人教版高中化学选修三第三章第2节《分子晶体和原子晶体》(共31张PPT).ppt

哲语共勉 观察与思考：下列两种晶体有什么共同点？碘晶体结构碘晶体结构干冰晶体结构干冰晶体结构一、分子晶体一、分子晶体 概念分子间以分子间作用力（范德华力，氢键）相结合的晶体叫分子晶体。构成分子晶体的粒子是分子.粒子间的相互作用是分子间作用力。一、分子晶体一、分子晶体 典型的分子晶体：非金属氢化物：H2O，H2S，NH3，CH4，HX酸：H2SO4，HNO3，H3PO4部分非金属单质:X2，O2，H2， S8，P4， C60 部分非金属氧化物: CO2， SO2， NO2， P4O6， P4O10大多数有机物：乙醇，冰醋酸，蔗糖一、分子晶体一、分子晶体分子晶体结构特征只有范德华力，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有分子间氢键不具有分子密堆积特征如：HF 、冰、NH3 氧（O2）的晶体结构碳60的晶胞干冰的晶体结构图笼装化合物笼装化合物 CO2和和SiO2的一些物理性质如下表所示，通过的一些物理性质如下表所示，通过比较试判断比较试判断SiO2晶体是否属于分子晶体。晶体是否属于分子晶体。 碳元素和硅元素处于元素周期表中同一主族，碳元素和硅元素处于元素周期表中同一主族，为什么为什么CO2晶体的熔、沸点很低，而晶体的熔、沸点很低，而SiO2晶体晶体的熔沸点很高？的熔沸点很高？18010928SiO共价键二氧化硅晶体结构示意图10928 共价键金刚石的晶体结构示意图二原子晶体（共价晶体）二原子晶体（共价晶体）概念：概念：相邻原子间以相邻原子间以共价键共价键相结合而形成相结合而形成空间空间立体网状结构立体网状结构的晶体。的晶体。构成原子晶体的粒子是构成原子晶体的粒子是原子原子原子间以较强的原子间以较强的共价键共价键相结合。相结合。观察观察思考思考 对比分子晶体和原子晶体的数据，原子对比分子晶体和原子晶体的数据，原子晶体有何物理特性？晶体有何物理特性？原子晶体的物理特性原子晶体的物理特性 在原子晶体中，由于原子间在原子晶体中，由于原子间以较强的共价键相结合，而以较强的共价键相结合，而且形成空间立体网状结构，且形成空间立体网状结构，所以原子晶体的所以原子晶体的熔点和沸点高熔点和沸点高硬度大硬度大一般不导电一般不导电难溶于一些常见的溶剂难溶于一些常见的溶剂常见的原子晶体常见的原子晶体 某些非金属单质：金刚石（C）、晶体硅(Si)、晶体硼（B）、晶体锗(Ge)等 某些非金属化合物：碳化硅（SiC）晶体、氮化硼（BN）晶体 某些氧化物：二氧化硅（ SiO）晶体、Al2O3解释：结构相似的原子晶体，原子半径越解释：结构相似的原子晶体，原子半径越小，键长越短，键能越大，晶体熔点越高小，键长越短，键能越大，晶体熔点越高金刚石硅锗金刚石硅锗交流与研讨交流与研讨1 1、怎样从原子结构角度理解金刚石、硅、怎样从原子结构角度理解金刚石、硅和锗的熔点和硬度依次下降？和锗的熔点和硬度依次下降？2 2、“具有共价键的晶体叫做原子晶体具有共价键的晶体叫做原子晶体”。这种说法对吗？为什么？这种说法对吗？为什么？石墨晶体结构石墨晶体结构石墨 石墨为什么很软？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。 石墨的熔沸点为什么很高（高于金刚石）？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。 石墨属于哪类晶体？为什么？石墨为混合键型晶体原子晶体和分子晶体的差异晶体类型晶体类型分子晶体分子晶体原子晶体原子晶体定义定义略略略略组成粒子组成粒子分子分子原子原子粒子间的相互作用粒子间的相互作用分子间作用力分子间作用力共价键共价键物理性质物理性质熔沸点熔沸点低低很高很高硬度硬度小小大大实例实例干冰、水等干冰、水等金刚石、硅等金刚石、硅等晶体类型晶体类型分子晶体分子晶体原子晶体原子晶体定义定义组成粒子组成粒子粒子间的相互作用粒子间的相互作用物理性质物理性质熔沸点熔沸点硬度硬度实例实例晶体类型的判断晶体类型的判断 从组成上判断（仅限于中学范围）有无阴离子？(有则为离子晶体)是否属于“四种原子晶体”？以上皆否定，则多数是分子晶体。 从性质上判断熔、沸点和硬度(高：原子晶体；中：离子晶体；低：分子晶体)熔融状态的导电性。(导电：离子晶体)作用力与晶体的关系作用力与晶体的关系 1 离子晶体一定有离子键,可能有共价键. 例NaOH 2 分子晶体一定有分子间作用力(包括氢键),一定没有离子键, 分子内存在共价键 (稀有气体除外) 例CO2 N2 3 原子晶体一定有共价键,一定没有离子键晶体熔沸点高低比较规律 首先判断物质是那种晶体, 1不同类型晶体熔沸点高低一般规律为: 原子晶体离子晶体分子晶体. 2同类型晶体熔沸点高低为: 晶体微粒间的作用力越大,熔沸点越高. (1)原子晶体:比较共价键的强弱, 例 :熔沸点 :金刚石(c)金刚砂(sic) 晶体硅 (si) (2)离子晶体:比较离子键的强弱. 例:熔沸: MgOMgCl2NaClCsCl (3)分子晶体:比较分子间作用力的强弱. 例:熔沸点: H2OH2TeH2SeH2S 练习1下列物质中,含有非极性共价键的离子晶体是( ) A 氯化钾 B 过氧化钠 C 氢氧化钠 D 乙炔 练习2共价键,离子键,分子间作用力是构成物质粒子的不同作用方式,下列物质中，只含有上述一种作用的是（）干冰氖氢氧化钠碘BB 练习3有关晶体的说法中正确的是（）晶体中分子间作用力越大，分子越稳定 原子晶体中共价键越强，熔点越高冰熔化时水分子中共价键断裂氯化钾 熔化时未破坏离子键B 练习4、用激光将置于铁室中石墨靶上的碳原子炸松，同时用射频电火花喷射氮气，此时碳、氮原子结合成碳氮化合物薄膜，这种化合物可以比金刚石更坚硬，其原因可能是（ ） A、碳、氮原子构成网状结构的晶体 B、碳、氮的单质化学性质的均不活泼 C、碳、氮键比金刚石中的碳碳键更短 D氮原子最外层电子数比碳原子多AC练习5：下列各组物质气化或熔化时所克服的微粒间的作用属同种类型的是 ( )A、碘和干冰的升华B、二氧化硅和生石灰的熔化C、氯化钠和铁的熔化 D、水和四氯化碳的蒸发（90年全国高考题）分析：构成物质的微粒间的相互作用分析：构成物质的微粒间的相互作用相同，其实质就是物质的晶体类型相相同，其实质就是物质的晶体类型相同。同。均为分子晶体均为分子晶体原子晶体，离子晶体原子晶体，离子晶体离子晶体，金属晶体离子晶体，金属晶体均为分子晶体均为分子晶体AD练习6：下列各组物质的晶体中，化学键类型相同，晶体类型也相同的是（ ） （93全国高考题）A、SO2和SiO2 B、CO2和H2OC、NaCl和HCl D、CCl4和KClCO2、SO2、H2O、HCl、CCl4共价键共价键 分子晶体分子晶体SiO2共价键共价键 原子晶体原子晶体NaCl、KCl离子键离子键 离子晶体离子晶体B