人教版高中化学选择性必修2第3章第2节第1课时分子晶体课件(18张)

分子晶体第1课时第三章

晶体结构与性质第二节分子晶体与共价晶体学习目标LEARNINGGOALS1.能结合实例描述分子晶体中微粒排列的周期性规律。2.知道分子晶体中物质的聚集状态会影响物质的性质。3.能借助冰、干冰等的模型认识分子晶体中的微粒特点及其微粒间的相互作用。能根据物质的组成和性质对物质进行分类，感受分类方法对化学学科研究和化学学习的重要作用。分子晶体01分子晶体新知构建雪花、钻石、食盐和铜都是晶体，那晶体之间有没有什么不同呢？分子间作用力分子晶体共价键水分子碳原子共价晶体雪花钻石离子键离子晶体钠离子、氯离子食盐金属键金属晶体铜原子、电子铜分子晶体新知构建只含分子的晶体，或者分子间以分子间作用力结合形成的晶体。1.概念：注意：①分子晶体的物理性质由分子间作用力决定，与共价键的稳定性无关②分子晶体中不一定含共价键，如稀有气体是单原子分子，不含共价键2.构成微粒：分子3.粒子间相互作用力：分子内各原子之间：分子间：共价键分子间作用力氢键范德华力分子晶体新知构建4.常见的分子晶体①所有的非金属氢化物：H2O、H2S、NH3、HCl、CH4

等；②几乎所有的酸；③绝大多数有机物。④部分非金属单质：卤素单质X2、硫、N2、白磷P4、稀有气体、C60等；【注意】金刚石不是分子晶体，是共价晶体。⑤部分非金属氧化物：CO2、P4O6、P4O10、SO2等；【注意】SiO2也不是分子晶体，是共价晶体。分子晶体新知构建请根据表中数据分析：分子晶体的熔点有什么特点？分子晶体氧气氮气白磷水熔点/℃-218.3-210.144.20分子晶体硫化氢甲烷乙酸尿素熔点/℃-85.6-18216.6132.7微观：分子晶体熔化时，一般只破坏范德华力、氢键（作用力较弱），不破坏化学键。宏观：分子晶体熔点较低分子晶体新知构建5.分子晶体的物理特性(1)熔、沸点较低：氢键：熔、沸点会增高无氢键：结构相似，相对分子质量越大，熔、沸点越高。组成和结构不相似：分子的极性越大，熔、沸点越高(相对分子质量接近)有机物的同分异构体：支链越多，熔、沸点越低一般情况，同类有机物分子：碳原子数越多，熔、沸点升高常温常压下，气体或液体为分子晶体(2)硬度小。(3)分子晶体固体和熔融态不导电，部分溶于水导电。(4)分子晶体的溶解性一般符合“相似相溶”规律。(相对分子质量接近)分子晶体应用评价(1)分子晶体中一定存在共价键。（

）(2)稀有气体的组成微粒是原子，不属于分子晶体，不存在分子间作用力。（

）(3)分子晶体中，分子间作用力越大，对应的物质越稳定。（

）(4)分子晶体中，共价键键能越大，该分子晶体的熔、沸点一定越高。（

）分子晶体中不一定存在共价键，如He、Ne、Ar等稀有气体形成的分子晶体中只存在分子间作用力，不存在任何化学键。稀有气体的晶体属于分子晶体，存在分子间作用力。分子晶体的稳定性与共价键的强弱有关，与分子间作用力的大小无关。分子晶体的熔、沸点与分子间作用力的大小有关，与共价键的强弱无关。××××典型的分子晶体的结构和性质新知构建碳60的晶胞1、分子密堆积分子间只存在范德华力，不存在氢键碘晶体晶胞干冰晶胞晶胞模型特点：在立方体的顶角各有一个分子，6个面的中心又各有一个分子，这种堆积称为分子密堆积——大多数分子晶体的结构特征典型的分子晶体的结构和性质新知构建干冰的晶体结构图CO2分子以干冰晶体结构为例分析：分子密堆积的结构

①

干冰中的CO2分子间作用力只存在

，不存在

。

②

配位数（每个CO2分子周围等距离紧邻的CO2分子数）为

。③晶胞粒子数（每个晶胞中均摊的CO2分子个数）

。4

12

范德华力分子间氢键典型的分子晶体的结构和性质新知构建

干冰的外观很像冰，硬度也跟冰相似，由于干冰中的CO2之间只存在范德华力不存在氢键，密度比冰的高，熔点却比冰低得多，在常压下极易升华，在工业上广泛用作制冷剂和产雾剂。典型的分子晶体的结构和性质新知构建①

水分子之间的作用力有范德华力、氢键,但主要是氢键。②

由于氢键具有方向性,使在四面体中心的每个水分子与四面体顶角方向的4个相邻水分子相互吸引。③

使得晶体中分子的空间利用率降低，留有相当大的空隙，这种晶体不具有分子密堆积特征。2、分子非密堆积——冰的晶体结构典型的分子晶体的结构和性质新知构建结合冰的结构解释，为何水凝结成冰后密度减小？为何水在4℃时的密度最大？氢键具有方向性，迫使在四面体中心的水分子与位于四面体顶角的四个水分子吸引，水分子间留有相当大的空隙，空间利用率低，密度减小。当冰刚刚融化成液态水时，水分子间的空隙减小，密度反而增大，超过

4℃时，分子间距离加大，密度逐渐减小。典型的分子晶体的结构和性质应用评价(1)冰晶体融化时水分子中共价键发生断裂。()(2)干冰和冰都是由分子密堆积形成的晶体。()(3)干冰比冰的熔点低很多，常压下易升华。()(4)干冰晶体中只存在范德华力不存在氢键，一个分子周围有12个紧邻的分子。()冰晶体融化时破坏的是范德华力和氢键干冰是由分子密堆积形成的晶体，冰中水分子间存在着氢键，具有方向性和饱和性，所以冰不是由分子密堆积形成的晶体。××√√课时小结1.分子晶体：由分子构成。相邻分子靠分子间作用力相互吸引。2.分子晶体物理性质：低熔沸点、升华、硬度很小等。3.常见分子晶体分类：(1)非金属氢化物；(2)部分非金属单质；(3)部分非金属氧化物；(4)几乎所有的酸(而碱和盐则是离子晶体)；(5)绝大多数有机物的晶体。4.分子晶体结构特征：(1)只有范德华力，无分子间氢键——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)有分子间氢键——不具有分子密堆积特征（如：HF、冰、NH3

）。随堂演练1．下列叙述正确的是(

)A．由分子构成的物质其熔点一般较低B．分子晶体在熔化时，共价键被破坏C．分子晶体中分子间