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【金榜培植新的增分点】（自助式学习菜单）2014届高考化学二轮专题冲刺晶体结构与性质

晶体结构与性质

一、小试能力知多少(判断正误)
(1)(2013·重庆高考)MgBr2、SiCl4和BN熔点由低到高的顺序为MgBr2＜SiCl4＜BN(×)
(2)(2012·上海高考)氮氧化铝(AlON)属原子晶体，是一种超强透明材料，AlON和Al2O3晶体类型相同(×)
(3)(2011·海南高考)一种铜金合金晶体具有立方最密堆积的结构，在晶胞中铜原子处于面心，金原子处于顶点位置，则该合金中铜原子与金原子数量之比为3∶1(√)
(4)(2011·四川高考)含有金属阳离子的晶体一定是离子晶体(×)
二、必备知识掌握牢
1．晶体类型的判断
(1)据各类晶体的概念判断，即根据构成晶体的粒子和粒子间的作用力类别进行判断。如由分子通过分子间作用力(范德华力、氢键)形成的晶体属于分子晶体；由原子通过共价键形成的晶体属于原子晶体；由阴、阳离子通过离子键形成的晶体属于离子晶体，由金属阳离子和自由电子通过金属键形成的晶体属于金属晶体，或由金属原子形成的晶体属于金属晶体。
(2)据各类晶体的特征性质判断。如低熔、沸点的晶体属于分子晶体；熔、沸点较高，且在水溶液中或熔化状态下能导电的晶体属于离子晶体；熔、沸点很高，不导电，不溶于一般溶剂的晶体属于原子晶体；能导电、传热、具有延展性的晶体属于金属晶体。
2．晶体熔、沸点高低的比较
(1)不同类型晶体的熔、沸点高低一般规律。
原子晶体＞离子晶体＞分子晶体
金属晶体的熔、沸点差别很大，如钨、铂等熔点很高，汞、铯等熔点很低。
(2)原子晶体。
由共价键形成的原子晶体中，原子半径小的键长短，键能大，晶体的熔、沸点高。如熔点：金刚石＞碳化硅＞硅。
(3)离子晶体。
一般地说，阴阳离子的电荷数越多，离子半径越小，则离子间的作用力就越强，其晶体的熔、沸点就越高，如熔点：MgO＞NaCl＞CsCl。
(4)分子晶体。
①分子间作用力越大，物质的熔、沸点越高；具有氢键的分子晶体熔、沸点反常地高。如H2O＞H2Te＞H2Se＞H2S。
②组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，熔、沸点越高。SnH4＞GeH4＞SiH4＞CH4。
③组成和结构不相似的分子晶体(相对分子质量接近)，分子的极性越大，其熔、沸点越高。如CO＞N2，CH3OH＞CH3CH3。
(5)金属晶体。
金属离子半径越小，离子电荷数越多，金属键越强，金属熔、沸点就越高。如熔、沸点：Al＞Mg＞Na。
三、常考题型要明了
考查晶体化学式的确定典例考查合金化学式的确定演练1考查晶胞化学式的确定演练2
[典例](2013·山东高考)利用“卤化硼法”可合成含B和N两种元素的功能陶瓷，右图为其晶胞结构示意图，则每个晶胞中含有B原子的个数为________，该功能陶瓷的化学式为________。
[解析]由晶胞结构示意图，根据均摊法，可得B原子为8×eq\f(1,8)＋1＝2个，N原子为4×eq\f(1,4)＋1＝2个，则该功能陶瓷的化学式为BN。
[答案](2)2BN

均摊法确定晶胞的化学组成
1．方法
晶胞中任意位置上的一个原子如果是被n个晶胞所共有，那么，每个原子对这个晶胞的贡献就是eq\f(1,n)。
2．类型
(1)长方体(正方体)晶胞中不同位置的粒子对晶胞的贡献：

(2)非长方体(非正方体)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1/3。再如图所示的正三棱柱形晶胞中：

——————————————————————————————————————[演练1]金属镍与镧(La)形成的合金是一种良好的储氢材料，其晶胞结构示意图如右图所示。该合金的化学式为________。
解析：每个晶胞中含La原子数为：8×eq\f(1,8)＝1，含Ni原子数为：1＋(2＋2)×eq\f(1,2)＋4×eq\f(1,2)＝5，故该合金的化学式为LaNi5。
答案：LaNi5
[演练2](2013·长沙模拟)钇钡铜氧的晶胞结构如图。研究发现，此高温超导体中的铜元素有两种价态：＋2价和＋3价。根据图示晶胞结构，推算晶体中Y，Cu，Ba和O原子个数比，确定其化学式为_________________________
________________________________________________________________。
解析：根据晶胞的结构可知Ba、Y均位于晶胞内部，则每个晶胞中Ba有2个，Y有1个，Cu位于顶点和棱上，则Cu有8×1/8＋8×1/4＝3，O位于面心和棱上，则有8×1/2＋12×1/4＝7，则化学式为YCu3Ba2O7。
答案：YCu