共价晶体课件2025-2026学年高二下学期化学人教版选择性必修2

分子晶体与共价晶体第三章第二节高中化学选择性必修2思考

CO2和SiO2的一些物理性质如下表所示，通过比较试判断SiO2晶体是否属于分子晶体？熔点/oC状态（室温）CO2-56.2气态SiO21723固态【结论】SiO2不是分子晶体。【问题】那它是什么晶体呢？180º109º28´SiO共价键二氧化硅的晶体结构示意图思考共价晶体共价晶体1、认识共价晶体（2）构成粒子：（3）粒子间的作用力：（1）概念：相邻原子间以共价键相结合而形成空间立体网状结构的晶体。原子共价键（4）常见的共价晶体物质种类实例某些______________晶体硼、金刚石、晶体硅、晶体锗、灰锡等某些______________碳化硅(SiC)、氮化硅(Si3N4)、氮化硼(BN)、二氧化硅（SiO2）等单质非金属化合物1、认识共价晶体（2）具有共价键的晶体叫做共价晶体。判断下列说法是否正确：错。只有原子形成的晶体不一定是共价晶体，比如晶体He、Ne、Ar、Kr等是分子晶体。错。分子晶体如干冰CO2、冰等分子内可能含有共价键。（1）只由原子形成的晶体一定是共价晶体。练习2、认识金刚石的晶体结构109°28´sp3共价键2mol【问题2】金刚石中，每个碳原子与多少个碳原子成键？碳原子采取什么杂化方式？【问题3】金刚石中，1mol

C形成的共价键的物质的量是多少？【问题1】一个金刚石晶胞中，含有几个碳原子？8正四面体最小环为六元环2、认识金刚石的晶体结构2、认识金刚石的晶体结构②每个碳原子都采取_______；sp3杂化③所有的C—C键长相等，键角相等，键角为_________；109°28'④晶体中最小的碳环由___个碳组成，且_____同一平面内；6不在⑤C原子与C—C键数之比为

。①在金刚石晶体中每个碳原子周围紧邻的碳原子有

个，形成正四面体结构；41：2⑥每个碳原子可形成

个六元环,每个C-C键可以形成

个六元环。

6123、认识二氧化硅的晶体结构①Si原子采取

杂化，正四面体内O—Si—O键角为

。

②每个Si原子与相邻的

个O原子形成

个共价键，Si原子位于正四面体的中心,

O原子位于正四面体的顶角，同时每个O原子被

个硅氧正四面体共用，每个O原子和

个Si原子形成

个共价键,晶体中Si原子与O原子个数比为

。

③最小环上有

个原子,包括

个O原子和

个Si原子。

sp3109°28'442221:21266低温石英晶体的空间结构模型3、认识二氧化硅的晶体结构

低温石英的结构中有顶角相连的硅氧四面体形成螺旋上升的长链，没有封闭的环状结构，这一结构决定了它具有手性。

二氧化硅是自然界含量最高的固态二元氧化物，有多种结构，最常见的是低温石英(α­SiO2)。【思考】对比分子晶体和共价晶体的数据，共价晶体有何物理特性？为什么？某些分子晶体的熔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/℃－85.6－182.516.7132.7某些共价晶体的熔点和硬度原子晶体金刚石氮化硼碳化硅石英硅锗熔点/℃＞350030002700171014101211硬度109.59.576.56.04、共价晶体的物理性质①熔点很高②硬度很大4、共价晶体的物理性质【思考】怎样从原子结构的角度理解金刚石、硅和锗的熔点和硬度依次下降？共价晶体金刚石硅锗熔点/℃＞350014101211硬度*106.56.0金刚石、硅、锗的原子半径依次增大，键长依次增大，键能依次减小，熔点和硬度依次下降。【变式训练】请同学们比较金刚石、碳化硅、晶体硅的熔点和硬度大小关系。原子半径：C<Si，则键长：C-C<C-Si<Si-Si，故键能：C-C＞C-Si＞Si-Si，熔点：金刚石>碳化硅>晶体硅。4、共价晶体的物理性质①熔点很高

共价晶体中，原子间以共价键相结合，要使物质熔化就要克服共价键，需要很高的能量。

结构相似的共价晶体，原子半径越小，键长越短，键能越大，晶体的熔点越高。②硬度很大③一般不导电，但晶体硅是半导体④难溶于一般溶剂晶体类型共价晶体分子晶体概念组成微粒

作用力熔沸点硬