人教版高中化学专题1不同类型的晶体新课课件苏教必修2.ppt

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1、专题专题1 1 微观结构与物质的多样性微观结构与物质的多样性三、不同类型的晶体三、不同类型的晶体 第三单元第三单元 从微观结构看物质的多样性从微观结构看物质的多样性干冰干冰水水晶晶雪花雪花氯氯化化钠钠金刚石金刚石2021/8/9 星期一1【问题探究【问题探究1 1】晶体规则的几何外形是其内部构成晶体规则的几何外形是其内部构成微粒有规则排列的结果微粒有规则排列的结果晶体为什么具有规则的几何外形呢晶体为什么具有规则的几何外形呢?微观微观宏观宏观决定决定反映反映2021/8/9 星期一22021/8/9 星期一3（1）构成晶体的微粒有哪几种？）构成晶体的微粒有哪几种？你知道吗你知道吗（2 2）微粒之

2、间有哪些类型的相互微粒之间有哪些类型的相互作用？作用？原子、分子和离子原子、分子和离子离子键、共价键以及分子间作用力离子键、共价键以及分子间作用力2021/8/9 星期一4 晶体的类型晶体的类型离子晶体离子晶体分子晶体分子晶体原子晶体原子晶体金属晶体金属晶体根据晶体构成根据晶体构成微粒和相互作微粒和相互作用不同分为四用不同分为四种类型：种类型：2021/8/9 星期一5氯化钠晶体和晶体模型氯化钠晶体和晶体模型Na+Cl-氯氯化化钠钠1 1、离子晶体、离子晶体2021/8/9 星期一6定义：定义：实例：实例：食盐、食盐、食盐、食盐、氯化铯氯化铯氯化铯氯化铯物理性质：物理性质：形成离子晶体的物质：

3、形成离子晶体的物质：阴、阳离子间通过离子键结合有规则排列而成的阴、阳离子间通过离子键结合有规则排列而成的阴、阳离子间通过离子键结合有规则排列而成的阴、阳离子间通过离子键结合有规则排列而成的晶体叫做离子晶体。晶体叫做离子晶体。晶体叫做离子晶体。晶体叫做离子晶体。具有较高的熔沸点，有较大的硬度，固态时不具有较高的熔沸点，有较大的硬度，固态时不具有较高的熔沸点，有较大的硬度，固态时不具有较高的熔沸点，有较大的硬度，固态时不导电，在熔融状态或水溶液中能导电，有些离子晶导电，在熔融状态或水溶液中能导电，有些离子晶导电，在熔融状态或水溶液中能导电，有些离子晶导电，在熔融状态或水溶液中能导电，有些离子晶体溶

4、于水，有些难溶于水。体溶于水，有些难溶于水。体溶于水，有些难溶于水。体溶于水，有些难溶于水。1 1、离子晶体、离子晶体KOH、CuSO4、NH4Cl、CaO等离子化合物等离子化合物2021/8/9 星期一7 在在NaClNaCl晶体中每个晶体中每个NaNa+同时吸同时吸引着个引着个ClCl-，每个，每个ClCl-同时吸引着同时吸引着个个NaNa+。【问题探究】【问题探究】2021/8/9 星期一8【问题探究】【问题探究】在在NaClNaCl晶体中是否存在单晶体中是否存在单个的个的NaClNaCl分子分子?不存在不存在符号符号“NaCl”“NaCl”表示什么含义表示什么含义？2021/8/9 星

5、期一9【问题探究】【问题探究】影响离子晶体的熔沸点高低、硬影响离子晶体的熔沸点高低、硬度大小因素是什么？度大小因素是什么？根据根据“结构决定性质结构决定性质”的观点，请的观点，请你推测离子晶体可能具有什么样的你推测离子晶体可能具有什么样的熔沸点、硬度？熔沸点、硬度？离子键的强弱离子键的强弱离子晶体导电吗？离子晶体导电吗？晶体熔化后导电吗？为什么？晶体熔化后导电吗？为什么？2021/8/9 星期一10归纳归纳离子晶体离子晶体一般一般熔沸点熔沸点较高、硬度较大，不较高、硬度较大，不导电，但在熔融状态导电，但在熔融状态时能导电。时能导电。2021/8/9 星期一11 2 2、分子晶体、分子晶体定义：

6、定义：物理性质：物理性质：如如如如干冰干冰、冰冰等共价化合物等共价化合物等共价化合物等共价化合物形成分子晶体的物质：形成分子晶体的物质：熔、沸点低，硬度小，在水中的溶解度存在很大熔、沸点低，硬度小，在水中的溶解度存在很大熔、沸点低，硬度小，在水中的溶解度存在很大熔、沸点低，硬度小，在水中的溶解度存在很大的差异。的差异。的差异。的差异。H H H H2 2 2 2、ClClClCl2 2 2 2、HeHeHeHe、HClHClHClHCl、H H H H2 2 2 2O O O O、COCOCOCO2 2 2 2等等等等 分子间通过分子间作用力相结合按一定规则排列分子间通过分子间作用力相结合按一

7、定规则排列分子间通过分子间作用力相结合按一定规则排列分子间通过分子间作用力相结合按一定规则排列而成的晶体，叫做而成的晶体，叫做而成的晶体，叫做而成的晶体，叫做分子晶体分子晶体分子晶体分子晶体实例：实例：2021/8/9 星期一12干冰晶体模型干冰晶体模型代表一个代表一个CO2分子分子分分子子间间作作用用力力共共价价键键2021/8/9 星期一13干冰晶体发生汽化或熔化时，干冰晶体发生汽化或熔化时，需克服的是哪一种作用力？需克服的是哪一种作用力？【问题探究】【问题探究】若发生化学变化时，需克服的又若发生化学变化时，需克服的又是哪一种作用力？是哪一种作用力？2021/8/9 星期一14 干冰晶体的

8、化学性质是干冰晶体的化学性质是活泼还是稳定取决于哪一活泼还是稳定取决于哪一种作用力？种作用力？【问题探究】【问题探究】2021/8/9 星期一15干冰晶体的熔沸点高低、干冰晶体的熔沸点高低、硬度大小等物理性质取决于硬度大小等物理性质取决于哪一种作用力？哪一种作用力？【问题探究】【问题探究】2021/8/9 星期一16分子晶体的熔沸点高低、硬度大分子晶体的熔沸点高低、硬度大小取决于分子间作用力的强弱，小取决于分子间作用力的强弱，分子晶体到底具有什么样的熔沸分子晶体到底具有什么样的熔沸点和硬度？点和硬度？分子晶体能导电吗？分子晶体能导电吗？【问题探究】【问题探究】分子晶体熔化后能导电吗？分子晶体熔

9、化后能导电吗？2021/8/9 星期一17归纳归纳分子晶体分子晶体一般一般熔沸点熔沸点很低、硬度很小，固很低、硬度很小，固态和液态均不导电。态和液态均不导电。2021/8/9 星期一18 讨论：讨论：CO2和和SiO2的一些物理性质（如下表）有很大的一些物理性质（如下表）有很大差异差异,为什么为什么?熔熔熔熔 点点点点沸沸沸沸 点点点点干干干干 冰（冰（冰（冰（COCO2 2）-56.2-56.2-78.4-78.4SiOSiO2 217231723223022302021/8/9 星期一1910928Sio二氧化硅的晶体二氧化硅的晶体结构示意构示意图共价键共价键问题问题3：碳和硅同属第碳和硅

10、同属第A族，族，CO2是分子晶是分子晶体，体，SiO2是分子晶体吗？是分子晶体吗？2021/8/9 星期一203 3、原子晶体、原子晶体定义：定义：实例：实例：原子晶体的物理性质原子晶体的物理性质：如如如如二氧化硅晶体二氧化硅晶体二氧化硅晶体二氧化硅晶体、金刚石金刚石金刚石金刚石常见的原子晶体：常见的原子晶体：熔沸点很高，硬度很大，难溶于水，一般不导电。熔沸点很高，硬度很大，难溶于水，一般不导电。熔沸点很高，硬度很大，难溶于水，一般不导电。熔沸点很高，硬度很大，难溶于水，一般不导电。金金金金刚刚石、金石、金石、金石、金刚刚砂（砂（砂（砂（SiCSiCSiCSiC）、晶体硅、石英（）、晶体硅、石

11、英（）、晶体硅、石英（）、晶体硅、石英（SiOSiOSiOSiO2 2 2 2）这种相邻原子通过共价键结合而形成空间网状结构这种相邻原子通过共价键结合而形成空间网状结构这种相邻原子通过共价键结合而形成空间网状结构这种相邻原子通过共价键结合而形成空间网状结构的晶体，叫做的晶体，叫做的晶体，叫做的晶体，叫做原子晶体原子晶体原子晶体原子晶体2021/8/9 星期一21SiO2晶体中有单个的晶体中有单个的SiO2分子存在吗？分子存在吗？没有没有【问题探究【问题探究5 5】2021/8/9 星期一22构成构成SiO2晶体的微粒是什晶体的微粒是什么？么？原子（原子（Si和和O）【问题探究【问题探究5 5】

12、2021/8/9 星期一23每个每个Si与与 个个O以共价键以共价键相结合？相结合？4【问题探究【问题探究5 5】2021/8/9 星期一24每个每个O与与 个个Si以共价键以共价键相结合？相结合？2【问题探究【问题探究5 5】2021/8/9 星期一25SiO2化学式化学式SiO2中的中的1：2代表的是什么含义？代表的是什么含义？晶体中晶体中Si Si、OO原子个数比原子个数比【问题探究【问题探究5 5】2021/8/9 星期一26金刚石和金刚石晶体模型2021/8/9 星期一2710928金刚石的晶体结构示意图共价键返回2021/8/9 星期一28晶晶体体硅硅2021/8/9 星期一29石

13、墨晶体石墨晶体过渡型晶体或混合型晶体过渡型晶体或混合型晶体2021/8/9 星期一30石墨晶体属于过渡型(混合型）晶体，每一个C原子与3个C原子以共价键相连，但分子间又存在分子间作用力。2021/8/9 星期一31原子晶体的熔沸点高低原子晶体的熔沸点高低、硬度硬度大小由什么因素决定的？大小由什么因素决定的？【问题探究【问题探究6 6】请推测原子晶体可能具有请推测原子晶体可能具有什么样的熔沸点和硬度。什么样的熔沸点和硬度。共价键的强弱共价键的强弱2021/8/9 星期一32归纳归纳原子晶体一般熔沸点原子晶体一般熔沸点很高、硬度很大，不很高、硬度很大，不导电。导电。2021/8/9 星期一33这些

14、金属制品有哪些相似的物理性质？这些金属制品有哪些相似的物理性质？大多数金属具有大多数金属具有金属光金属光泽、有良好的导热、导泽、有良好的导热、导电性和延展性电性和延展性2021/8/9 星期一34金属晶体金属晶体金属阳离子金属阳离子自由电子自由电子2021/8/9 星期一35金属的延展性金属的延展性金属阳离子金属阳离子自由电子自由电子2021/8/9 星期一36晶体晶体类型型 离子晶体离子晶体 分子晶体分子晶体原子晶原子晶体体金属晶体金属晶体 熔沸点熔沸点 硬硬 度度导电情况情况较高较高很低很低 很高很高有高有低有高有低较硬较硬一般很软一般很软很硬很硬有硬有软有硬有软晶体不导晶体不导电、熔化电

15、、熔化能导电能导电 一般一般 不导电不导电大多良好大多良好晶体不导晶体不导电、熔化电、熔化不导电不导电微粒种微粒种类微粒微粒间的的作用力作用力离子离子分子分子原子原子离子键离子键分子间分子间作用力作用力共价键共价键2021/8/9 星期一37一般情况下，熔沸点高一般情况下，熔沸点高低顺序是低顺序是 晶体晶体 晶晶体体 晶体。晶体。原子原子离子离子分子分子【知识拓展知识拓展】2021/8/9 星期一38、尝试对下列物质进行晶体结构尝试对下列物质进行晶体结构分类分类,属于离子晶体的有属于离子晶体的有,属于分子晶体的有属于分子晶体的有,属于原子属于原子晶体的有晶体的有,属于金属晶体的属于金属晶体的有

16、有 铜铜 硝酸钾硝酸钾 二氧化硅晶体二氧化硅晶体 金刚石金刚石 冰冰氢氧化钠氢氧化钠【小试牛刀】【小试牛刀】2021/8/9 星期一392、下列物质属于原子晶体的化合下列物质属于原子晶体的化合物是物是（）A.金刚石金刚石 B.NaOH C.二氧化硅二氧化硅 D.干冰干冰C【小试牛刀】【小试牛刀】2021/8/9 星期一402 2、下列各组物质发生状态变化所克服的粒、下列各组物质发生状态变化所克服的粒子间作用力属于同种类型的是子间作用力属于同种类型的是()()A.A.食盐和蔗糖熔化食盐和蔗糖熔化 B.B.钠和硫熔化钠和硫熔化C.C.碘和干冰升华碘和干冰升华 D.D.二氧化硅和氧化钠熔化二氧化硅和

17、氧化钠熔化C C2021/8/9 星期一413.下列物质，按熔点由高到低的顺序排列的是下列物质，按熔点由高到低的顺序排列的是（）A、CCl4、SiCl4、GeCl4、SnCl4、B、KCl 、NaCl、MgCl2、MgO C、金刚石、碳化硅、晶体硅、金刚石、碳化硅、晶体硅D、Rb、K、Na、LiC2021/8/9 星期一424下列物质性质的变化规律，与共价键的下列物质性质的变化规律，与共价键的键能大小有关的是键能大小有关的是()AF2、Cl2、Br2、I2的熔沸点逐渐升高的熔沸点逐渐升高BHF、HCl、HBr、HI的稳定性依次减弱的稳定性依次减弱C金刚石的硬度、熔沸点都高于晶体硅金刚石的硬度、

18、熔沸点都高于晶体硅DNaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点依次的熔点依次 降低降低 BC2021/8/9 星期一433 3、下列、下列物质中物质中,熔点较低的是（熔点较低的是（）A.BaCl2 B.干冰干冰 C.晶体硅晶体硅(原子晶体原子晶体)D.氯化钠氯化钠B【小试牛刀】【小试牛刀】原子晶体离子晶体分子晶体原子晶体离子晶体分子晶体熔点高低：熔点高低：2021/8/9 星期一44小结小结2：晶体熔沸点高低的判断：晶体熔沸点高低的判断 不同晶体类型的熔沸点比较不同晶体类型的熔沸点比较 一般：原子晶体一般：原子晶体离子晶体离子晶体分子晶体（有例外）分子晶体（有例外）同种晶体类型物质的熔沸点比较同

19、种晶体类型物质的熔沸点比较 离子晶体：离子晶体：组成相似的离子晶体组成相似的离子晶体阴、阳离子半径和越小阴、阳离子半径和越小熔沸点越高熔沸点越高 原子晶体：原子晶体：原子半径越小原子半径越小键长越短键长越短键能越大键能越大熔沸点越高熔沸点越高 分子晶体：分子晶体：相对分子质量越大相对分子质量越大熔沸点越高熔沸点越高 组成和结构相似的分子晶体组成和结构相似的分子晶体 金属晶体：金属晶体：金属阳离子半径越小，电荷数越高金属阳离子半径越小，电荷数越高熔沸点越高熔沸点越高 2021/8/9 星期一454、氮化硅、氮化硅(Si3N4)是一种新型的是一种新型的耐高温耐磨材料耐高温耐磨材料,在工业上有广泛在

20、工业上有广泛的应用的应用,它属于它属于 （）A.原子晶体原子晶体 B.分子晶体分子晶体 C.金属晶体金属晶体 D.离子晶体离子晶体A【小试牛刀】【小试牛刀】2021/8/9 星期一465 5、下表给出几种氯化物的熔沸点，对此、下表给出几种氯化物的熔沸点，对此有下列说法：有下列说法：CaCl2属于离子晶体属于离子晶体 SiCl4是分子晶体是分子晶体 NaCl熔沸点较高熔沸点较高MgCl2水溶液不能导电水溶液不能导电NaClMgCl2CaCl2SiCl4熔点（熔点（）801712782-68沸点（沸点（）14651418160057与表中数据一致的说法有（与表中数据一致的说法有（）A.仅仅 B.仅

21、仅 C.和和 D.和和D2021/8/9 星期一47晶体的导电性：晶体的导电性：离子晶体固态时不导电，水溶液中或熔融状离子晶体固态时不导电，水溶液中或熔融状态下导电；态下导电；分子晶体不导电，但有些分子晶体溶于水后分子晶体不导电，但有些分子晶体溶于水后导电；导电；原子晶体不导电；金属晶体任何状态都导电。原子晶体不导电；金属晶体任何状态都导电。稀有气体是单原子分子，构成分子晶体，晶稀有气体是单原子分子，构成分子晶体，晶体中不存在化学键，只存在分子间作用力。体中不存在化学键，只存在分子间作用力。稀有气体的特殊性：稀有气体的特殊性：2021/8/9 星期一48【课堂小结】【课堂小结】回顾这节课回顾这

22、节课 的学习过程，的学习过程，在在知识知识和和方法方法上你有什上你有什么样的收获？么样的收获？2021/8/9 星期一49知识上：知识上：认识了不同类型的晶体在认识了不同类型的晶体在构构成微粒成微粒、微粒间的、微粒间的相互作用相互作用和和性性质质（熔沸点、硬度（熔沸点、硬度、导电性）等、导电性）等方面的差异。方面的差异。【课堂小结】【课堂小结】2021/8/9 星期一50方法上：方法上：.学会运用学会运用列表对比列表对比的方法，找出的方法，找出不同对象的异同点；不同对象的异同点；.学会运用学会运用“结构决定性质、性质结构决定性质、性质体现结构体现结构”的观点来解释不同类型的观点来解释不同类型的晶体在性质上的差异。的晶体在性质上的差异。【课堂小结】【课堂小结】2021/8/9 星期一51