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1、几种典型晶体结构的特点分析几种典型晶体结构的特点分析 徐寿坤 有关晶体结构的知识是高中化学中的一个难点，它能很好地考查同学们的观察能力和三维想像能力，而且又很容易与数学、物理特别是立体几何知识相结合，是近年高考的热点之一。熟练掌握NaCl、CsCl、CO2、SiO2、金刚石、石墨、C60等晶体结构特点，理解和掌握一些重要的分析方法与原则，就能顺利地解答此类问题。 通常采用均摊法来分析这些晶体的结构特点。均摊法的根本原则是：晶胞任意位置上的原子如果是被n个晶胞所共有，则每个晶胞只能分得这个原子的1/n。 1. 氯化钠晶体 由下图氯化钠晶体结构模型可得：每个Na+紧邻6个，每个紧邻6个，这6个离子
2、构成一个正八面体。设紧邻的Na+与Cl-间的距离为a，每个Na+与12个Na+等距离紧邻，距离为数为NaCl结构单元。 。由均摊法可得：该晶胞中所拥有的Na+数为，晶体中Na+数与Cl-数之比为1：1，则此晶胞中含有4个2. 氯化铯晶体 每个Cs+紧邻8个Cl-，每个Cl-紧邻8个Cs+，这8个离子构成一个正立方体。设紧邻的Cs+与Cs+间的距离为，则每个Cs+与6个Cs+等距离紧邻。在如下图的晶胞中Cs+数为晶胞内其数目为8，晶体中的CsCl结构单元。 数与数之比为1：1，则此晶胞中含有8个3. 干冰 每个CO2分子紧邻12个CO2分子，则此晶胞中的CO2分子数为。 4. 金刚石晶体 每个C
3、原子与4个C原子紧邻成键，由5个C原子形成正四面体结构单元，C-C键的夹角为。晶体中的最小环为六元环，每个C原子被12个六元环共有，每个C-C键被6个六元环共有，每个环所拥有的C原子数为C-C键数为，则C原子数与C-C键数之比为。 ，拥有的5. 二氧化硅晶体 每个Si原子与4个O原子紧邻成键，每个O原子与2个Si原子紧邻成键。晶体中的最小环为十二元环，其中有6个Si原子和6个O原子，含有12个Si-O键；每个Si原子被12个十二元环共有，每个O原子被6个十二元环共有，每个Si-O键被6个十二元环共有；每个十二元环所拥有的Si原子数为原子数为1：2。 ，拥有的Si-O键数为，拥有的O，则Si原子
4、数与O原子数之比为6. 石墨晶体 在石墨晶体中，层与层之间是以分子间作用力结合，同层之间是C原子与C原子以共价键结合成的平面网状结构，故石墨为混合型晶体或过渡型晶体。在同层结构中，每个C原子与3个C原子紧邻成C-C键，键角为，其中最小的环为六元环，每个C原子被3个六元环共有，每个C-C键被2个六元环共有；每个六元环拥有的C原子数为键数之比为2：3。 ，拥有的C-C键数为，则C原子数与C-C7. C60分子 C60是由60个C原子组成的类似于足球的分子，由欧拉定律可推知该分子中有12个正五边形和20个正六边形。每个C原子与其他3个C原子紧邻成键，形成的总键数为由于每个C原子可形成4个键，所以3个键中肯定有一个是,单键数为。 双键，则其中的双键数为
