o28′SiO二氧化硅的晶体结构示意图共价键【问题探究2】水晶的结构 思考1：在SiO2晶体中每个硅原子周围紧邻的氧原子有多少个？每个氧原子周围紧邻的硅原子有多少个？在SiO2晶体中硅原子与氧原子个数之比是多少？
思考2：在SiO2晶体中每个硅原子连接有几个共价键？每个氧原子连接有几个共价键？【问题探究3】通过以上分析，比较金
刚石、二氧化硅与我们前面学过的金属
晶体、离子晶体有何不同？ 2．下面关于SiO2晶体网状结构的叙述正确的是( )
A．存在四面体结构单元，O处于中心，Si处于4个顶角
B．最小的环上，有3个Si原子和3个O原子
C．最小的环上，Si和O原子数之比为1∶2
D．最小的环上，有6个Si原子和6个O原子
解析：选D。二氧化硅是原子晶体，结构为空间网状，存在硅氧四面体结构，硅处于中心，氧处于4个顶角，所以A项错误；在SiO2晶体中，每6个Si和6个O形成一个12元环(最小环)，所以D对，B、C均错误。解释：结构相似的原子晶体，原子半径越小，键长越短，键能越大，晶体熔点越高
金刚石 ＞ 碳化硅 ＞ 晶体硅交流与研讨1. 怎样从原子结构角度理解金刚石、硅和锗的熔点和硬度依次下降？2. “具有共价键的晶体叫做原子晶体”。这种说法对吗？为什么？ 在原子晶体中，由于原子间以较强的共价键相结合，而且形成空间立体网状结构，所以原子晶体的
（1）熔点和沸点高
（2）硬度大
（3）一般不导电
（4）且难溶于一些常见的溶剂 3.原子晶体的物理特性3．碳化硅(SiC)晶体有类似金刚石的结构，其中碳原子和硅原子的位置是交替的。它与晶体硅和金刚石相比较，正确的是( )
A．熔点从高到低的顺序是金刚石＜晶体硅＜碳化硅
B．熔点从高到低的顺序是金刚石＞晶体硅＞碳化硅
C．三种晶体中的单元都是正四面体结构
D．三种晶体都是原子晶体且均为电的绝缘体解析：选C。由已知碳化硅的晶体有类似金刚石的结构，可知碳化硅也为原子晶体，且应有类似金刚石的正四面体结构单元。又因为影响共价键强弱的因素是原子半径，碳原子半径小于硅原子半径，所以键长长短顺序为C—C＜C—Si＜Si—Si，所以，熔点顺序是金刚石＞碳化硅＞晶体硅。晶体硅是半导体，单向导电。课件15张PPT。第3章 物质的聚集状态与物质性质第3节 原子晶体与分子晶体第2课时二、分子晶体1. 分子晶体的构成[分子晶体]
分子间通过分子间作用力结合形成的晶体，成为分子晶体。或者说，只含分子的晶体叫做分子晶体。
[构成]
在分子晶体中，分子内的原子间以共价键结合，而相邻分子靠分子间作用力相互吸引。结构特点方向性由于分子间作用力不具有________，所以分子晶体在堆积排列时尽可能的利用空间采取紧密堆积的方式。
物理性质
(1)分子晶体由于以比较弱的分子间作用力相结合，因此一般熔点_________，硬度______。
(2)对组成和结构______，晶体中又不含氢键的物质来说，随着相对分子质量的增大，分子间作用力______，熔、沸点_______。如熔点：HCl____HBr____HI。
常见物质
几乎所有的酸，部分非金属单质、非金属的____
_______、__________以及大多数____________形成的晶体大都属于分子晶体。较低较小相似增强升高<<氢化物二氧化碳有机化合物几种典型的分子晶体比较1．下列物质呈固态时，一定属于分子晶体的是( )
A．非金属单质 B．非金属氧化物
C．含氧酸 D．金属氧化物
解析：选C。要注意考虑一般规律与特例，非金属单质中金刚石、晶体硅、硼均为原子晶体，非金属氧化物中的二氧化硅为原子晶体，活泼金属氧化物为离子晶体，只有含氧酸为分子晶体。练习冰中１个水分子周围有４个水分子冰的结构氢键具有方向性2.冰晶体的结构与性质 [思考]为何冰的密度小于水的密度？为何水在4℃以下，热缩冷胀，在4℃以上热胀冷缩？3. 分子晶体的特性分子晶体有低熔点
升华的特性
硬度很小。
表3-2某些分子晶体的熔点
2．下列有关物质的熔点高低顺序不正确的是
( )
A．HF＞HCl，HCl＜HBr
B．CF4＜CCl4＜CBr4
C．I2＞SiO2
D．H2O＞H2S，SO2＜SeO2
解析：选C。HCl、HBr；CF4、CCl4、CBr4；SO2、SeO2均为组成和结构相似的分子，相对分子质量越大，熔点越高。HF，H2O分子中均存在氢键，所以熔点出现“反常”现象。4. 哪些晶体属于分子晶体较典型的分子晶体有：
(1)所有非金属氢化物，如水、硫化氢、氨、氯化氢、甲烷，等等；
(2)部分非金属单质，如卤素(X2)(如图3-9的碘)、氧(O2)(如图3-10)、硫(S8)、氮(N2)、白磷(P4)、碳60(C60)(如图3-10)，等等；
(3)部分非金属氧化物，如CO2、P4O6、P4O10、SO2，等等
(4)几乎所有的酸(而碱和盐则是离子晶体，详见第4节)
（5）绝大多数有机物的晶体。 开拓思考
仔细观察下边的示意图后，回答下列问题：
金刚石与石墨的熔点均很高，那么二者熔点是否相同？为什么？若不相同，哪种更高一些？石墨晶体——过渡型晶体或混合型晶体课件20张PPT。第3章 物质的聚集状态与物质性质第4节 几类其他聚集状态的物质 典型的物态是固，液，气三态！在生活中你还见到或实用过其他物态的物质吗？（请举几例！） 不同聚集状态物质的结构与性质微观结构微粒的运动 方 式有固定的形状，几乎不能被压缩没有固定的形状，但不能被压缩没有固定的形状，且容易被压缩微粒排列紧密，微粒间的空隙很小微粒排列较紧密，微粒间的空隙较小微粒之间的距离较大在固定的位置上振动可以自由移动可以自由移动一、非晶体
1．概念：内部微粒的排列呈现 ___________的分布状态的固体。
2．非晶体与晶体的区别
(1)本质和性质区别
在于物质内部的微粒能否_____________排列。杂乱无章有序地规则一、晶体和非晶体(2)某些非晶体的优异性能：
某些非晶态合金的强度和硬度高、____________性好；
非晶态硅对阳光的 __________比单晶硅大得多长程对称性自范性无序耐腐蚀吸收系数 玻璃 橡胶 石蜡 沥青二.液晶1.定义：指在一定范围内既有液体的流动性，又有晶体的各向异性特征的一类物质.
2. 种类：通常按液晶分子的中心桥键和环的特征进行分类。目前已合成了1万多种液晶材料，其中常用的液晶显示材料有上千种，主要有联苯液晶、苯基环己烷液晶及酯类液晶等。
3.用途：最主要用于制造显示器.液晶的一般用途 液晶的特性决定了它的用途，它在显示技术、电子工业、航空工业、生物医学等多方面都有广泛的应用． 液晶的性质和特点1．液晶的特点
液晶分子的位置无序使它像液体，排列有序使 它像晶体．2．液晶的光学性质对外界条件的变化反应敏捷. 液晶分子的排列是不稳定的，外界条件的微小变动都会引起液晶分子排列的变化，因而改变液晶的某些性质，例如温度、压力、摩擦、电磁作用、容器表面的差异等．都可以改变液晶的光学性质．3．液晶的外形特征
液晶物质都具有较大的分子，分子形状通常是棒状分子、碟状分子、平板状分子． 三.纳米材料1.纳米：它是一种长度单位：1nm=10-9m
2.纳米材料:是指在三维空间中至少有一维处在纳米尺度范围（1~100mm）或由他们作为基本单元构成的材料。其组成是由直径为几个或几十个纳米的颗粒（呈晶体结构）和颗粒间的界面（呈无序结构）两部分3.特征：具有（1）表面与界面效应----这是指纳米晶体粒表面原子数与总原子数之比随粒径变小而急剧增大后所引起的性质上的变化。
（2）小尺寸效应----当纳米微粒尺寸与光波波长，传导电子的德布罗意波长及超导态的相干长度、透射深度等物理特征尺寸相当或更小时，它的周期性边界被破坏，从而使其声、光、电、磁，热力学等性能呈现出“新奇”的现象。例如，铜颗粒达到纳米尺寸时就变得不能导电；绝缘的二氧化硅颗粒在20纳米时却开始导电。再譬如，高分子材料加纳米材料制成的刀具比金钢石制品还要坚硬。利用这些特性，可以高效率地将太阳能转变为热能、电能，此外又有可能应用于红外敏感元件、红外隐身技术等等。 （3）量子尺寸效应 例如，有种金属纳米粒子吸收光线能力非常强，在1.1365千克水里只要放入千分之一这种粒子，水就会变得完全不透明。 纳米级金属颗粒近乎黑色故可作为制作隐形飞机上的雷达吸收材料等.4.纳米粒子的制备方法 纳米粒子的制备方法很多，可分为物理方法和化学方法：
1 物理方法
1.1 真空冷凝法 用真空蒸发、加热、高频感应等方法使原料气化或形成等粒子体，然后骤冷。其特点纯度高、结晶组织好、粒度可控，但技术设备要求高。
1.2 物理粉碎法 通过机械粉碎、电火花爆炸等方法得到纳米粒子。其特点操作简单、成本低，但产品纯度低，颗粒分布不均匀。
1.3 机械球磨法 采用球磨方法，控制适当的条件得到纯元素、合金或复合材料的纳米粒子。其特点操作简单、成本低，但产品纯度低，颗粒分布不均匀。2 化学方法
2.1 气相沉积法 利用金属化合物蒸气的化学反应合成纳米材料。其特点产品纯度高，粒度分布窄。
2.2 沉淀法 把沉淀剂加入到盐溶液中反应后，将沉淀热处理得到纳米材料。其特点简单易行，但纯度低，颗粒半径大，适合制备氧化物。
2.3 水热合成法 高温高压下在水溶液或蒸汽等流体中合成，再经分离和热处理得纳米粒子。其特点纯度高，分散性好、粒度易控制。2.4 溶胶凝胶法 金属化合物经溶液、溶胶、凝胶而固化，再经低温热处理而生成纳米粒子。其特点反应物种多，产物颗粒均一，过程易控制，适于氧化物和Ⅱ～Ⅵ族化合物的制备。
2.5 微乳液法 两种互不相溶的溶剂在表面活性剂的作用下形成乳液，在微泡中经成核、聚结、团聚、热处理后得纳米粒子。其特点粒子的单分散和界面性好，Ⅱ～Ⅵ族半导体纳米粒子多用此法制备。四.等离子体1.定义：有大量带电微粒（离子和电子）和中性微粒（原子和分子）所组成的呈现准电中性的一类物质聚集体.
2.特征：具有良好的导电性，极高的温度（能量）和流动性，故其用途十分广泛。
3.产生方法:对气体进行高温，高能电磁波的照射及大自然的天体现象等。 物质的四种其他聚集状态的比较课件20张PPT。第3章 物质的聚集状态与物质性质第4节 几类其他聚集状态的物质 典型的物态是固，液，气三态！在生活中你还见到或实用过其他物态的物质吗？（请举几例！） 不同聚集状态物质的结构与性质微观结构微粒的运动 方 式有固定的形状，几乎不能被压缩没有固定的形状，但不能被压缩没有固定的形状，且容易被压缩微粒排列紧密，微粒间的空隙很小微粒排列较紧密，微粒间的空隙较小微粒之间的距离较大在固定的位置上振动可以自由移动可以自由移动一、非晶体
1．概念：内部微粒的排列呈现 ___________的分布状态的固体。
2．非晶体与晶体的区别
(1)本质和性质区别
在于物质内部的微粒能否_____________排列。杂乱无章有序地规则一、晶体和非晶体(2)某些非晶体的优异性能：
某些非晶态合金的强度和硬度高、____________性好；
非晶态硅对阳光的 __________比单晶硅大得多长程对称性自范性无序耐腐蚀吸收系数 玻璃 橡胶 石蜡 沥青二.液晶1.定义：指在一定范围内既有液体的流动性，又有晶体的各向异性特征的一类物质.
2. 种类：通常按液晶分子的中心桥键和环的特征进行分类。目前已合成了1万多种液晶材料，其中常用的液晶显示材料有上千种，主要有联苯液晶、苯基环己烷液晶及酯类液晶等。
3.用途：最主要用于制造显示器.液晶的一般用途 液晶的特性决定了它的用途，它在显示技术、电子工业、航空工业、生物医学等多方面都有广泛的应用． 液晶的性质和特点1．液晶的特点
液晶分子的位置无序使它像液体，排列有序使 它像晶体．2．液晶的光学性质对外界条件的变化反应敏捷. 液晶分子的排列是不稳定的，外界条件的微小变动都会引起液晶分子排列的变化，因而改变液晶的某些性质，例如温度、压力、摩擦、电磁作用、容器表面的差异等．都可以改变液晶的光学性质．3．液晶的外形特征
液晶物质都具有较大的分子，分子形状通常是棒状分子、碟状分子、平板状分子． 三.纳米材料1.纳米：它是一种长度单位：1nm=10-9m
2.纳米材料:是指在三维空间中至少有一维处在纳米尺度范围（1~100mm）或由他们作为基本单元构成的材料。其组成是由直径为几个或几十个纳米的颗粒（呈晶体结构）和颗粒间的界面（呈无序结构）两部分3.特征：具有（1）表面与界面效应----这是指纳米晶体粒表面原子数与总原子数之比随粒径变小而急剧增大后所引起的性质上的变化。
（2）小尺寸效应----当纳米微粒尺寸与光波波长，传导电子的德布罗意波长及超导态的相干长度、透射深度等物理特征尺寸相当或更小时，它的周期性边界被破坏，从而使其声、光、电、磁，热力学等性能呈现出“新奇”的现象。例如，铜颗粒达到纳米尺寸时就变得不能导电；绝缘的二氧化硅颗粒在20纳米时却开始导电。再譬如，高分子材料加纳米材料制成的刀具比金钢石制品还要坚硬。利用这些特性，可以高效率地将太阳能转变为热能、电能，此外又有可能应用于红外敏感元件、红外隐身技术等等。 （3）量子尺寸效应 例如，有种金属纳米粒子吸收光线能力非常强，在1.1365千克水里只要放入千分之一这种粒子，水就会变得完全不透明。 纳米级金属颗粒近乎黑色故可作为制作隐形飞机上的雷达吸收材料等.4.纳米粒子的制备方法 纳米粒子的制备方法很多，可分为物理方法和化学方法：
1 物理方法
1.1 真空冷凝法 用真空蒸发、加热、高频感应等方法使原料气化或形成等粒子体，然后骤冷。其特点纯度高、结晶组织好、粒度可控，但技术设备要求高。
1.2 物理粉碎法 通过机械粉碎、电火花爆炸等方法得到纳米粒子。其特点操作简单、成本低，但产品纯度低，颗粒分布不均匀。
1.3 机械球磨法 采用球磨方法，控制适当的条件得到纯元素、合金或复合材料的纳米粒子。其特点操作简单、成本低，但产品纯度低，颗粒分布不均匀。2 化学方法
2.1 气相沉积法 利用金属化合物蒸气的化学反应合成纳米材料。其特点产品纯度高，粒度分布窄。
2.2 沉淀法 把沉淀剂加入到盐溶液中反应后，将沉淀热处理得到纳米材料。其特点简单易行，但纯度低，颗粒半径大，适合制备氧化物。
2.3 水热合成法 高温高压下在水溶液或蒸汽等流体中合成，再经分离和热处理得纳米粒子。其特点纯度高，分散性好、粒度易控制。2.4 溶胶凝胶法 金属化合物经溶液、溶胶、凝胶而固化，再经低温热处理而生成纳米粒子。其特点反应物种多，产物颗粒均一，过程易控制，适于氧化物和Ⅱ～Ⅵ族化合物的制备。
2.5 微乳液法 两种互不相溶的溶剂在表面活性剂的作用下形成乳液，在微泡中经成核、聚结、团聚、热处理后得纳米粒子。其特点粒子的单分散和界面性好，Ⅱ～Ⅵ族半导体纳米粒子多用此法制备。四.等离子体1.定义：有大量带电微粒（离子和电子）和中性微粒（原子和分子）所组成的呈现准电中性的一类物质聚集体.
2.特征：具有良好的导电性，极高的温度（能量）和流动性，故其用途十分广泛。
3.产生方法:对气体进行高温，高能电磁波的照射及大自然的天体现象等。 物质的四种其他聚集状态的比较课件27张PPT。知识点一知识点二学业分层测评杂乱无章 有序长程有序无序有序高好大可流动各向异折射率磁化率有序纳 米 材 料 和 等 离 子 体纳米尺度特定功能纳米晶状无序纳米量级有序原子无序原子导电性 相等导电可流动物理化学课件50张PPT。知识点一知识点二学业分层测评周期性 多面体不同规则微粒相互作用阴、阳离子离子键金属键原子共价键分子分子间作用力晶 体 结 构 的 堆 积 模 型邻接 晶 体 结 构 的 最 小 重 复 单 元——晶 胞重复单元平行六面体六方六方面心立方面心立方1/n课件32张PPT。知识点一知识点二学业分层测评金属键堆积原子配位数空间导电导热延展性离 子 晶 体阳离子和阴离子离子气化强稳定正比反比结构型式熔点沸点晶格能易非极性熔融水溶液课件47张PPT。知识点一知识点二学业分层测评原子共价键空间立体网状很高很大越小越短越大越高4109.5°有限松散紧密堆积二氧化硅4422硅氧四面体Si—O1:2单个分子巨型分子交替1:1原子8越大＞＞很高很大越小越短分 子 晶 体分子间作用力非金属单质非金属的氢化物有机分子间作用力较低较小挥发性相对分子质量分子间作用力升高无方向性形状极性方向性的氢键长方体顶点立方体有规律氢键氢键四四四sp2共价键六边大π大π共价键范德华力金属键分子分子范德华力、氢键低小很弱紧密非紧密
