3.2.1分子晶体 课件高二下学期化学人教版选择性必修2

第三章晶体结构与性质第2节

分子晶体与共价晶体第1课时

分子晶体雪花（固态水）

食盐（NaCl）

水晶（SiO₂）

干冰（固态CO2）雪花（水）和干冰（二氧化碳）在常温常压下很容易变成气体，熔点很低；而食盐和水晶的熔点却非常高。这种物理性质上的巨大差异，暗示了它们内部结构和作用力的不同。【思考与讨论】从构成粒子和粒子间相互作用的角度分析以下四种晶体结构的共同特点是什么？碘（I2）干冰（CO2）

碳60（C60）冰（H2O）构成粒子：粒子内作用：

粒子间作用：共价键分子间作用力分子一、概念和性质1、概念：只含分子的晶体叫分子晶体2、组成粒子：分子3、粒子间作用力：分子内原子间以共价键结合，相邻分子间是范德华力或氢键原因：分子间作用力较弱4、物理特性：(1)较低的熔点和沸点，易升华;(3)一般都是绝缘体，熔融状态也不导电。有些在水溶液中可以导电;(2)较小的硬度;注:①分子间作用力越大，熔沸点越高(相对分子质量，分子极性，氢键)②分子晶体熔化时一般只破坏分子间作用力和氢键，不破坏化学键，也有例外，如S8(4)符合相似相溶;例：最近发现一种由钛原子和碳原子构成的气态团簇分子，如下图所示，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，它的化学式是

。解析：由于本题团簇分子指的是一个分子的具体结构，并不是晶体中的最小的一个重复单位，不能采用均摊法分析，所以只需数出该结构内两种原子的数目就可以了。Ti14C13①有单个分子存在，化学式就是分子式不能使用均摊法②分子晶体有时无化学键，例如稀有气体是单原子分子注意：5、典型的分子晶体：（1）所有非金属氢化物：H2O，NH3，CH4，HX（2）部分非金属单质:X2，O2，S8，P4，C60

（3）部分非金属氧化物:CO2，NO2，P4O6（4）几乎所有的酸：H2SO4，HNO3，H3PO4（5）绝大多数有机物：乙醇，冰醋酸，蔗糖二、结构特征1、密堆积只有范德华力，无分子间氢键。每个分子周围一般有12个紧邻的分子，如：C60、干冰、I2、O2。氧(O2)的晶体结构碳60的晶胞干冰晶胞是一种面心立方结构，在立方体的顶角各有一个CO2分子，6个面的中心又各有一个CO2分子每个CO2分子周围等距离且最近的CO2分子有12个CO2

分子：中心冰中１个水分子周围有４个水分子冰的结构氢键具有方向性有分子间氢键——氢键具有方向性，使晶体中的空间利率不高，留有相当大的空隙。如：HF、NH3、冰（每个水分子周围只有4个紧邻的水分子）2、非密堆积正四面体为什么冰刚刚融化时，密度变大，4℃后密度又变小？干冰干冰（CO2的晶体）硬度与冰相似，但熔点比冰低，常压下极易升华，用作制冷剂。干冰分子间只存在范德华力不存在氢键，是分子密堆积，故密度比冰的高。

许多气体可以与水形成水合物晶体。最早发现这类水合物晶体的是19世纪初的英国化学家戴维，他发现氯可形成化学式为Cl2·8H2O的水合物晶体。20世纪末，科学家发现海底存在大量天然气水合物晶体。这种晶体的主要气体成分是甲烷，因而又称甲烷水合物。它的外形像冰，而且在常温常压下会迅速分解释放出可燃的甲烷，因而又称“可燃冰”………科学技术社会：天然气水合物—一种潜在的能源1、下列物质属于分子晶体的化合物是（）A、石英B、硫磺C、干冰D、食盐C2、(双选)干冰气化时，下列所述内容发生变化的是（）A、分子内共价键B、分子间作用力C、分子间距离D、分子间的氢键BC3、冰醋酸固体中不存在的作用力是（）A、离子键B、极性键C、非极性键D、范德华力A课堂练习4、水分子间存在着氢键的作用，使水分子彼此结合而成（H2O)n。在冰中每个水分子被4个水分子包围形成变形的正四面体，通过“氢键”相互连接成庞大的分子晶体，其结构如图：试分析：①1mol冰中有

mol氢键？②H2O的熔沸点比H2S高还是低？为什么？③已