《物质结构与性质》专题第二单元分子晶体与原子晶体示例

第二节分子晶体与原子晶体问题:讨论雪花、冰糖、食盐、水晶和电木这些固体是否属于晶体？若不是，请说明理由。电木不是晶体，属于高分子化合物，没有固定的熔沸点。观察两种晶体的分子结构模型找出两种晶体的共同点？干冰的晶体结构图二氧化碳分子将图中的CO2分子换成I2分子即为碘晶体的结构图结论：在碘、CO2晶体中，只含有I2分子，CO2分子，像这种只含分子的晶体称为分子晶体。一、分子晶体1、定义：分子间以分子间作用力相结合形成的晶体。2、分子晶体中存在的微粒：3、粒子间的作用力：4、哪些晶体属于分子晶体？5、分子晶体的特征：分子分子间作用力教材68页大多数分子晶体具有如下特征：如果分子间作用力只是范德华力，若以一个分子为中心，其周围通常可以有12个紧邻的分子（同层4个，上层4个，下层4个），这一特征称为分子密堆积。（如干冰的空间结构）干冰晶体结构示意图由此可见，每个二氧化碳分子周围有12个二氧化碳分子。6、分子晶体的物理性质：低熔点、低沸点、高挥发性、硬度小、不导电性问题探究：1、怎样判断分子间作用力的大小？分子间作用力对分子的熔沸点有什么影响？2、水分子的熔点为什么比H2S分子的高？氢键对物质的什么性质有影响？3、分子晶体是否导电？什么条件下可以导电？4、怎样判断分子晶体的溶解性？分子晶体的用途方法指导：1、Cn中有五边形和六边形，每个五边形占有的碳原子数为5/3个，而每个六边形占有的碳原子数为6/3个（因为每个碳原子与另3个碳原子结合）2、由于每个孤立的碳原子周围有3个键（1个双键，2个单键），而每个键又是2个碳原子所共有，因此棱数=3n/23、单、双键数的求法：单键数+双键数=总棱边数单键数=2*双键数4、五边形和六边形数目的求法：设五边形为x个，六边形为y个，则有：5x/3+2y=n

n+(x+y)-3n/2=2(欧拉定理：顶点数+面数-棱边数=2）二、原子晶体什么叫原子晶体？原子晶体的特点？哪些物质属于原子晶体？原子间通过共价键结合成的具有空间网状结构的晶体。熔沸点很高，硬度很大，难溶于一般溶剂。某些非金属单质：BSi

Ge

金刚石等某些非金属化合物：SiC、SiO2、Si3N4、BN、AlN、Al2O3等。典型的原子晶体：1、金刚石（晶体硅结构与此类似）（1）由图中观察可知：每个碳原子被相邻的4个碳原子包围，以共价键跟4个碳原子接个，形成四面体。这些四面体向空间发展，构成一个坚实的、彼此联结的空间网状晶体。每个C-C键长相等，键角均为109。28`。（2）晶体中最小环由____个C组成且不共面。6（3）晶体中C原子数与C-C键数之比为：６*１/４：６*１/２＝１：２(4)石墨虽和金刚石都是由碳原子形成的单质,但石墨是一种混合型晶体----层内存在共价键,层间以分子间作用力结合,兼具有原子晶体、分子晶体的特征。层内，每个碳原子与其他3个碳原子形成C-C键，构成正六边形，键角为120。，形成平面网状结构，因此，石墨的熔点很高；但在层与层之间以分子间作用力结合，容易滑动，因此石墨的硬度很小。例、如右图所示，在石墨晶体的层状结构中，每一个最小的碳环完全拥有碳原子数为___，每个C完全拥有C－C数为___其密度为___。石墨中C－C夹角为120☉，C－C键长为1.42×10－10m层间距

3.35×10－10m23小结：金刚石、石墨的比较项目金刚石石墨晶体形状晶体中的键或作用力由最少碳原子形成环的形状与个数碳原子成键数键的平均数原子的平均数每个环中正四面体空间网状六边形平面层状共价键共价键与范德华力６个原子不同面６个原子同面４３6*1/2=36*1/2=36*1/4=3/26*1/3=2白球表示硅原子SiO2平面结构利用金刚石的结构来推断SiO2的空间结构SiO2最小的环有几个原子组成？金刚石的结构12个（6个硅6个氧）题目：最近科学家发现一种由钛原子和碳原子构成的气态团簇分子，如右图所示。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，则它的分子式是()A．TiCB．Ti4C4，C．Ti14C13D．Ti13C14防止类推中的失误C3、分析下列物质的物理性质，判断其晶体类型：A、碳化铝，黄色晶体，熔点2200℃，熔融态不导电；________________B、溴化铝，无色晶体，熔点98℃，熔融态不导电；________________C、五氟化钒，无色晶体，熔点19.5℃，易溶于乙醇、氯仿、丙酮中；_______________D、物质A，无色晶体，熔融时或溶于水中都能导电_____________小结：晶体类型原子晶体分子晶体概念组成微粒

作用力