复习题优秀教学设计

第三章晶体结构和性质

【教学目标】

知识与技能

晶体类型的判断及晶体性质

1．了解晶体的特点及与非晶体的差异。

2．了解原子晶体、分子晶体、金属晶体和离子晶体的结构特点并解释其对性质的影响

晶体的结构及晶胞的计算

3.掌握四种晶体的特点。

4.了解晶胞的概念，能够计算晶胞的粒子数。

过程与方法

1．学习以实验为基础的实验探究方法；

2．通过相关探究活动进一步了解探究学习的一般过程和方法。

3．通过实验现象的推理分析，培养学生一切从实际出发，由表及里，以严密的逻辑推理得出结论的思维方法

4．通过思考与交流，实验和观察，科学探究、实践活动等，初步学会发现问题、提出问题、分析问题、解决问题，逐步培养敢于质疑、勇于创新的精神和合作精神等；

情感态度与价值观

1．通过学习，进一步认识到“化学是一门以结构为基础的科学”；

2．通过安排与他人合作完成布置的探究活动与任务，培养主动参与交流、团队合作的精神；

3．通过实验，提高学习化学的兴趣，增强学好化学、服务社会的责任感和使命感。

考点一

晶体类型的判断及晶体性质

1.了解晶体的特点及与非晶体的差异。

考纲

2．了解原子晶体、分子晶体、金属晶体和离子晶体的结要求

构特点并能解释其对性质的影响。

借助晶体类型的判断是对四种晶体结构及性质的综合考查，是高考的热点。解答该类题目的关键是理解晶体考纲

结构特点，掌握四种晶体的概念，把握住“结构决定性质，说明

性质反映结构”这一主线，进行结构与性质的相互推断。考查题型为选择题和填空题。

1.(1)(2015·新课标全国卷

Ⅰ

节选)CO能与金属Fe形成Fe(CO)5，该化合物的熔点为253 K，沸点为376 K，其固体属于________晶体。

(2)(2015·福建高考节选)下列关于CH4和CO2的说法正确的是________(填序号)。

a．固态CO2属于分子晶体

b．CH4分子中含有极性共价键，是极性分子

c．因为碳氢键键能小于碳氧键，所以CH4熔点低于CO2

d．CH4和CO2分子中碳原子的杂化类型分别是sp3和sp 2．(2015·安徽高考节选)C、N、O、Al、Si、Cu是常见的六种元素。用“＞”或“＜”填空：

原子半电负性

熔点

沸点

径

Al____SN____金刚石____晶CH4____Sii O H4

体硅

答案：＞

＜

＞

＜

3．(2015·山东高考节选)氟在自然界中常以CaF2的形式存在。

(1)下列有关CaF2的表述正确的是________。

a．Ca2＋与F－间仅存在静电吸引作用

b．F－的离子半径小于Cl－，则CaF2的熔点高于CaCl2

c．阴阳离子比为2∶1的物质，均与CaF2晶体构型相同

d．CaF2中的化学键为离子键，因此CaF2在熔融状态下能导电

(2)CaF2难溶于水，但可溶于含Al3＋的溶液中，原因是_________(用离子方程式表示)。

－已知AlF36在溶液中可稳定存在。

－答案：(1)b、d

(2)3CaF2＋Al3＋===3Ca2＋＋AlF36

4．(全国高考)在常温常压下呈气态的化合物，降温使其固化得到的

晶体属于(

)

A．分子晶体

B．原子晶体

C．离子晶体

D．何种晶体无法判断

5．(四川高考)下列推论正确的是(

) A．SiH4的沸点高于CH4，可推测PH3的沸点高于NH3

＋B．NH＋为正四面体结构，可推测PH44也为正四面体结构

C．CO2晶体是分子晶体，可推测SiO2晶体也是分子晶体

D．C2H6是碳链为直线形的非极性分子，可推测C3H8也是碳链为直线形的非极性分子

考点二

晶体的结构及晶胞的计算

考纲

1.掌握四种晶体的特点。

要求

2.了解晶胞的概念，能够计算晶胞的粒子数。

本部分主要包括常见晶体的结构，如：NaCl、CsCl、CaF2、干冰、金刚石、钾、铜、镁等。主要考查配位数的考纲

问题，晶胞的计算主要涉及晶胞的密度、体积、阿伏加德说明

罗常数等。解决问题的关键是原子半径与晶胞边长的关系。解此类题目的关键是理解晶体结构的特点，掌握有关的性质及重要关系式，特别是联系数学公式等进行计算。

6.(1)(2016·全国甲卷)某镍白铜合金的立方晶胞结构如图所示。

①晶胞中铜原子与镍原子的数量比为________。

②若合金的密度为d g/cm3，晶胞参数a＝________nm。

(2)(2016·全国乙卷)晶胞有两个基本要素：

①原子坐标参数，表示晶胞内部各原子的相对位置。

11如图为Ge单晶的晶胞，其中原子坐标参数A为(0,0,0)；B为2，0，2；11，，0C为22。则D原子的坐标参数为________。



②晶胞参数，描述晶胞的大小和形状。已知Ge单晶的晶胞参数a＝565.76 pm，其密度为________g/cm3(列出计算式即可)。

(3)(2016·全国丙卷)

GaAs的熔点为1 238 ℃，密度为ρ g/cm，其晶胞结构如图所示。该晶体的类型为________，Ga与As以________键键合。Ga和As的摩尔质量分别为MGa g/mol和MAs

g/mol，原子半径分别为rGa pm和rAs

pm，阿伏加德罗常数值为NA，则GaAs晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为________。

2511答案：(1)3∶1

(2)6.02×1023×d3×107

8×73 g/mol111(2)①4，4，4

②

NA×565.76×10－10 cm334π10－30×NAρr3＋rGaAs(3)原子晶体

共价

×100% 3MGa＋MAs7．(2015·新课标全国卷Ⅰ节选)碳有多种同素异形体，其中石墨烯与金刚石的晶体结构如图所示：

3

(1)在石墨烯晶体中，每个C原子连接________个六元环，每个六元环占有________个C原子。

(2)在金刚石晶体中，C原子所连接的最小环也为六元环，每个C原子连接________个六元环，六元环中最多有________个C原子在同一平面。

答案：(1)3

2

(2)12

4 8．(2014·新课标全国卷Ⅰ节选)(1)Cu2O为半导体材料，在其立方晶胞内部有4个氧原子，其余氧原子位于面心和顶点，则该晶胞中有________个铜原子。

(2)Al单质为面心立方晶体，其晶胞参数a＝0.405 nm，晶胞中铝原子的配位数为________，列式表示Al单质的密度________ g/cm3(不必计算出结果)。

4×27答案：(1)16

(2)12

6.02×1023×0.405×10－739．(2014·山东高考节选)石墨烯可转化为富勒烯(C60)，某金属M与

C60可制备一种低温超导材料，晶胞如图所示，M原子位于晶胞的棱上与内部。该晶胞中M原子的个数为________，该材料的化学式为________。

答案：12

M3C60