【全国百强校】河北省张家口第一中学人教版高中化学选修三课件：32分子晶体与原子晶体(共41张PPT).ppt

《【全国百强校】河北省张家口第一中学人教版高中化学选修三课件：32分子晶体与原子晶体(共41张PPT).ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《【全国百强校】河北省张家口第一中学人教版高中化学选修三课件：32分子晶体与原子晶体(共41张PPT).ppt（41页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、碘晶体结构碘晶体结构干冰晶体结构干冰晶体结构第二节 分子晶体与原子晶体课本P65 只含有分子的晶体称为分子晶体。1. 概念：强调：构成晶体的微粒：微粒间作用力：分子第二节 分子晶体与原子晶体课本P65有单个分子存在，化学式就是分子式不能使用均摊法有单个分子存在，化学式就是分子式不能使用均摊法分子晶体有时无化学键，例如稀有气体是单原子分子分子晶体有时无化学键，例如稀有气体是单原子分子注意：注意：（4）分子晶体溶解性一般符合）分子晶体溶解性一般符合 “相似相溶相似相溶”规律。规律。 （1）所有非金属氢化物：H2O，NH3， CH4，HX （2）部分非金属单质：O2，S8，P4，C60 、稀有气体

2、（3）部分非金属氧化物：CO2，NO2，P4O6， P4O10 （4）几乎所有的酸：H2SO4，HNO3，H3PO4 （5）绝大多数有机物的晶体：乙醇，冰醋酸，蔗糖3. 常见的分子晶体：第二节 分子晶体与原子晶体课本P65最典型的分子晶体(如图)(1)干冰每个晶胞中有_个CO2分子，_ 个原子。 412第二节 分子晶体与原子晶体课本P66（与CO2分子距离最近的CO2分子共有_个 ）干冰的晶体结构图第二节 分子晶体与原子晶体课本P66（与CO2分子距离最近的CO2分子共有_个 ）干冰的晶体结构图第二节 分子晶体与原子晶体课本P66（与CO2分子距离最近的CO2分子共有_个 ）干冰的晶体结构图第

3、二节 分子晶体与原子晶体课本P66（与CO2分子距离最近的CO2分子共有_个 ）干冰的晶体结构图第二节 分子晶体与原子晶体课本P66最典型的分子晶体(如图)(1)干冰每个晶胞中有_个CO2分子， _个原子。 每个CO2分子周围等距紧邻的CO2分子有_个。干冰在常压下极易升华，工业上广泛用作制冷剂。41212第二节 分子晶体与原子晶体课本P66分子密堆积（与CO2分子距离最近的CO2分子共有_个 ）干冰的晶体结构图12第二节 分子晶体与原子晶体课本P66大多数分子晶体的结构特点：分子密堆积（与每个分子距离最近的相同分子共有12个 ）氧（O2）的晶体结构碳60的晶胞第二节 分子晶体与原子晶体课本P

4、664.分子晶体的结构特征（1）密堆积只有范德华力，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)第二节 分子晶体与原子晶体课本P66最典型的分子晶体(如图)(2)冰第二节 分子晶体与原子晶体课本P66（1）水分子之间的作用力是_、_。（2）冰中个水分子周围有_个水分子形成四面体;属于_。（3）1mol冰中有_mol“氢键”。氢键范德华力4分子非密堆积2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非密堆积第二节 分子晶体与原子晶体课本P664.分子晶体的结构特征（1）密堆积（2）非密堆积只有范德华力，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)有分子间氢键不具

5、有分子密堆积特征。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（每个分子周围紧邻的分子少于12个）第二节 分子晶体与原子晶体课本P66课本5.分子晶体的熔沸点:(比较分子间作用力)a.分子间作用力越 ,物质的熔、沸点越 ;具有氢键的分子晶体熔、沸点反常地 。如H2O H2Te H2Se H2S。 大高高b.组成和结构相似的分子晶体,相对分子质量越 ,熔、沸点越 ,如SnH4 GeH4 SiH4 CH4。 大高c.组成和结构不相似的物质(相对分子质量接近),分子的极性越大,其熔、沸点越高,如CON2,CH3OHCH3CH3。d.同分异构体,支链越多,熔、沸点越低。第二节 分子晶体与原

6、子晶体P66笼装化合物第二节 分子晶体与原子晶体课本P66例1 下列各组物质中，按沸点由低到高的顺序排列正确的是()AH2O、H2S、H2Se、H2TeBCF4、CCl4、CBr4、CI4CCH4、C2H6、C4H10、C3H8DCO、N2、O2、Cl2新课程学习与测评第二节 分子晶体与原子晶体针对训练1.下列物质的熔、沸点高低的比较，正确的是()AHeI2 BSiCl4CCl4CPH3NH3 DCO2H2O新课程学习与测评第二节 分子晶体与原子晶体2 2、冰醋酸固体中不存在的作用力是（、冰醋酸固体中不存在的作用力是（ ）A A、离子键、离子键 B B、极性键、极性键 C C、非极性键、非极性

7、键 D D、范德华力、范德华力A新课程学习与测评第二节 分子晶体与原子晶体3下列各组物质各自形成晶体，均属于分子晶体的化合物是()ANH3、HD、C10H8BPCl3、CO2、H2SO4CSO2、SO3、C60 DCCl4、Na2S、H2O24、水分子间存在着氢键的作用，使水分子彼、水分子间存在着氢键的作用，使水分子彼此结合而成（此结合而成（H2O）n。在冰中每个水分子被。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，通过个水分子包围形成变形的正四面体，通过“氢键氢键”相互连接成庞大的分子晶体，其结相互连接成庞大的分子晶体，其结构如图：试分析：构如图：试分析：1mol 冰中有冰中有 mo

8、l氢键？氢键？H2O的熔沸点比的熔沸点比H2S高还是低？为什么？高还是低？为什么？已知氢键也有方向性，试分析为什么冬季已知氢键也有方向性，试分析为什么冬季河水总是从水面上开始结冰？河水总是从水面上开始结冰？2氢键氢键 由于氢键的方向性，使冰晶体中每个水分子与四面体由于氢键的方向性，使冰晶体中每个水分子与四面体顶点的顶点的4 4个分子相互吸引，形成空隙较大的网状体，密度个分子相互吸引，形成空隙较大的网状体，密度比水小，所以结的冰会浮在水面上比水小，所以结的冰会浮在水面上zxxkw 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。 碳元素和硅元素处于元素周期表

9、中同一主族，为什么CO2晶体的熔、沸点很低，而SiO2晶体的熔沸点很高？第二节 分子晶体与原子晶体课本P6818010928SiO共价键共价键第二节 分子晶体与原子晶体课本P68二、原子晶体注：（1）构成粒子:（2）粒子间的作用力：（3）结构特点：思考：只由原子形成的晶体一定是原子晶体吗？.概念：所有的相邻原子间都以共价键相结合而形成空间立体网状结构的晶体。第二节 分子晶体与原子晶体课本P68原子共价键 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。某些原子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/0C355030002700171014101211硬 度1

10、09.59.576.56.0第二节 分子晶体与原子晶体课本P682.原子晶体的物理性质 二、原子晶体熔点 ，硬度 ， 溶于一般溶剂， 导电，延展性 。高难不差大3.常见的原子晶体类型(1)某些单质：硼（B）、硅（Si）、锗（Ge）、金刚石(2)某些非金属化合物：碳化硅（SiC）、氮化硼（BN）(3)某些氧化物：二氧化硅（ SiO）、Al2O3晶体第二节 分子晶体与原子晶体课本P68某些原子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/0C355030002700171014101211硬 度109.59.576.56.0第二节 分子晶体与原子晶体课本P684.原子晶体的熔、沸点比较：

11、(比较 )共价键结构相似，半径越小，键长越短，键能越大，熔、沸点越高。如熔点:金刚石 碳化硅 晶体硅 每个碳与相邻_个碳以_键结合，形成_结构。键角为_，碳原子采取了_杂化。最小碳环由_个C组成且不在同一平面内，每个C被_个最小环共用,每个环平均拥有_个C，一个一个C-CC-C键被键被 个环个环共用，共用，平均拥有_个C-C键。1mol金刚石中含有的C-C共价键数 _mol。典型的原子晶体（1）金刚石 10928154pm键能：347.7kJ/mol熔点：大于35500C硬度：很大4共价键正四面体10928sp36121/212第二节 分子晶体与原子晶体课本P6816晶体结构晶胞示意图第二节

12、分子晶体与原子晶体课本P68 金刚石是金刚石是面心立方面心立方晶胞，一晶胞，一个晶胞中平均含有个晶胞中平均含有 个原子。个原子。8（2） 二氧化硅 金刚石二氧化硅SiO在晶体中，每个Si与_个O以共价键结合，形成_结构；每正四面体占有_个Si，_个O。故SiO2晶体中Si与O之为_。最小环上有_个原子（_个Si和_个O）。1molSiO2晶体中含_molSi-O键。典型的原子晶体4正四面体121：21266第二节 分子晶体与原子晶体课本P684 在石墨晶体的层状结构中，每一个最小的碳环完全拥有碳原子数为_ ，每个环完全拥有CC数为 。石墨中CC夹角为： 1200CC键长：1.421010 m层

13、间距：3.35 1010 m石墨及其结构（混合型晶体）空间层状结构空间结构俯视图23第二节 分子晶体与原子晶体课本P76小结1： 金刚石、石墨的比较项目金刚石石墨晶体形状晶体中的键或作用力由最少碳原子形成环的形状与个数碳原子成键数每个环上键的平均数每个环上原子的平均数正四面体空间网状六边形平面层状共价键共价键与范德华力个原子不同面个原子同面61/6=161/2=361/12=1/261/3=2小结2： 分子晶体与原子晶体的比较晶体类型原子晶体分子晶体概 念组成微粒 粒子间作用力熔沸点硬 度溶解性导电性熔化时破坏的作用力相邻原子间以共价键相结合而形成空间网状结构分子间以分子间作用力结合原子分子共

14、价键分子间作用力很高较低很大较小不溶于任何溶剂部分溶于水不导电，个别为半导体固体和熔化状态都不导电，部分溶于水导电破坏共价键一定破坏分子间作用力（有时还破坏氢键，S8熔化还破坏共价键）1轻松判断(1)分子晶体内只有分子间作用力。()(2)分子晶体的相对分子质量越大，熔、沸点越高。()(3)原子晶体内的共价键的键能越大，熔、沸点越高。()(4)CO2和SiO2的中心原子的杂化方式相同。()P42新课程学习与测评第二节 分子晶体与原子晶体P44新课程学习与测评第二节 分子晶体与原子晶体6有下列物质：水晶冰醋酸氧化钙白磷晶体氩氢氧化钠铝金刚石过氧化钠碳化钙碳化硅干冰过氧化氢。根据要求填空：(1)属于

15、原子晶体的化合物是_。(2)直接由原子构成的晶体是_。(3)直接由原子构成的分子晶体是_。(4)由极性分子构成的晶体是_，属于分子晶体的单质是_。(5)在一定条件下，能导电而不发生化学变化的是_，受热熔化后化学键不发生变化的是_，受热熔化需克服共价键的是_。P19活页作业第二节 分子晶体与原子晶体7据报道科研人员应用计算机模拟出结构类似C60的物质N60。已知：N60分子中每个氮原子均以NN键结合三个N原子而形成8电子稳定结构；NN键的键能为167 kJmol1。(1)N60分子构成的晶体为_ 晶体，其熔、沸点比N2_(填“高”或“低”)，原因是_。(2)1 mol N60分解成N2时吸收或放出的热量是_kJ(已知NN键的键能为942 kJmol1)，表明稳定性N60_(填“”“”或“”)N2。(3)由(2)列举N60的用途(举一种)_。 分子高 N60、N2均形成分子晶体，且N60的相对分子质量大，分子间作用力大，故熔、沸点高13230用做高能炸药