分子晶体和原子晶体课件PPT幻灯片课件

第三节原子晶体和分子晶体 1 思考1 CO2和SiO2的一些物理性质如下表所示 通过比较试判断SiO2 CO2晶体是否属于同种类型 2 二氧化硅的晶体结构 二氧化碳的晶体结构 3 思考2 金刚石的结构特征 C采取什么杂化方式 每个碳原子周围紧邻的碳原子有多少个 每个C成几个键 形成怎样的空间结构 键角度数 4 最小碳环由多少个碳原子组成 它们是否在同一平面内 C原子个数与C C键数之比为多少 12克金刚石中C C键数为多少NA 5 109 28 共价键 金刚石的晶体结构示意图 6 一 原子晶体 1 定义 相邻原子间以共价键相结合而形成空间立体网状结构的晶体 构成微粒 微粒间的相互作用 熔化时需克服的作用 原子 共价键 共价键 7 硅晶体结构 作为晶体管材料 8 180 109 28 Si O 共价键 二氧化硅晶体结构示意图 9 思考3 在二氧化硅的晶体结构中 最小的环由几个原子构成 1molSiO2中含几molSi O键 SiO2的结构特征 思考1 每个硅原子周围紧邻的氧原子有多少个 每个氧原子周围紧邻的硅原子有多少个 在SiO2晶体中硅原子与氧原子个数之比是多少 思考2 在SiO2晶体中每个硅原子连接有几个共价键 每个氧原子连接有几个共价键 硅原子个数与Si O共价键个数之比是多少 氧原子个数与Si O共价键个数之比是多少 10 常见的原子晶体某些非金属单质 金刚石 C 晶体硅 Si 晶体硼 B 等某些非金属化合物 碳化硅 SiC 晶体 氮化硼 BN 晶体某些氧化物 二氧化硅 SiO 11 观察 思考 观察表格中原子晶体的数据 分析原子晶体有何物理特性 12 原子晶体的物理特性 熔点和沸点高硬度大一般不导电难溶于一些常见的溶剂 包括无机 有机 原子晶体中 成键元素原子半径越小 共价键键能越大 熔点越高 熔化时需克服的作用 共价键 13 交流与研讨 1 怎样从原子结构角度理解金刚石 碳化硅和硅的熔点和硬度依次下降 14 1 碳化硅SiC的一种晶体具有类似金刚石的结构 其中C原子和Si原子的位置是交替的 在下列三种晶体 金刚石 晶体硅 碳化硅中 它们的熔点从高到低的顺序是 A B C D A 1 课堂检测 15 2 下列化学式能真实表示物质分子组成的是 A NaOHB SiO2C CsClD SO3 D 16 3 根据下列性质判断 属于原子晶体的是 A 熔点2700 导电性好 延展性强B 无色晶体 熔点3550 不导电 质硬 难溶于水和有机溶剂C 无色晶体 能溶于水 质硬而脆 熔点为800 熔化时能导电D 熔点 56 6 微溶于水 硬度小 固态或液态时不导电 B 17 原子 金属离子和自由电子 阴 阳离子 共价键 金属键 离子键 很高 变化大 高 很大 变化大 较大 差 良好 差 不导电 良好的导电性 不导电 NaCl CsCl CaF2 金刚石 水晶等 钋 钾 镁 铜 三种晶体比较 18 练习 有下列八种物质 水晶 氯化钠 碳化硅 冰 金刚石和过氧化钠晶体 填空 属于原子晶体的化合物是 直接由原子构成的晶体是 只含有离子键的离子晶体是 含有非极性键的离子晶体是 受热熔化后化学键不发生变化的是 受热熔化需破坏化学键的是 水晶碳化硅 水晶碳化硅 金刚石 氯化钠 过氧化钠 冰 19 20 二 分子晶体 1 分子晶体的构成 21 分子晶体 分子间通过分子间作用力结合形成的晶体 成为分子晶体 或者说 只含分子的晶体叫做分子晶体 构成 在分子晶体中 分子内的原子间以共价键结合 而相邻分子靠分子间作用力相互吸引 22 迁移 应用 下列物质形成的晶体中属于分子晶体的化合物是 A NH3 H2 C10H8B H2S CO2 H2SO4C SO2 SiO2 P2O5D CH4 Na2S H2O 23 冰中 个水分子周围有 个水分子 冰的结构 氢键具有方向性 2 冰晶体的结构与性质 24 思考 为何冰的密度小于水的密度 为何水在4 以下 热缩冷胀 在4 以上热胀冷缩 25 3 分子晶体的特性 分子晶体有低熔点升华的特性硬度很小 表3 2某些分子晶体的熔点 26 迁移 应用 1 下列各组物质按熔点由低到高的顺序排列的是A F2 Cl2 Br2 I2B H2O H2S H2SeC CO2 H2O D 白磷 金刚石2 试解释甲烷晶体在常温常压不能存在的原因是什么 27 4 哪些晶体属于分子晶体 较典型的分子晶体有 1 所有非金属氢化物 如水 硫化氢 氨 氯化氢 甲烷 等等 2 部分非金属单质 如卤素 X2 如图3 9的碘 氧 O2 如图3 10 硫 S8 氮 N2 白磷 P4 碳60 C60 如图3 10 等等 3 部分非金属氧化物 如CO2 P4O6 P4O10 SO2 等等 4 几乎所有的酸 而碱和盐则是离子晶体 详见第4节