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晶体结构与性质是高考命题的热点内容，它不仅是由于增添了晶胞知识点而备受关注，而是由于涉及元素组成、微粒间作用力及性质比较等内容，所以在注重综合能力考查的命题方向上，晶体无疑成为命题的重点。

一、考查晶体类型的判断及性质比较

晶体类型判断与性质比较是命题的常考点。判断晶体类型的常用方法有：①根据构成晶体的晶格质点及质点间的作用判断；②根据导电性判断：离子晶体熔化及水溶液能导电；原子晶体一般不导电；分子晶体固态、熔化状态不导电；金属晶体是良导体。③根据晶体的熔点判断：离子晶体熔点较高,原子晶体熔点高，分子晶体熔点低。④根据物质的分类判断:金属氧化物、强碱和绝大多数盐类是离子晶体；大多数非金属单质(除石墨、金刚石、晶体硅等外)、气态氢化物、非金属氧化物(除二氧化硅外) 、酸、绝大多数有机化合物(除有机盐外)是分子晶体；常见的原子晶体单质有金刚石、晶体硅；常见的原子晶体化合物有碳化硅、二氧化硅等；金属单质(除汞外)与合金是金属晶体。

例1．（09山东）C和Si元素在化学中占有极其重要的地位。

（1）写出Si的基态原子核外电子排布式　　　　。从电负性角度分析，C、Si和O元素的非金属活泼性由强至弱的顺序为　　　　。

（2）SiC的晶体结构与晶体硅的相似，其中C原子的杂化方式为　　　　，微粒间存在的作用力是　　　　。

（3）氧化物MO的电子总数与SiC的相等，则M为　　　　（填元素符号）。MO是优良的耐高温材料，其晶体结构与NaCl晶体相似。MO的熔点比CaO的高，其原因是　　　　。

（4）C、Si为同一主族的元素，CO₂和SiO₂化学式相似，但结构和性质有很大不同。CO₂中C与O原子间形成键和键，SiO₂中Si与O原子间不形成上述健。从原子半径大小的角度分析，为何C、O原子间能形成，而Si、O原子间不能形成上述键　　　　。

解析：（1）C、Si和O的电负性大小顺序为：O＞C＞Si。（2）晶体硅中一个硅原子周围与4个硅原子相连，呈正四面体结构，所以杂化方式是sp³ 。（3）SiC电子总数是20个，则氧化物为MgO；晶格能与所组成离子所带电荷成正比，与离子半径成反比，MgO与CaO的离子电荷数相同，Mg²⁺半径比Ca²⁺小，MgO晶格能大，熔点高。（4） Si的原子半径较大，Si、O原子间距离较大，p-p轨道肩并肩重叠程度较小，不能形成上述稳定的π键

答案：（1）1s²2s²2p⁶3s²3p² ；O＞C＞Si ；(2) sp³ ； 共价键 ；（3）Mg；Mg²⁺半径比Ca²⁺小，MgO晶格能大 （4）Si的原子半径较大，Si、O原子间距离较大，p-p轨道肩并肩重叠程度较小，不能形成上述稳定的π键

点评：本题的（2）问是考查晶体硅的结构问题，从而利用迁移思路解答解答。问题（3）则主要考查晶体的熔沸点高低问题，其实质还涉及晶体类型判断及影响粒子间作用力大小的因素等问题。

二、考查晶胞问题

晶胞是晶体的最小重复结构单元，是新课标的新增内容，近来比较受关注。常见的晶胞是六面体型，考查的问题主要集中在化学式、配位数、晶体密度或晶胞边长等内容。对于晶胞问题，首先是根据题意判断提供的图示是分子结构还是晶胞结构，若是晶胞结构时则常利用“均摊法”解答粒子个数与个数比以及配位数问题。均摊法的主要内容为①处于顶点上的粒子：同时为8个晶胞共有，每个粒子有1/8属于晶胞； ②处于棱上的粒子：同时为4个晶胞共有，每个粒子有1/4属于晶胞； ③处于面上的粒子；同时为2个晶胞共有，每个粒子有1/2属于晶胞； ④处于体心的粒子：则完全属于该晶胞。

例2、（09海南）已知A、B、C、D和E都是元素周期表中前36号的元素，它们的原子序数依次增大。A与其他4种元素既不在同一周期又不在同一主族。B和C属同一主族，D和E属同一周期，

又知E是周期表中1—18列中的第7列元素。D的原子序数比E小5，D跟B可形成离子化合物其晶胞结构如右图：

请回答：

(1)A元素的名称是            ；

(2)B的元素符号是      ，C的元素符号是       ，B与A形成的化合物比C 与A形成的化合物沸点高，其原因是                    

   (3)E属元素周期表中第     周期、第    族的元素，其元素名称是      ，它的+2价离子的电子排布式为                

(4)从图中可以看出，D跟B形成的离子化合物的化学式为         ；该离子化合物晶体的密度为a g·cm^-3，则晶胞的体积是             (只要求列出算式)。

解析：从D、E是周期表中1—18列中E排第7列可判断E是第4周期VIIB族，所以D也在第4周期；图中离子化合物D：B=1：2，则D为Ca，且B的序数在前面，B为F，C为Cl；A与其他4种元素既不在同一周期又不在同一主族，所以A为H。（2）考查氢键的存在；（3）锰在周期表中的位置，+2价时已经失去个电子，所以排布式为[Ar]3d⁵；（4）根据晶胞结构可知其含有4个钙离子、8个氟离子，故ρ= = （40+38）×4÷（6.02×10²³）g÷V = a g·cm^-3 ，V =

答案：（1）氢。（2）F ；Cl；氟化氢分子间存在氢键，氯化氢分子间没有氢键。（3）四；ⅦB；锰；1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵。（4）CaF₂；。

点评：本题以元素推断为基础，除考查元素名称、位置及电子排布式之外，还设计了有关影响晶体熔沸点高低的原因、晶胞计算等问题。本题的综合性较大，基本上覆盖了物质结构与性质的主干知识。

三、考查影响晶体性质的因素 

晶体分为四大类，即原子晶体、离子晶体、分子晶体、金属晶体，其存在的作用力依次是共价键、离子键、分子间作用力、金属键，其强弱影响因素是：共价键主要与原子半径大小、原子间的共用电子对多少有关，可以通过键能来体现；离子键主要由离子半径及其所带电荷数决定，其大小可以通过晶格能来体现；范德华力则主要与相对分子质量有关（氢键则仅存在于含有氢氟键、氢氧键、氢氮键的分子间，强于范德华力，远弱于化学键）；金属键则主要与金属阳离子的半径、电荷数有关。

例3、（09江苏）生物质能是一种洁净、可再生的能源。生物质气（主要成分为CO、CO₂、H₂等）与H₂混合，催化合成甲醇是生物质能利用的方法之一。

（1）上述反应的催化剂含有Cu、Zn、Al等元素。写出基态Zn原子的核外电子排布式     。

（2）根据等电子原理，写出CO分子结构式          。

（3）甲醇催化氧化可得到甲醛，甲醛与新制Cu（OH）₂的碱性溶液反应生成Cu₂O沉淀。

      ①甲醇的沸点比甲醛高，其主要原因是    ；甲醛分子中碳原子轨道的杂化类型为     。

     ②甲醛分子的空间构型是   ；1 mol甲醛分子中σ键的数目为    。

③在1个Cu₂O晶胞中（结构如图所示），所包含的Cu原子数目为     。

解析：（1）Zn的原子序数为30，注意3d轨道写在4s轨道的前面；（2）依据等电子原理，可知CO与N₂为等电子体，N₂分子的结构式为：互为等电子体分子的结构相似，可写出CO的结构式；（3）甲醇分子之间形成了分子间氢键，甲醛分子间只是分子间作用力，而没有形成氢键，故甲醇的沸点高；甲醛分子中含有碳氧双键，故碳原子轨道的杂化类型为sp²杂化；分子的空间构型为平面型；1 mol甲醛分子中含有2 mol碳氢δ键，1 mol碳氧δ键，故含有δ键的数目为 3N_A；依据晶胞示意图可以看出Cu原子处于晶胞内部，所包含的Cu原子数目为4

答案：（1）。（2）；（3）①甲醇分子之间形成氢键；杂化；②平面三角形；3N_A；③4。

点评：本题把原子结构、分子结构及晶体结构较好地融合在一起，综合考查了物质结构与性质的主干知识。在第（3）题①中就考查了影响分子晶体沸点高低的因素。

由上可知，考查晶体的知识点都比较简单，命题的形式也是以填空的形式出现的。因此只要我们平时善于归纳判断判断晶体类型的方法，分析影响晶体性质的因素，同时学会灵活运用“均摊法”处理晶胞问题的技巧即可。