第三章 第2节 金属晶体与离子晶体

第 2 节 金属晶体与离子晶体【自学目标】1．知道离子晶体、金属晶体的结构微粒、微粒间作用力的区别。2．能说明离子键的形成，能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质。3．了解晶格能的应用，知道晶格能的大小可以衡量离子晶体中离子键的强弱。4.能列举金属晶体的基本堆积模型。制作典型的离子晶体结构模型。比较氯化钠、氯化铯等离子晶体的结构特征【自学助手】1．由于金属键没有 性和 性，所以金属晶体最常见的结构形式具有堆积密度 、原子的配位数 、能充分利用空间等特点的最密堆积。如 Cu、Au 属于 ，配位数是 ；Mg、Zn 属于 ，配位数是 。但是有些金属晶体的堆积方式不是最密堆积，而是采用 A2密堆积，也叫 堆积，如常见金属 ，其配位数是 。2．金属晶体中金属原子的价电子数越 ，原子半径越 ，金属阳离子与自由电子静电作用越强，金属键越强，熔沸点越高，反之越低。如：熔点 Na Mg Al；Li Na K Rb Cs。3．晶格能是指 。晶格能越大，表示离子键越 ，离子晶体越 。4．（1）金属能导电的原因是_____________________________________ 。（2）离子晶体在固态时不能导电的原因_____________________________________，但在熔化状态下或水溶液中能导电的原因是_____________________________________。5．离子晶体的熔沸点与离子所带电荷、核间距有关。离子所带电荷越 ，核间距越 ，离子晶体的熔沸点越 。6．离子晶体一般易溶于 ，难溶于 溶剂。【思维点拨】【例题 1】金属晶体的形成是因为晶体中存在A．金属离子间的相互作用 B．金属原子间的相互作用C．金属离子与自由电子间的相互作用 D．金属原子与自由电子间的相互作用【答案】C【例题 2】科学家发现的钇钡铜氧化合物在 90K 具有超导性，若该化合物晶体的晶胞结构如图所示，则该化合物的化学式可能是A．YBa2Cu3O4 B.YBa2Cu2O5C．YBa2Cu3O5 D.YBaCu4O4【解答】位于顶点的铜原子 (最上层平面和最下层平面)的共 8 个，这个晶胞中只分摊到8×1/8=1 个；位于棱线(中间两个平面)的也是 8 个，这个晶胞分摊到的份额是 8×1/4=2 个；所以，每个晶胞单独占有的铜原子数为 3 个。氧原子共 13 个，位于晶胞面上(不含棱)的是 7 个，位于晶胞棱上的是 6 个，所以，每个晶胞单独含有的氧原子数共为 7×1/2+6×1/4=5 个。所以该晶体每个晶胞中平均分摊到(即单独占有)的钇原子、钡原子、铜原子和氧原子个数分别为 1、2、3、5，化学式为 ...