《高中化學(xué)：第三章分子晶體與原子晶體課件 人教版選修3》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中化學(xué)：第三章分子晶體與原子晶體課件 人教版選修3（29頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、碘晶體結(jié)構(gòu)碘晶體結(jié)構(gòu)干冰晶體結(jié)構(gòu)干冰晶體結(jié)構(gòu)NaCl晶體結(jié)構(gòu)晶體結(jié)構(gòu)一、分子晶體一、分子晶體1 1、概念：、概念：2 2、組成微粒：、組成微粒：3 3、粒子間作用力：、粒子間作用力：記住記住掌握特性及掌握特性及原因原因5 5、典型的分子晶體：、典型的分子晶體：基本知道基本知道氧（O2）的晶體結(jié)構(gòu)碳60的晶胞6 6、分子晶體結(jié)構(gòu)特征、分子晶體結(jié)構(gòu)特征（1 1）密堆積）密堆積 有有分子間分子間氫鍵氫鍵氫鍵具有方向性氫鍵具有方向性,使晶體中使晶體中的空間利率不高的空間利率不高,留有相當(dāng)大的空隙留有相當(dāng)大的空隙.這種晶體不這種晶體不具有分子密堆積特征。如具有分子密堆積特征。如：HF 、NH3、冰（每、

2、冰（每個水分子周圍只有個水分子周圍只有4個緊鄰的水分子）。個緊鄰的水分子）。（2 2）非密堆積）非密堆積 只有范德華力只有范德華力，無無分子間分子間氫鍵氫鍵分子密分子密堆積。這類晶體每個分子周圍一般有堆積。這類晶體每個分子周圍一般有12個緊個緊鄰的分子，如：鄰的分子，如：C60、干冰、干冰 、I2、O2。了解了解小結(jié)小結(jié):1 1、分子晶體：由分子構(gòu)成。相鄰分子靠分子間作用力、分子晶體：由分子構(gòu)成。相鄰分子靠分子間作用力相互吸引。相互吸引。2 2、分子晶體特點：低熔點、升華、硬度很小等。、分子晶體特點：低熔點、升華、硬度很小等。3 3、常見分子晶體分類：、常見分子晶體分類：(1)(1)所有非金屬

3、氫化物所有非金屬氫化物 (2)(2)部分非部分非金屬單質(zhì)，金屬單質(zhì)， (3)(3)部分非金屬氧化物部分非金屬氧化物(4)(4)幾乎所有的酸幾乎所有的酸( (而堿而堿和鹽則是離子晶體和鹽則是離子晶體 (5)(5)絕大多數(shù)有機物的晶體。絕大多數(shù)有機物的晶體。二、原子晶體二、原子晶體 1 1、定義：原子間以共價鍵相結(jié)合而形成、定義：原子間以共價鍵相結(jié)合而形成的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體。的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體。 2 2、構(gòu)成微粒：、構(gòu)成微粒： 3 3、微粒之間的作用：、微粒之間的作用： 4 4、氣化或熔化時破壞的作用力：、氣化或熔化時破壞的作用力： 5 5、物理性質(zhì)：、物理性質(zhì)： 熔沸點高，硬度大，難溶于一般

4、溶劑。熔沸點高，硬度大，難溶于一般溶劑。 （共價鍵鍵能越大，熔沸點越高，硬度越大）（共價鍵鍵能越大，熔沸點越高，硬度越大）原子原子共價鍵共價鍵共價鍵共價鍵掌握掌握6、常見原子晶體、常見原子晶體（1）某些非金屬單質(zhì)：硼（）某些非金屬單質(zhì)：硼（B）、硅）、硅（Si）、鍺（）、鍺（Ge）、金剛石（）、金剛石（C）等）等（2）某些非金屬化合物：）某些非金屬化合物：SiC、BN等等（3）某些氧化物：）某些氧化物：SiO2、Al2O3等等10928 共價鍵共價鍵思考：思考： （1）在金剛石晶體中）在金剛石晶體中,C采取什采取什么雜化方式？每個么雜化方式？每個C與多少個與多少個C成成鍵？形成怎樣的空間結(jié)構(gòu)？

5、每個鍵？形成怎樣的空間結(jié)構(gòu)？每個碳原子周圍緊鄰的碳原子有多少碳原子周圍緊鄰的碳原子有多少個？最小碳環(huán)由多少個碳原子組個？最小碳環(huán)由多少個碳原子組成？它們是否在同一平面內(nèi)？成？它們是否在同一平面內(nèi)？ （2）在金剛石晶體中，）在金剛石晶體中，C原子原子個數(shù)與個數(shù)與CC鍵數(shù)之比為多少？鍵數(shù)之比為多少？ （3）12克金剛石中克金剛石中CC鍵數(shù)鍵數(shù)為多少為多少NA？7 7、典型的原子晶體、典型的原子晶體金剛石的結(jié)構(gòu)特征金剛石的結(jié)構(gòu)特征：在金剛石晶體里：在金剛石晶體里每個碳原子都采取每個碳原子都采取SP3雜化，被相鄰的雜化，被相鄰的4個碳原子包個碳原子包圍，以共價鍵跟圍，以共價鍵跟4個碳原子結(jié)合，形成正四

6、面體，被包個碳原子結(jié)合，形成正四面體，被包圍的碳原子處于正四面體的中心。圍的碳原子處于正四面體的中心。這些正四面體向這些正四面體向空間發(fā)展，構(gòu)成一個堅實的，彼此聯(lián)結(jié)的空間網(wǎng)狀晶空間發(fā)展，構(gòu)成一個堅實的，彼此聯(lián)結(jié)的空間網(wǎng)狀晶體。體。金剛石晶體中所有的金剛石晶體中所有的CC鍵長相等，鍵角相等鍵長相等，鍵角相等（10928）；）；晶體中最小的碳環(huán)由晶體中最小的碳環(huán)由6個碳組成，且個碳組成，且不在同一平面內(nèi)；不在同一平面內(nèi)；晶體中每個晶體中每個C參與了參與了4條條CC鍵鍵的形成，而在每條鍵中的貢獻只有一半，故的形成，而在每條鍵中的貢獻只有一半，故C原子與原子與CC鍵數(shù)之比為：鍵數(shù)之比為：1 ：（4 x

7、 ）= 1：218010928Sio共價鍵共價鍵思考思考1：在：在SiO2晶體中每個硅原子周圍緊晶體中每個硅原子周圍緊鄰的氧原子有多少個？每個氧原子周圍緊鄰的氧原子有多少個？每個氧原子周圍緊鄰的硅原子有多少個？在鄰的硅原子有多少個？在SiO2晶體中硅晶體中硅原子與氧原子個數(shù)之比是多少？原子與氧原子個數(shù)之比是多少？思考思考2：在：在SiO2晶體中每個硅原子連接有晶體中每個硅原子連接有幾個共價鍵？每個氧原子連接有幾個共價幾個共價鍵？每個氧原子連接有幾個共價鍵？硅原子個數(shù)與鍵？硅原子個數(shù)與SiO共價鍵個數(shù)之比共價鍵個數(shù)之比是多少？氧原子個數(shù)與是多少？氧原子個數(shù)與SiO共價鍵個數(shù)共價鍵個數(shù)之比是多少？

8、之比是多少？3:在二氧化硅的晶體結(jié)構(gòu)中在二氧化硅的晶體結(jié)構(gòu)中,最小的環(huán)由最小的環(huán)由幾個原子構(gòu)成幾個原子構(gòu)成?SiO2的結(jié)構(gòu)特征的結(jié)構(gòu)特征：在：在SiO2晶體中晶體中1個個Si原子和原子和4個個O原子形成原子形成4個共價個共價鍵，每個鍵，每個Si原子周圍結(jié)合原子周圍結(jié)合4個個O原子；原子；同時，每個同時，每個O原子跟原子跟2個個Si原子相結(jié)合。原子相結(jié)合。實際上，實際上，SiO2晶體是由晶體是由Si原子和原子和O原子原子按按1：2的比例所組成的立體網(wǎng)狀的晶的比例所組成的立體網(wǎng)狀的晶體。體。最小的碳環(huán)是由最小的碳環(huán)是由6個個Si原子和原子和6個個O原子組成的原子組成的12元環(huán)。元環(huán)。1mol Si

9、O2中含中含4mol SiO鍵鍵1 1、怎樣從原子結(jié)構(gòu)的角度理解金、怎樣從原子結(jié)構(gòu)的角度理解金剛石、硅和鍺的熔點和硬度依次下剛石、硅和鍺的熔點和硬度依次下降降? ? 2 2“具有共價鍵的晶體叫做原子具有共價鍵的晶體叫做原子晶體晶體”。這種說法對嗎。這種說法對嗎? ?為什么為什么? ?探究思考探究思考晶體類型晶體類型原子晶體原子晶體分子晶體分子晶體概念概念組成微粒組成微粒 作用力作用力熔沸點熔沸點硬度硬度溶解性溶解性導(dǎo)電性導(dǎo)電性石石墨墨晶晶體體結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)知識拓展石墨知識拓展石墨石墨 1 1、石墨為什么很軟？、石墨為什么很軟？ 2 2、石墨的熔沸點為什么很高（高于金剛石）？、石墨的熔沸點為什么很高（

10、高于金剛石）？石墨為層狀結(jié)構(gòu)，各層之間是范德華力結(jié)合，石墨為層狀結(jié)構(gòu)，各層之間是范德華力結(jié)合，容易滑動，所以石墨很軟。容易滑動，所以石墨很軟。石墨各層均為平面網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，碳原子之間石墨各層均為平面網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，碳原子之間存在很強的共價鍵（大存在很強的共價鍵（大鍵）鍵），故熔沸點，故熔沸點很高。很高。石墨為混合鍵型晶體石墨為混合鍵型晶體。練習(xí)練習(xí)1、金剛石（晶體硅結(jié)構(gòu)與此類似）、金剛石（晶體硅結(jié)構(gòu)與此類似）（1）由圖中觀察可知：每個碳原子被）由圖中觀察可知：每個碳原子被相鄰的相鄰的4個碳原子包圍，以共價鍵跟個碳原子包圍，以共價鍵跟4個碳原子接個，形成四面體。這些四個碳原子接個，形成四面體。這些四面體向

11、空間發(fā)展，構(gòu)成一個堅實的、面體向空間發(fā)展，構(gòu)成一個堅實的、彼此聯(lián)結(jié)的空間網(wǎng)狀晶體。每個彼此聯(lián)結(jié)的空間網(wǎng)狀晶體。每個 C-C鍵長相等，鍵角均為鍵長相等，鍵角均為109。28。（2）晶體中最小環(huán)由）晶體中最小環(huán)由_個個C組成且不共面。組成且不共面。6（3）晶體中）晶體中C原子數(shù)與原子數(shù)與C-C 鍵數(shù)之比為：鍵數(shù)之比為：*/：*/：例、如右圖所示，例、如右圖所示，在石墨晶體的層在石墨晶體的層狀結(jié)構(gòu)中，每一狀結(jié)構(gòu)中，每一個最小的碳環(huán)完個最小的碳環(huán)完全擁有碳原子數(shù)全擁有碳原子數(shù)為為_，每個，每個C完全擁有完全擁有CC數(shù)為數(shù)為_石墨中石墨中CC夾夾角為角為120， CC鍵長為鍵長為 1.421010 m層

12、間距 3.35 1010 m2323、分析下列物質(zhì)的物理性質(zhì)，判斷其晶體類型：分析下列物質(zhì)的物理性質(zhì)，判斷其晶體類型：A、碳化鋁，黃色晶體，熔點碳化鋁，黃色晶體，熔點2200，熔融態(tài)，熔融態(tài)不導(dǎo)電；不導(dǎo)電；_B、溴化鋁，無色晶體，熔點溴化鋁，無色晶體，熔點98 ，熔融態(tài)不，熔融態(tài)不導(dǎo)電；導(dǎo)電；_C、五氟化釩，無色晶體，熔點五氟化釩，無色晶體，熔點19.5，易溶，易溶于乙醇、氯仿、丙酮中；于乙醇、氯仿、丙酮中；_D、物質(zhì)物質(zhì)A，無色晶體，熔融時或溶于水中都能無色晶體，熔融時或溶于水中都能導(dǎo)電導(dǎo)電_1 1、下列物質(zhì)屬于分子晶體的化合物是（、下列物質(zhì)屬于分子晶體的化合物是（ ）A A、石英、石英 B

13、 B、硫磺、硫磺 C C、干冰、干冰 D D、食鹽、食鹽C練習(xí)練習(xí)2 2、干冰氣化時，下列所述內(nèi)容發(fā)生變化的是、干冰氣化時，下列所述內(nèi)容發(fā)生變化的是A A、分子內(nèi)共價鍵、分子內(nèi)共價鍵 B B、分子間作用力、分子間作用力C C、分子間距離、分子間距離 D D、分子間的氫鍵、分子間的氫鍵BC3 3、冰醋酸固體中不存在的作用力是（、冰醋酸固體中不存在的作用力是（ ）A A、離子鍵、離子鍵 B B、極性鍵、極性鍵 C C、非極性鍵、非極性鍵 D D、范德華力、范德華力A4、水分子間存在著氫鍵的作用，使、水分子間存在著氫鍵的作用，使水分子彼此結(jié)合而成（水分子彼此結(jié)合而成（H2O）n。在。在冰中每個水分子

14、被冰中每個水分子被4個水分子包圍形個水分子包圍形成變形的正四面體，通過成變形的正四面體，通過“氫鍵氫鍵”相相互連接成龐大的分子晶體，其結(jié)構(gòu)如互連接成龐大的分子晶體，其結(jié)構(gòu)如圖：試分析：圖：試分析：1mol 冰中有冰中有 mol氫鍵？氫鍵？H2O的熔沸點比的熔沸點比H2S高還是低？為高還是低？為什么？什么？已知氫鍵也有方向性，試分析為什已知氫鍵也有方向性，試分析為什么冬季河水總是從水面上開始結(jié)冰？么冬季河水總是從水面上開始結(jié)冰？2氫鍵氫鍵 由于氫鍵的方向性，使冰晶體中每個水分子與四面體由于氫鍵的方向性，使冰晶體中每個水分子與四面體頂點的頂點的4 4個分子相互吸引，形成空隙較大的網(wǎng)狀體，密度個分子相互吸引，形成空隙較大的網(wǎng)狀體，密度比水小，所以結(jié)的冰會浮在水面上比水小，所以結(jié)的冰會浮在水面上