分子晶体与原子晶体1

1、第三章 晶体的结构与性质第二节 分子晶体与原子晶体温故知新1、晶体和非晶体在本质和性质上有什么区别？2、晶胞中原子个数的计算方法？一、分子晶体一、分子晶体 1、概念：、概念： 只含分子的晶体只含分子的晶体 2、组成微粒：、组成微粒： 分子分子 3、粒子间作用力：、粒子间作用力： 分子内原子间以分子内原子间以共价键共价键结合结合相邻分子间靠相邻分子间靠分子间作用力分子间作用力（范德（范德华力、氢键）相互吸引华力、氢键）相互吸引 (化学式就是分子式化学式就是分子式 )4 4、典型的分子晶体：、典型的分子晶体：4 4、常见的分子晶体、常见的分子晶体所有所有非金属非金属氢化物氢化物部分部分非金属非金属

2、单质单质部分部分非金属非金属氧化物氧化物几乎所有的几乎所有的酸酸绝大多数绝大多数有机物有机物的晶体的晶体5 5、分子晶体结构特征、分子晶体结构特征（1 1）密堆积）密堆积 有分子间氢键有分子间氢键氢键具有方向性氢键具有方向性,使晶体中使晶体中的空间利率不高的空间利率不高,留有相当大的空隙留有相当大的空隙.这种晶体不这种晶体不具有分子密堆积特征。如具有分子密堆积特征。如：HF 、NH3、冰（每、冰（每个水分子周围只有个水分子周围只有4个紧邻的水分子）。个紧邻的水分子）。（2 2）非密堆积）非密堆积 只有范德华力，无分子间氢键只有范德华力，无分子间氢键分子密分子密堆积。这类晶体每个分子周围一般有堆

3、积。这类晶体每个分子周围一般有12个紧个紧邻的分子，如：邻的分子，如：C60、干冰、干冰 、I2、O2。干冰的晶体结构图若分子间主要为氢键时若分子间主要为氢键时 以以1个个分子为中心，分子为中心，周围有周围有4个相邻个相邻分子，即分子，即分子分子非密堆积非密堆积结构。如结构。如：HF 、NH3、冰等、冰等 1.1.下列性质适合于分子晶体的是下列性质适合于分子晶体的是( )( ) A. A.熔点熔点10701070，易溶于水，水溶液导电，易溶于水，水溶液导电 B.B.熔点熔点10.31 10.31 ，液态不导电、水溶液能导电，液态不导电、水溶液能导电 C.C.易溶于易溶于CSCS2 2、熔点、熔

4、点112.8 112.8 ，沸点，沸点444.6444.6 D. D.熔点熔点97.8197.81，质软、导电、密度，质软、导电、密度0.97g0.97gcm3cm3BCBC2.2.共价键、离子键和范德华力是构成物质粒子间的不共价键、离子键和范德华力是构成物质粒子间的不同作用方式，下列物质中，只含有上述一种作用的是同作用方式，下列物质中，只含有上述一种作用的是 ( )( )A.A.干冰干冰 B.B.氯化钠氯化钠 C.C.氢氧化钠氢氧化钠 D.D.碘碘B B练习练习: :3.3.下列分子晶体：下列分子晶体：H H2 2O O HClHCl HBrHBr HI HI CO CO N N2 2 H

5、H2 2熔沸点由高到低的顺序是熔沸点由高到低的顺序是( )( ) A. A. B. B. C. C. D D. . C C5 5下列过程中，共价键被破坏的是下列过程中，共价键被破坏的是( ) ( ) A A碘升华碘升华 B B溴蒸气被木炭吸附溴蒸气被木炭吸附 C C酒精溶于水酒精溶于水 D DHClHCl气体溶于水气体溶于水4.4.当当S0S03 3晶体熔化或气化时，下述各项中发生变化晶体熔化或气化时，下述各项中发生变化的是的是( )( ) A. A.分子内化学键分子内化学键 B.B.分子间距离分子间距离 C.C.分子构型分子构型 D.D.分子间作用力分子间作用力 BDBDD D6.6.下列有

6、关共价化合物的说法：下列有关共价化合物的说法：具有较低的熔、沸具有较低的熔、沸点点 不是电解质不是电解质 固态时是分子晶体固态时是分子晶体 都是由都是由分子构成分子构成 液态时不导电，其中一定正确的是液态时不导电，其中一定正确的是( )( ) A. A. B. B. C. C. D. D. D D小结小结:1 1、分子晶体：由分子构成。、分子晶体：由分子构成。相邻分子靠相邻分子靠分子间作用力分子间作用力相互吸引。相互吸引。2 2、分子晶体特点：、分子晶体特点：低低熔点、升华、硬度很熔点、升华、硬度很小小等。等。3 3、常见分子晶体分类：、常见分子晶体分类：(1)(1)所有所有非非金属氢化物金属

7、氢化物 (2)(2)部分部分非非金属单质，金属单质， (3)(3)部分部分非非金属氧化物金属氧化物(4)(4)几乎所有的几乎所有的酸酸( (而碱而碱和盐则是离子晶体和盐则是离子晶体 (5)(5)绝大多数绝大多数有机物有机物的晶体。的晶体。1 1、下列物质属于分子晶体的化合物是（、下列物质属于分子晶体的化合物是（ ）A A、石英、石英 B B、硫磺、硫磺 C C、干冰、干冰 D D、食盐、食盐C练习练习2 2、干冰气化时，下列所述内容发生变化的是、干冰气化时，下列所述内容发生变化的是A A、分子内共价键、分子内共价键 B B、分子间作用力、分子间作用力C C、分子键距离、分子键距离 D D、分子

8、间的氢键、分子间的氢键BC3 3、冰醋酸固体中不存在的作用力是（、冰醋酸固体中不存在的作用力是（ ）A A、离子键、离子键 B B、极性键、极性键 C C、非极性键、非极性键 D D、范德华力、范德华力A4、水分子间存在着氢键的作用，使、水分子间存在着氢键的作用，使水分子彼此结合而成（水分子彼此结合而成（H2O）n。在。在冰中每个水分子被冰中每个水分子被4个水分子包围形个水分子包围形成变形的正四面体，通过成变形的正四面体，通过“氢键氢键”相相互连接成庞大的分子晶体，其结构如互连接成庞大的分子晶体，其结构如图：试分析：图：试分析：1mol 冰中有冰中有 mol氢键？氢键？H2O的熔沸点比的熔沸点

9、比H2S高还是低？为高还是低？为什么？什么？2氢键氢键 CO2和和SiO2的一些物理性质如下表所示，通过的一些物理性质如下表所示，通过比较试判断比较试判断SiO2晶体是否属于分子晶体。晶体是否属于分子晶体。 碳元素和硅元素处于元素周期表中同一主族，碳元素和硅元素处于元素周期表中同一主族，为什么为什么CO2晶体的熔、沸点很低，而晶体的熔、沸点很低，而SiO2晶体晶体的熔沸点很高？的熔沸点很高？二、原子晶体二、原子晶体 1 1、原子晶体、原子晶体 概念：概念：原子间以共价键相结合而形成原子间以共价键相结合而形成空间网状结构的晶体空间网状结构的晶体 ，又称共价晶体，又称共价晶体 组成微粒：组成微粒：

10、 原子原子 粒子间作用力：粒子间作用力：共价键共价键无分子式无分子式化学式表示原子最简整数比化学式表示原子最简整数比 2 2、常见原子晶体、常见原子晶体 某些非金属单质：某些非金属单质： 某些非金属化合物：某些非金属化合物：硼（硼（B）、硅（）、硅（Si）锗（锗（Ge）、金刚石（）、金刚石（C）等）等 SiC、BN、SiO2、Al2O3等等3 3、结构特征、结构特征 晶体中只存在共价键，无单个分子存在；晶体中只存在共价键，无单个分子存在；晶体为空间网状结构。晶体为空间网状结构。金刚石金刚石 二氧二氧化硅化硅 4 4、原子晶体的物理性质、原子晶体的物理性质 熔沸点高熔沸点高 硬度大硬度大 一般不导电一般不导电 难溶于溶剂难溶于溶剂 在在SiO2晶体中，每个晶体中，每个Si原子和（原子和（ ）个）个O原原子形成（