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(二)常见的原子晶体及其结构 某些非金属单质： 金刚石(C)、晶体硅(Si)、晶体硼(B)、锗(Ge)等晶体 某些非金属化合物： 碳化硅(SiC)晶体、氮化硼(BN)晶体、 氮化硅(Si3N4)晶体 某些氧化物： 二氧化硅(SiO2)晶体、Al2O3晶体（天然） 金刚石晶体结构模型 ①每个C与( )个C成键 ,形成( )结构; ②最小碳环由( )个C原子组成，且六原子( )同一平面. 正四面体 6 不在 4 正四面体 ③每个C—C键被（ ）个六元环共有。 6 ⑤每个C原子被（ ）个六元环共有,六元环碳原子数为（ ） 12 最小环为六元环 0.5 8×1/8+6×1/2+4=8 　 (6)在金刚石晶胞中，碳位于 ， 碳原子数 。 　　　　 顶点、面心和内部 晶体硅 晶体SiO2 SiO2晶胞 2、二氧化硅的晶体结构（P58） Si O 2、二氧化硅的晶体结构 (1)在SiO2晶体中，每个硅原子与 个氧原子结合；每个氧原子与 个硅原子结合；在SiO2晶体中硅原子与氧原子个数之比是 。 (2)在SiO2 晶体中，每个硅原子形成 个共价键；每个氧原子形成 个共价键。 (3)在SiO2 晶体中，最小环为( )个Si和( )个O组成的 元环。 2 1:2 4 4 2 12 6 6 Si O 2、二氧化硅的晶体结构 ④晶体中的最小环为十二元环，含有 个Si-O键；每个Si-O键被 个十二元环共有. 12 6 ⑤每个O原子被 个十二元环共有,每个Si原子被 个十二元环共有. 6 12 (6)每个十二元环中平均含有硅原子 每个十二元环中平均含有Si－O键 =12×1/6=2 =6×1/12=1/2 3、石墨的晶体结构（P59） 石墨晶体是层状结构， 层内：碳原子排成六边形，每个碳原子与其他3个碳原子以共价键结合，形成平面的网状结构。 层间：以分子间作用力结合。很弱，容易滑动，所以石墨很软 像石墨这样的晶体一般称为过渡型晶体或混合型晶体。 (1) 层状结构，最小碳环为六元环(在同一平面上)。 (2) 每个碳原子为 个六元环所共有，每个C-C键为 个六元环所共有。 (3) 每个六元环中平均含有碳原子 =6×1/3=2 每个六元环中平均含有C-C键 =6×1/2=3 即碳原子数:C-C键键数 =2:3 3、石墨的晶体结构 3 2 金刚石与石墨的比较 比较内容 金刚石 石墨 晶体形状 晶体中的 成键作用力 最小碳环和个数 碳原子成键数 每个环中键的平均数与计算方法 每个环中原子的平均数与计算方法 正四面体空间网状 正六边形平面层状 共价键 共价键与范德华力 6个原子不同面 6个原子同面 4 3 6×1/6=1 6×1/2=3 6×1/12=1/2 6×1/3=2 仔细观察如下示意图后，回答下列问题： 金刚石与石墨的熔点均很高，那么二者熔点是否相同？为什么？若不相同，哪个更高一些？ 1.55×10-10m 1.42×10-10m 晶体类型 离子晶体 金属晶体 原子晶体 离子键 金属键 共价键 原子 少数很高或很低 NaCl、CsCl 微粒 结合力 熔沸点 典型实例 三种晶体的比较 金刚石 Cu、Al 很高 较高 离子 金属阳离子和自由电子 解释：结构相似的原子晶体，原子半径越小，键长越短，键能越大，晶体熔点越高 金刚石＞硅＞锗 1. 怎样从原子结构角度理解金刚石、硅和锗的熔点和硬度依次下降？ 2. “具有共价键的晶体叫做原子晶体”这种说法对吗？为什么？ 错，石墨有共价键，是混合型晶体。 1、2003年美国《科学》杂志报道：在超高压下，科学家用激光器将CO2加热到1800K，成功制得了类似石英的CO2原子晶体。下列关于CO2晶体的叙述中不正确的是 ( ) A. 晶体中C、O原子个数比为1∶2 B. 该晶体的熔点、沸点高、硬度大 C. 晶体中C-O-C键角为180° D. 晶体中C、O原子最外层都满足8电子结构 C 课堂练习 2、氮化硅是一种新合成的材料，它是一种超硬、耐磨、耐高温的物质。下列各组物质熔化时，所克服的作用力与氮化硅熔化所克服的微粒间的作用力都相同的是 　　　　( ) A. 硝石和金刚石