晶体的常识一、晶体与非晶体内部粒子（原子、离子或分子）在空间按一定规律做周期性重复排列的固体物质称为晶体。晶体具有规则的几何外形，非晶体没有。绝大多数常见固体都是晶体。内部粒子（原子、离子或分子）在空间无规律排列的固体物质称为非晶体，也叫玻璃体。自范性微观结构晶体非晶体晶体和非晶体的本质差异有（能自发呈现多面体外形）没有（不能自发呈现多面体外形）原子在三维空间里呈现周期性有序排列原子排列相对无序晶体呈现自范性的条件之一是晶体的生长速率适当。熔融态物质冷凝速度过快，往往得到粉末或没有规则外形的块状物。晶体的自范性是晶体的特点之一。⑴熔融态物质凝固；⑵气态物质冷却不经液态直接凝固（凝华）；⑶溶质从溶液中析出。实验3-1在一个小烧杯里加入少量碘，用一个表面皿盖在小烧杯上，并在表面皿上加少量冷水，把小烧杯放在石棉网上加热，观察实验现象。表面皿底部有紫黑色晶体凝结。得到晶体一般有三条途径：晶体的特点之二：各向异性各向异性是指晶体在不同的方向有不同的物理性质。在用红热的铁针刺中凝固在水晶柱上的石蜡，不同方法石蜡融化的快慢不同。说明水晶的导热性有各向异性。石墨的导电性只能沿石墨平面的方向。说明石墨的导电性有各向异性。晶体的特点之三：有固定的熔沸点晶体有固定的熔沸点，非晶体没有固定的熔沸点。通过测定固体的熔沸点，可以间接地确认其是否为晶体。晶体的特点之四：X－射线衍射用一束单一波长的X－射线通过晶体时，会得到分离的斑点或谱线。X－射线衍射实验是区分晶体和非晶体的最可靠方法。二、晶胞描述晶体结构的基本单元叫做晶胞。“无隙”：“并置”：习惯采用的晶胞都是平行六面体。整块晶体可以看作是数量巨大的晶胞“无隙并置”组成。指相邻晶胞之间没有任何间隙指所有晶胞都是平行并列，取向相同粒子位于顶点粒子位于顶点和面心粒子位于顶点和体心粒子位于顶点、面心和体内粒子位于顶点、棱边、面心和体心粒子位于顶点、面心和体内体内1/8的体心晶胞中粒子的计算方法：处于顶点的原子：处于棱边的原子：处于面心的原子：处于体心的原子：属于晶胞的1/8属于晶胞的1/4属于晶胞的1/2属于晶胞的1/1[例1]如图是金属铜的一个晶胞，该晶胞中铜的原子数目是。[例2]如图是晶体硅的一个晶胞，该晶胞中硅的原子数目是。顶点：8×1/8＝1面心：6×1/2＝34顶点：8×1/8＝1面心：6×1/2＝3体内：4×1/1＝48[例3]如图是氯化钠晶体的1个晶胞，该晶胞中Na+的数目是，Cl-的数目是；1个Na+周围有个与之等距离且最近的Cl-，1个Cl-的周围有个与之等距离且最近的Na+；1个Na+周围有个与之等距离且最近的Na+。Na+Cl-Na+：Cl-：棱边：12×1/4＝3体心：1×1/1＝1顶点：8×1/8＝1面心：6×1/2＝3124466[例4]右图是某超导材料的一个晶胞，该晶胞的化学式是；已知该晶胞中两个相邻的Ti4+之间的距离中为a×10-8cm，设阿伏加德常数为NA，试求该材料的密度。图中Ca2+、O2-、Ti4+分别位于立方体的体心、面心和顶点Ti4+Ca2+O2-Ca2+：Ti4+：O2-：面心：6×1/2＝3体心：1×1/1＝1顶点：8×1/8＝1CaTiO3一个晶胞中含有1个CaTiO3，晶胞质量为；M/NAg一个晶胞的体积为；(a×10-8)3cm3密度为；M/NA(a×10-8)3g/cm3[例5]钙-钛矿晶胞结构如图所示。观察钙-钛矿晶胞结构，求该晶体中，钙、钛、氧的微粒个数比为多少？[例6]有关晶体的结构如下图所示，下列说法中错误的是（）A．在NaCl晶体中，距Na＋最近的Cl－形成正八面体B．该气态团簇分子的分子式为EF或FEC．在CO2晶体中，一个CO2分子周围有12个CO2分子紧邻D．在碘晶体中，碘分子的排列有两种不同的方向【答案】B【解析】根据题中所给出的信息分析，由于是气态团簇分子，其分子式应为E4F4或F4E4。
