3.2+分子晶体和原子晶体.ppt

1、,复习： 1、晶体与非晶体有什么不同？ 2、什么叫晶胞？如何计算立方晶胞中各微粒的数目？ 3、一个氯化钠晶胞中有几个Na+,几个Cl-？,3-2 分子晶体和原子晶体,1、定义： 2、构成晶体的微粒： 3、微粒间作用： 4、气化或熔化时破坏的作用力：,一、分子晶体,分子,分子间作用力,分子间作用力,只含有分子的晶体,(1)所有非金属氢化物： H2O,H2S,NH3,CH4,HX (2)大部分酸： H2SO4,HNO3,H3PO4 (3)部分非金属单质: X2,O2,H2, S8,P4, C60 (4)部分非金属氧化物: CO2, SO2, NO2, P4O6, 4O10 (5)大多数有机物： 乙

2、醇，冰醋酸，蔗糖,5、典型的分子晶体,分子晶体有哪些物理特性,为什么？,思考与交流,6、分子晶体的物理特性：,（1）较低的熔点和沸点,（2）较小的硬度,（3）一般不导电，熔融状态也不导电。,结合力越强，晶体的熔沸点越高，晶体的硬度越大。,决定晶体物理性质的因素：,构成晶体微粒之间的结合力。,（）若只有范德华力，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 、I2、O2） （）若有分子间氢键不具有分子密堆积特征（如：HF 、冰、NH3 ） （3）有单个分子存在，化学式就是分子式,7、晶体分子结构特征,有分子间氢键,分子非密堆积,分子密堆积,无分子间氢键,分子的密堆积,

3、（与每个分子距离最近的相同分子共有12个 ）,1、一个干冰晶胞中平均有几个CO2分子？ 2、干冰晶体中，CO2分子的排列方向有几种？ 3、与一个CO2分子距离最近且相等的CO2分子共有多少个？,干冰的晶体结构图,分子的密堆积,（与CO2分子距离最近的CO2分子共有12个 ）,冰中个水分子周围有个水分子,冰的结构,氢键具有方向性,分子的非密堆积,当冰刚刚融化为液态水时，热运动使冰的结构部分解体，水分子间的空隙减小，密度反而增大，超过4 时，才由于热运动加剧，分子间距离加大，密度渐渐减小。 ( m=v ),课堂练习 1、四氯化硅的结构和四氯化碳类似，对其性质的推断， 正确的是： 四氯化碳晶体是分子

4、晶体；通常情况下为液态； 熔点高于四氯化碳；属于正四面体的分子构型。,2、HgCl2的稀溶液可作手术刀的消毒剂，已知其熔点 是227，熔融状态的HgCl2不能导电，HgCl2的稀溶液 有弱的导电能力，由下列关于HgCl2的叙述中正确的是 （ ） 属于共价化合物； 属于离子化合物； 属于非电解质； 属于弱电解质。,A B C D,4干冰汽化时，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,3下列物质的液体中，不存在分子是( ) A 二氧化硅B 二氧化硫 C 二氧化碳 D二硫化碳,可燃冰,CO2和SiO2的一些物理性质如下表所示，通过比较试判断SiO

5、2晶体是否属于分子晶体。,思 考与交流,、概念： 所有原子都以共价键相互结合，整块晶体是一个三维的共价键网状结构，是一个“巨分子”，又称共价晶体。,二、原子晶体（共价晶体）,2、微粒：,原子,3、微粒作用：,共价键,对比分子晶体和原子晶体的数据，原子晶体有何物理特性？,在原子晶体中，由于原子间以较强的共价键相结合，而且形成空间立体网状结构，所以原子晶体的 （1）熔点和沸点高 （2）硬度大 （3）一般不导电 （4）且难溶于一些常见的溶剂,4、原子晶体的物理特性,5、常见的原子晶体 （1）某些非金属单质： 金刚石（C）、晶体硅(Si)、 晶体硼（B）、晶体锗(Ge)等 （2）某些非金属化合物： 碳

6、化硅（SiC）晶体、氮化硼（BN）晶体 （3）某些氧化物： 二氧化硅（ SiO）晶体、,6、常见原子晶体介绍,（1）金刚石,10928,金刚石的晶体结构示意图,共价键,正四面体的空间网状结构，键角：109028,小结：,不在同一平面上的环由6个原子构成,每个C原子供12个环所有,每个CC键供6个环所有,C原子数与CC键数比1：2,（2）晶体硅,同金刚石,180,10928,Si,O,二氧化硅的晶体结构示意图,共价键,（3）二氧化硅,解释：结构相似的原子晶体，原子半径越小，键长越短，键能越大，晶体熔点越高 金刚石 碳化硅 晶体硅,交流与研讨,1、怎样从原子结构角度理解金刚石、硅和锗的熔点和硬度依

7、次下降？,2、“具有共价键的晶体叫做原子晶体”。这种说法对吗？为什么？,摩氏硬度是表示矿物硬度的一种标准，1824年由德国矿物学家摩斯（Frederich Mohs）首先提出。确定这一标准的方法是，用棱锥形金刚石钻针刻划所试矿物的表面而产生划痕，用测得的划痕的深度来表示硬度。,资料 摩氏硬度,一种结晶形碳，有天然出产的矿物。铁黑色至深钢灰色。质软具滑腻感，可沾污手指成灰黑色。有金属光泽。六方晶系，成叶片状、鳞片状和致密块状。密度2.25g/cm3，化学性质不活泼。具有耐腐蚀性，在空气或氧气中强热可以燃烧生成二氧化碳。石墨可用作润滑剂，并用于制造坩锅、电极、铅笔芯等。,知识拓展石墨,石墨晶体结构,知识拓展石墨,石墨,1、石墨为什么很软？ 2、石墨的熔沸点为什么很高（高于金刚石）？,3、石墨属于哪类晶体？为什么？,石墨为层状结构，各层之间是范德华力结合，容易滑动，所以石墨很软。,石墨各层均为平面网状结构，碳原子之间存在很强的共价键（大键），故熔沸点很高。,石墨为混合型晶体（过渡晶体）,分子晶体、原子晶体结构与性质关系的比较,构成晶体粒子,分子,原子,分子间作用力,共价键,结构、性质,较小,较大,较低,很高,固态和熔融状态都不导电,不导电,相似相溶,难