【高中化学】第2课时共价晶体课件 高二化学人教版（2019）选择性必修2.pptx

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1、第三章第二节分子晶体和共价晶体第2 课时共价晶体人教版 人教版 选择性必修 选择性必修2 2思考与交流物质 熔点/沸点/CO2-56.2-78.5SiO21723 2230干冰 SiO2比较CO2和SiO2的一些物理性质,试说明两者的熔沸点为什么相差如此大？干冰组成的粒子：分子粒子间的作用力：范德华力性质：熔点低SiO2(1)定义：相邻原子间以共价键结合而形成的具有空间立体网状结构的晶体。一、共价晶体SiO21.定义：相邻原子间以共价键结合而形成的具有空间立体网状结构的晶体。一、共价晶体2.构成微粒及微粒间作用力:原子共价键3.常见的共价晶体及物质类别 除了金刚石和SiO2外，还有哪些物质属于

2、共价晶体呢？让我们沿着元素周期表一起寻找。思考讨论某些单质：同主族：硅（Si）锗（Ge）和灰锡（Sn）同周期：硼某些非金属化合物：二氧化硅(SiO2)、金刚砂（SiC）、氮化硅（Si3N4）、氮化硼（BN）等极少数金属氧化物，如刚玉（AI2O3）思考与交流物质 熔点/沸点/CO2-56.2-78.5SiO21723 2230SiO2的熔沸点比CO2的熔、沸点高很多，为什么？干冰SiO2使共价晶体熔化，需要破坏共价键，共价键比范德华力强4.共价晶体的物理性质共价晶体中，由于各原子均以强的共价键相结合，因此一般熔沸点很高、硬度大，一般不导电金刚石钻石氮化硅（Si3N4）航天耐高温材料碳化硅（SiC

3、）砂轮思考讨论晶体熔点/硬度键长/pm 键能/(kJmol1)金刚石3 500 10 154 348碳化硅2 700 9.5 184 301晶体硅1 410 6.5 234 226金刚石、晶体硅单质、碳化硅均具有相似的晶体结构，它们的熔沸点和硬度的大小关系如何判断？结构相似的共价晶体，其原子间形成共价键的键长越短，键能越大，晶体的熔、沸点就越高，硬度就越大。晶体熔、沸点和硬度的比较方法归纳总结(1)先判断晶体类型 对于不同类型的晶体，一般来说，共价晶体的熔、沸点、硬度都大于分子晶体(2)对于同一类型的晶体共价晶体的熔点高低、硬度大小取决于共价键的强弱。原子半径越小，键长越短，键能越大，共价键越

4、强，熔点越高。分子晶体的熔、沸点高低取决于分子间作用力，分子间作用力与相对分子质量有关，同时还要考虑分子极性及是否存在氢键。10928共价键认识金刚石的结构与性质探究一二、常见共价晶体的结构分析问题1:金刚石中,每个碳原子与多少个碳原子成键？1 mol C 形成的共价键数目是多少？碳原子采取什么杂化方式？问题2:金刚石中,最小的碳环由几个碳原子组成？它们是否都能在一个平面上？晶体中最小的碳环由6个碳原子组成，且不在同一平面内，最多有 4 个碳原子在同一平面。问题3:已知每个碳被12个六元环共用，那么一个碳环占有几个碳原子？问题4:一个金刚石晶胞中，有几个碳原子？金刚石的晶胞键能：347.7kJ

5、/mol（很大）熔点很高：大于35000C硬度最大结构决定性质认识硅单质的结构与性质探究二二、常见共价晶体的结构分析 硅晶体的结构思考讨论 对比硅晶体和金刚石的结构异同点，分析金刚石和硅晶体熔点。原子半径：SiC硅晶体中共价键键长变长，键能变小金刚石比硅晶体的熔点更高和硬度更大共价晶体 金刚石 硅熔点/35001410硬度10 6.5认识二氧化硅的结构与性质探究三二、常见共价晶体的结构分析SiO21 个Si 原子和 个O 原子形成4 个，每个O 原子和 个Si 原子相结合。1 mol SiO2中含 mol SiO。最小环由 个Si 原子和 个O 原子组成。4共价键246 6材料王石墨烯科学前沿

6、材料王石墨烯碳原子的杂化方式？sp2杂化认识石墨烯的结构与性质探究三二、常见共价晶体的结构分析课外探究思考练习1下列关于共价晶体和分子晶体的说法不正确的是()A共价晶体硬度通常比分子晶体大B共价晶体的熔、沸点较高C分子晶体都不溶于水D金刚石、水晶属于共价晶体C2金刚石是典型的共价晶体。下列关于金刚石的说法中，错误的是()A晶体中不存在独立的“分子”B碳原子间以共价键相结合C是硬度最大的物质之一D化学性质稳定，即使在高温下也不会与氧气发生反应D3氮化硼(BN)晶体有多种相结构。六方相氮化硼是通常存在的稳定相，与石墨相似，具有层状结构，可作高温润滑剂；立方相氮化硼是超硬材料，有优异的耐磨性。它们的晶体结构如图所示，下列关于这两种晶体的说法正确的是()A六方相氮化硼与石墨一样可以导电B立方相氮化硼含有键和键，所以硬度大C两种晶体均为分子晶体D六方相氮化硼晶体层内一个硼原子与相邻氮原子构成的空间构型为平面三角形D