高二化学离子晶体、分子晶体与原子晶体幻灯片.ppt

观察几种晶体!,晶体的概念,什么叫晶体：,具有规则几何外形的固体叫晶体。,晶体为什么具有规则的几何外行呢?,构成晶体的微粒有规则的排列.,晶体的分类:,根据构成晶体的微粒和微粒间的作用.,离子晶体、分子晶体、原子晶体、金属晶体,离子晶体、分子晶体与原子晶体,离子晶体,1.定义：,离子间通过离子键结合而成的晶体,2.构成微粒：微粒间的作用力：,阴、阳离子,离子键,.离子晶体的结构,NaCl晶体结构示意图：,(1)NaCl的晶体结构,立方结构（基本结构单元是立方体）,1、每个Na+离子周围有_个Cl离子，每个Cl离子周围有_个Na+离子。,6,6,讨论：,2、每个Na+离子周围与Na+最近且等距离的Na+有_个，每个Cl离子周围与Cl最近且等距离的Cl有_个。,12,12,晶胞:,晶体中最小的重复单元,有1/8属于该立方体,有1/4属于该立方体,有1/2属于该立方体,完全属于该立方体,3该晶胞中实际有几个Na+？几个Cl？,.晶体中结构单元微粒实际数目的计算、离子晶体化学式的确定(均摊原则),位于顶点的微粒，晶胞完全拥有其1/8。位于面心的微粒，晶胞完全拥有其1/2。位于棱上的微粒，晶胞完全拥有其1/4。位于体心上的微粒完全属于该晶胞拥有为1。,晶胞中的氯离子数=12+1=4,钠离子数=8+6=4。,即钠离子与氯离子个数比为4:4=1:1，故氯化钠的化学式为NaCl,CsCl晶体的结构：,(2)CsCl：体心立方结构（基本结构单元是体心立方体）,、每个Cs+离子周围有_个Cl离子，每个Cl离子周围有_个Cs+离子,8,8,、每个离子周围与Cs+最近且等距离的Cs+有_个，每个Cl离子周围与Cl最近且等距离的Cl有_个。,、该晶胞中有几个Cs+？几个Cl？化学式呢？,、CsCl,例题分析：,如图所示的晶体结构是一种具有优良的压电、铁电、光电等功能的晶体材料的最小结构单元（晶胞）。求晶体内与每个“T”紧邻的氧原子数、这种晶体材料的化学式？（各元素所带的电荷均已略去）,例题解析：,化学式为：BaTiO3,Ba：1x1Ti：8x(1/8)O：12x(1/4),离子晶体物理性质列表：,思考题：离子晶体的熔、沸点，硬度与离子键强弱有何关系？为什么？,思考2比较NaCl、CsCl熔点和沸点的高低,12900C,6450C,CsCl,14130C,8010C,NaCl,沸点,熔点,为什么NaCl的熔点和沸点比CsCl的高？,离子键的强弱与离子晶体的物理性质的关系,离子键越强,离子晶体的硬度越大、熔沸点越高,阴、阳离子电荷越大离子半径越小,结构决定性质,离子晶体的熔沸点高低与离子键强弱有关，离子键越强其熔沸点越高。,阴阳离子的半径越小，离子键越强。阴阳离子所带电荷越多，离子键越强。,练习1比较下列晶体熔沸点高低：NaFKClNaClKBrCsI,NaFNaClKClKBrCsI,rNa+CsCl,B,A2BC2,.看图写化学式,2.写出下列离子晶体的化学式,Y,X,Ca,O,Ti,该晶体的化学式为XY2(或Y2X),该晶体的化学式为CaTiO3,离子晶体,什么叫离子晶体？,离子晶体的特点？,哪些物质属于离子晶体？,离子间通过离子键结合而成的晶体。,无单个分子存在；,NaCl,是化学式。,熔沸点较高，硬度较大，难挥发难压缩。,水溶液或者熔融状态下均导电。,离子化合物：大部分盐类、强碱、铵盐、活泼金属的氧化物、,分子间作用力,怎样证明分子间存在作用力？,说明了物质的分子间存在着作用力,这种分子间的作用力又叫做范德华力。,范德华(18371923)，荷兰物理学家。首先研究了分子间作用力。,气态,液态,固态,降温加压,降温,分子距离缩短,分子距离缩短,分子无规则运动,分子有规则排列,分子与分子间的作用力,相邻原子间的相互作用,弱（几到几十kJ/mol）,强（120800kJ/mol）,HCl分子中，HCl键能为431kJ/mol,HCl分子间的作用力为21kJ/mol。,分子晶体,定义：分子间通过分子间作用力结合而成的晶体。,特点：有单个分子存在，化学式就是分子式。,实例：多数非金属单质（如卤素，氧气）,稀有气体（如氦，氖，氩）,氢化物（如氨，氯化氢）,非金属氧化物（如一氧化碳，二氧化硫）,熔沸点较低，硬度较小。,干冰的晶体结构图,二氧化碳分子,范德华力,共价键,干冰晶体结构示意,由此可见，每个二氧化碳分子周围有12个二氧化碳分子。,分子间作用力对物质的熔点、沸点有何影响？,分子间作用力越大，克服分子间引力使物质熔化和气化就需要更多的能量，熔沸点越高。,分子组成和结构相似时，分子量越大，分子间作用力越大。请解释，卤素单质熔沸点变化规律。,氟、氯、溴、碘的单质均是分子晶体，双原子分子，每个分子都是通过一个单键结合而成，随着分子量的增大，分子间作用力增大，故熔沸点递升。,2、CO2和SiO2的一些物理性质如下表所示，通过比较判断SiO2晶体是否属于分子晶体。,1、如果水分子之间没有氢键存在，地球上将会出现？什么面貌？,讨论：,点击后还有两个图,氢键的形成过程,氢键,共价键,原子晶体,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。,如金刚石是以碳碳单键结合而成的正四面体的空间网状结构。,键角：10928,键长：1.5510-10m,性质：熔沸点高，硬度大，难溶于一般溶剂。,熔点：3550沸点：4827,课堂练习题,下列不存在化学键的晶体是：A.硝酸钾B.干冰C.石墨D.固体氩常温常压下的分子晶体是：A.碘B.水C.硫酸铵D.干冰晶体中的一个微粒周围有6个微粒，这种晶体是：A.金刚石B.石墨C.干冰D.