高考化学 第4单元第16讲 从微观结构看物质的多样性课件 苏教版.ppt

第16讲从微观结构看物质的多样性 一 晶体的类型1 晶体的概念具有规则几何外形的固体叫晶体 根据构成晶体的微粒种类及微粒之间的相互作用不同 可把晶体分为离子晶体 分子晶体 原子晶体 金属晶体等 2 物质的分类与晶体类型的关系从物质分类上来看 金属氧化物 强碱和绝大多数盐是离子晶体 大多数非金属单质 气态氢化物 非金属氧化物 酸和大多数有机物是分子晶体 常见的原子晶体有金刚石 晶体硅 二氧化硅 碳化硅等 金属单质和合金是金属晶体 根据组成微粒区分晶体是从结构上分析 通常还可以根据晶体性质区分 如熔沸点低一般是分子晶体 熔沸点高可能是原子晶体或离子晶体 二 晶体结构的构成各类晶体的构成 原子晶体 离子晶体熔化都要破坏化学键 一般熔沸点较高 且与化学键的强弱有关 分子晶体一般熔沸点较低 在分子晶体中存在氢键的晶体相对高一点 三 晶体的性质1 晶体的熔点高低 以第三周期的单质和氧化物的熔点变化来看 总结 原子晶体的熔点高 离子晶体的熔点较高 分子晶体的熔点低 而金属晶体多数熔点高 如w 但也有相当低的 如hg 2 各类晶体导电性一般来说 晶体不导电 熔融状态和水溶液能够导电的晶体 为离子晶体 晶体能导电且随着温度的升高导电性降低的晶体 为金属晶体 水溶液能够导电 而熔融状态下不能够导电的晶体 为分子晶体 原子晶体一般不导电 1 离子晶体 晶体内微粒间作用力是离子键 比较牢固 晶体里一般只有阴离子和阳离子 没有分子 有较高的熔点和沸点 2 原子晶体 原子以共价键结合形成空间网状结构 结合力极强 很牢固 熔点极高 原子晶体里没有分子 原子晶体可以为单质 也可是化合物 原子晶体中微粒间的作用力为共价键 原子晶体熔点的比较其实质为键能的比较 可视作为成键的两原子核间距离的比较即键长的比较 原子晶体中不存在单个分子 3 分子晶体 分子间通过分子间作用力结合 构成微粒为分子 熔 沸点较低或很低 硬度低 也是分子间作用力弱的缘故 分子间作用力又叫范德华力 作用力小 4 金属晶体 由金属阳离子和自由电子靠金属键结合而成的 四 同素异形体与同分异构体1 同素异形现象同一种元素能够形成几种不同的单质 这种现象称为同素异形现象 这些单质互称为该元素的同素异形体 如 碳元素的同素异形体 金刚石 石墨和富勒烯碳氧元素的同素异形体 氧气和臭氧磷元素的同素异形体 红磷和白磷2 同分异构现象化合物具有相同的分子式 但具有不同结构的现象 称为同分异构现象 分子式相同而结构不同的化合物互称为同分异构体 如正丁烷和异丁烷 乙醇和二甲醚等 同分异构体是分子式相同结构不同 所以相对分子质量必相同 但若相对分子质量相同 并不表示分子式就一定相同 不一定是同分异构体 同分异构类型 碳链异构 主链碳数不同 位置异构 支链 或官能团 位置不同 类别异构 官能团不同 同分异构体的熔沸点比较 支链越多 熔沸点越低 因为支链越多 分子就越不容易靠近 分子间距离越远 分子间作用力也就越小 熔沸点越低 典例1 常见的晶体有如下类型 分子晶体 离子晶体 原子晶体 金属晶体 在非金属元素所形成的单质或化合物中 固态时的晶体类型可以是 a b c d 解析 可能是分子晶体如n2 hcl ne 可能是离子晶体如nh4cl 可能是原子晶体如sio2 金刚石等 参考答案 c 点拨 非金属单质可能是分子晶体也可能是原子晶体或是混合型晶体 非金属元素形成的化合物同样可能是分子晶体也可能是原子晶体 甚至是离子晶体 迁移训练1 2010 通州中学模拟 2004年7月德俄两国化学家共同宣布 在高压下氮气会发生聚合得到高聚氮 这种高聚氮的n n键的键能为160kj mol n2分子中的键能为942kj mol 晶体结构如图所示 下列有关高聚氮的说法不正确的是 a 高聚氮晶体属于原子晶体b 高聚氮晶体中每个n原子和另外3个n原子相连c 高聚氮可能成为炸药d 高聚氮转变成氮气是氧化还原反应 解析 由图可看出 高聚氮中形成的是空间的立体网状结构 每个氮原子与另三个氮原子以共价键相连 应属于原子晶体 a b选项正确 c选项中 根据题中所给的键能可知 高聚氮转化为氮气时 会放出大量的热量 因此可制成炸药 c选项正确 d选项中 高聚氮转变成氮气 属于同素异形体之间的转化 属于化学变化 但不是氧化还原反应 参考答案 d 典例2 有关晶体的下列说法中正确的是 a 晶体中分子间作用力越大 分子越稳定b 原子晶体中共价键越强 熔点越高c 冰融化时水分子中共价键发生断裂d 氯化钠熔化时离子键未被破坏 解析 晶体中分子间的作用力越大 说明晶体的熔沸点越高 而分子的稳定性取决于化学键的强弱和体系能量的高低 故a选项错误 冰融化时水分子中部分氢键断裂 共价键不断裂 氯化钠熔化时离子键被破坏 参考答案 b 点拨 晶体中的作用力影响晶体的性质 若是分子晶体 影响熔沸点的是分子间作用力与氢键 但影响分子稳定性的是化学键的强度 若是原子晶体 离子晶体 金属晶体 熔沸点与化学键强度有关 迁移训练2 下列各组物质的晶体中 化学键类型相同 晶体类型也相同的是 a so2和sio2b co2和h2oc nacl和hcld ccl4和kcl 解析 判断化学键类型是否相同 主要是看成键两原子是直接通过共价键结合的 还是通过互相得失电子后形成阴 阳离子靠离子键结合的 主要是分析成键两原子通过何种形式才能使双方都达到稳定结构 一般的是最外层达到8个电子 判断晶体类型是否相同 主要是看构成晶体的 基本微粒 属于分子 离子还是原子 或者是分析晶体中基本微粒间作用力是范德华力 离子键还是共价键 这两个角度实质是一致的 由上述可知化学键的类型和晶体类型两者既有联系也有区别 切勿混为一谈 如so2和sio2 从成键两原子之间结合力分析 都是只能通过共价键结合 化学键类型相同 但从构成晶体类型来看 so2熔点低 溶于一些溶剂中 硬度小 沸点低等性质