人教版选修3 第3章第2节 分子晶体与原子晶体 课件（29张）.ppt

第二节分子晶体与原子晶体 思考 加热冰 碘 nacl会有何现象 熔化 升华 无明显现象 构成微粒 分子 构成微粒间作用 分子间作用力 范德华力 氢键 共性 熔 沸点低 一 分子晶体 只含分子的晶体称为分子晶体 1 构成微粒 2 晶体中微粒间的作用力分子内 分子间 3 分子晶体物理性质的共性 分子 分子间作用力 范德华力 氢键 共价键 熔点低 易升华 硬度小 第二节分子晶体与原子晶体 决定分子晶体的熔 沸点 导电性 通常 晶体本身不导电 熔融状态也不能导电 以下晶体中哪些属于分子晶体 s h2so4 c60 尿素 he nh3 sio2 so2 p4o6 p cl2 c 金刚石 h2s 冰醋酸 判断标准 只含分子 以上属于分子晶体的物质属于哪些类别 1 所有非金属氢化物 h2o h2s nh3 ch4 hx 2 部分非金属单质 x2 o2 h2 s p c60 3 部分非金属氧化物 co2 so2 no2 p4o6 4 几乎所有的酸 h2so4 hno3 h3po4 5 大多数有机物的晶体 乙醇 冰醋酸 蔗糖 4 典型的分子晶体 例外 金刚石 晶体硅等 例外 二氧化硅等 5 分子晶体的结构特征 1 分子间只有范德华力 少数分子晶体还有氢键 分子密堆积 每个分子周围有12个紧邻的分子如 c60 干冰 o2 2 分子间有氢键 分子非密堆积 氢键具有方向性 使晶体中的空间利用率不高 留有相当大的空隙 如 hf nh3 冰 每个水分子周围只有4个紧邻的水分子 3 分子晶体中存在单个分子 化学式代表真实的分子组成 有单个分子存在 化学式就是分子式不能使用均摊法 分子晶体有时无化学键 例如稀有气体是单原子分子 注意 例 最近发现一种由钛原子和碳原子构成的气态团簇分子 如下图所示 顶角和面心的原子是钛原子 棱的中心和体心的原子是碳原子 它的化学式是 解析 由于本题团簇分子指的是一个分子的具体结构 并不是晶体中的最小的一个重复单位 不能采用均摊法分析 所以只需数出该结构内两种原子的数目就可以了 ti14c13 分子的密堆积 与co2分子距离最近的co2分子共有12个 干冰的晶体结构图 冰中 个水分子周围有 个水分子 冰的结构 氢键具有饱和性和方向性 分子的非密堆积 二 原子晶体1 定义 原子间以共价键相结合而形成的空间网状结构的晶体 2 构成微粒 3 微粒之间的作用 4 气化或熔化时破坏的作用力 5 物理性质 熔沸点高 硬度大 一般不导电 难溶于一般溶剂 成键元素原子半径越小 共价键键能越大 熔点越高 硬度越大 原子 共价键 共价键 某些原子晶体的熔点和硬度 6 常见原子晶体 1 某些非金属单质 硼 b 硅 si 锗 ge 金刚石 c 等 2 某些非金属化合物 sic bn等 3 某些氧化物 sio2等 7 原子晶体结构无单个分子 原子间以共价键相连 无分子式 只有化学式 化学式为原子个数比 109 28 金刚石的晶体结构示意图 共价键 zxxkw 金刚石的多面体外形 晶体结构和晶胞示意图 8 典型的原子晶体 1 金刚石 每个c周围有个c 围成空间图形c的杂化轨道类型是 这些正四面体向空间发展 构成一个坚实的 彼此联结的空间网状晶体 c原子与碳碳键之比为 最小碳环为 且不共面 一个c c键被个环共用 每个环平均有个c c键 一个c原子被个环共用 每个环平均有个c原子 4 正四面体 sp3杂化 1 2 六元环 6 12 1 2 1 金刚石是晶胞 一个晶胞中平均含有个原子 面心立方 8 晶体硅结构与金刚石相似 键长不同 180 109 28 si o 二氧化硅的晶体结构示意图 共价键 2 sio2原子晶体 每个si周围有个o 每个o周围有个si si周围的si围成空间图形 1molsio2中共价键为 mol 最小环上有 个原子 每个si被个环共用 每个氧被个环共用 每个最小环平均拥有个si个o原子 4 2 正四面体 4 12 12 6 1 2 1 zxxkw 莫氏硬度是表示矿物硬度的一种标准 1824年由德国矿物学家莫斯 frederichmohs 首先提出 确定这一标准的方法是 用棱锥形金刚石钻针刻划所试矿物的表面而产生划痕 用测得的划痕的深度来表示硬度 资料莫氏硬度 石墨晶体结构 知识拓展 石墨 石墨 1 石墨为什么很软 2 石墨的熔沸点为什么很高 高于金刚石 3 石墨属于哪类晶体 为什么 石墨为层状结构 各层之间是范德华力结合 容易滑动 所以石墨很软 石墨各层均为平面网状结构 碳原子之间存在很强的共价键 大 键 故熔沸点很高 石墨为混合晶体 2 下列各组物质各自形成晶体 均属于分子晶体的化合物是 a nh3 hd c10h8b pcl3 co2 h2so4c so2 so3 c60d ccl4 na2s h2o2 3 当干冰熔化或汽化时 发生变化的是 a co2分子内c o键b co2分子间作用力c co2分子间作用力和