【化学课件】第1课时 分子晶体和共价晶体 2022-2023学年高二化学人教版（2019）选择性必修2.pptx

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1、人教版 人教版 选择性必修 选择性必修2 2第三章 第二节 第1课时 分子晶体和共价晶体1.定义：分子晶体2.分子晶体的类型：所有非金属氢化物：H2O，H2S，CH4，NH3等；部分非金属单质：I2，N2，C60，白磷（P4），稀有气体等；部分非金属氧化物：CO2，SO2，P4O6 等；几乎所有的酸；绝大多数有机物。H2S，CH4，NaCl，NaOH，O2，N2，白磷，CO2，NO2思考：下列晶体中，哪些是分子晶体？只含分子的晶体称为分子晶体干冰晶体 冰晶体微粒间作用力分子间分子内范德华力共价键共价键干冰晶体，易升华冰晶体，不易升华，密度小于干冰分子晶体范德华力、氢键干冰晶胞12个1.每个干冰

2、晶胞中有多少个CO2分子？4个2.在干冰晶体中，每个CO2分子周围等距紧邻的CO2分子有多少个？分子晶体的结构特征 干冰晶体C60晶胞分子密堆积干冰晶胞如 果 分 子 间 作 用 力 只 是 范 德 华 力，若 以 一 个 分 子 为 中 心，其 周 围 最 多可以有12个紧邻的分子，分子晶体的这一结构特征称为分子密堆积。分子晶体的结构特征 干冰晶体碘晶体晶胞晶胞模型面心立方思考：冰晶体中，每个水分子周围有多少个紧邻的水分子？和干冰晶体一样吗？若不一样，可能的原因是什么？在冰晶体中，每个水分子周围只有4个紧邻的水分子。分子晶体的结构特征 冰晶体冰的 结 构因为水分子间存在氢键，氢键具有方向性，

3、每个水分子都与4个相邻的水分子相互吸引，构成四面体，属于分子非密堆积。思考：冰晶体中1 mol H2O最多形成多少mol 氢键？冰晶体1 mol H2O 中最多含有2 mol 氢键1234冰的 结 构分子晶体的结构特征 冰晶体思考：冬季河水结冰后，冰块往往浮在水面，为什么冰的密度比水小呢？分子晶体 冰晶体 由 于 氢 键 的 方 向 性，使 冰 晶 体 中 每 个 水 分 子 与 四 面 体 顶 角 方 向 的4个 相 邻 水 分子 相 互 吸 引，形 成 空 隙 较 大 的 网 状 体。冰 融 化 后，分 子 间 的 空 隙 减 小。所 以 冰的密度比水小，结的冰会浮在水面上。P79 思 考

4、 与 讨 论：硫化氢和水分子结构相似，但硫化氢晶体中，一个硫化氢分子周围有12个紧邻分子，而冰中一个水分子周围只有4个紧邻分子，为什么？-硫 化 氢 晶 体 中 分 子 之 间 只 有 范 德 华 力，范 德 华 力 无 饱 和 性 与 方 向 性，形成分子密堆积。因此，一个硫化氢分子周围有12个紧邻分子。-而 冰 晶 体 中 水 分 子 间 存 在 氢 键，氢 键 具 有 方 向 性，这 迫 使 在 四 面 体 中 心的 每 个 水 分 子 与 四 面 体 顶 角 方 向 的4个 相 邻 水 分 子 形 成 氢 键。因 此，冰中一个水分子周围只有4个紧邻分子。分子晶体微粒间作用力_ _微粒堆

5、积方式_ _举例C60、干冰、I2、O2HF、NH3、冰范德华力范德华力和氢键分子密堆积 分子非密堆积分子晶体思考：请根据表3-2中数据分析：分子晶体的熔点有什么特点？分子晶体 氧气 氮气 白磷熔点/-218.3-210.1 44.2分子晶体 硫化氢 甲烷 乙酸熔点/-85.6-182 16.6 熔点较低 分子晶体熔化时一般只破坏范德华力、氢键，不破坏化学键。范德华力、氢键相对化学键较弱。分子晶体的物理特性为什么分子晶体的熔点比较低？表3-2思 考：溜冰时，冰面上常常容易留下划痕，这说明冰晶体的硬度较大还是较小？原因：分子间作用力较弱。分子晶体（如冰晶体）一般硬度比较小，如何从结构的角度进行解

6、释呢？说明冰晶体的硬度小分子晶体的物理特性 构 成 分 子 晶 体 的 微 粒 都 是 分 子，熔 融 时 没 有 产 生 自 由 移 动 的离子，因此分子晶体一般不导电。思 考：分子晶体（如乙醇）一般都是绝缘体，熔融状态下也不导电。从结构的角度应该如何解释呢？分子晶体的物理特性熔沸点低硬度小不导电分子晶体的物理特性二氧化碳与镁的反应（2Mg+CO2 2MgO+C)。1.定义：原子 原子共价键 共价键共价晶体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。2.共价晶体的类型：(1)某些单质：以C 为中心，同主族向下：硅（Si）锗（Ge）和灰锡（Sn）等同周期向左：硼（B）(2)某些非

7、金属化合物：二氧化硅 二氧化硅(SiO SiO2 2)、金刚砂（SiC）、氮化硅（Si3N4）等金刚石晶体结构共价晶体的结构特征 金刚石金刚石晶胞碳原子个数与C-C共价键个数之比为，1mol金刚石可以形成 个C-C共价键2NA6金刚石晶体中碳原子杂化方式为，最小环上有 个碳原子。sp3杂化1：2SiO2晶体结构共价晶体的结构特征SiO21mol二氧化硅晶体中含有的“Si-O”键数目为。4NA二氧化硅晶体中硅原子采取 杂化，二氧化硅晶体结构中最小的环为 元环SiO2晶胞sp312-结 构 相 似 的 共 价 晶 体，原 子 半 径 越 小，键 长 越 短，键 能 越 大，晶 体 的 熔 点 越 高，硬度越大。共价晶体 金刚石 氮化硼 碳化硅 石英 硅 锗熔点/35003000 2700 1710 1410 1211硬度10 9.5 9.5 7 6.5 6.0共价晶体的物理特性表3-3P82思考与讨论：怎样从原子结构的角度理解金刚石、硅和锗的熔点和硬度依次下降？晶体类型 分子晶体 共价晶体概念组成微粒 作用力熔沸点硬度相邻原子间以共价键相结合而形成空间网状结构原子共价键高很大分子晶体和共价晶体小结分子间以分子间作用力结合分子分子间作用力低较小