分子晶体与原子晶(新人教版-选修3).pptVIP

第二节 分子晶体与原子晶体;观察与思考：下列两种晶体有什么共同点？;一、分子晶体;结合表格和已有知识,分析:分子晶体有哪些物理特性，为什么？;原因：分子间作用力较弱;3、典型的分子晶体：;4、分子晶体结构特征;分子的密堆积;分子的密堆积;冰中１个水分子周围有４个水分子;思考：1mol冰周围有？mol氢键;4、水分子间存在着氢键的作用，使水分子彼此结合而成（H2O）n。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“氢键”相互连接成庞大的分子晶体，其结构如图：试分析： ①1mol 冰中有 mol氢键？ ②H2O的熔沸点比H2S高还是低？为什么？ ;5、分子晶体熔、沸点高低的比较规律 分子晶体要熔化或汽化都需要克服分子间的作用力。分子间作用力越大，物质熔化和汽化时需要的能量就越多，物质的熔、沸点就越高。 因此，比较分子晶体的熔、沸点高低，实际上就是比较分子间作用力（包括范力和氢键）的大小。;（1）组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，范德华力越大，熔沸点越高。如：O2N2，HIHBrHCl。 （2）分子量相等或相近，极性分子的范德华力大，熔沸点高，如CON2 （3）含有氢键的，熔沸点较高。如H2OH2TeH2SeH2S，HFHCl，NH3PH3 （4）在烷烃的同分异构体中，一般来说，支链数越多，熔沸点越低。如沸点：正戊烷异戊烷新戊烷；芳香烃及其衍生物苯环上的同分异构体一般按照“邻位间位对位”的顺序。; 〖思考1〗为什么冰融化为水时,密度增大？ ;〖思考2〗为何干冰的熔沸点比冰低，密度却比冰 大？;科学视野：笼装化合物; ;二．原子晶体（共价晶体）;观察·思考;2、原子晶体的物理特性;3、常见原子晶体 （1）某些非金属单质：硼（B）、硅（Si）、锗（Ge）、金刚石（C）等 （2）某些非金属化合物：SiC、BN等 （3）某些氧化物：SiO2等;;4、典型的原子晶体;1.在金刚石晶体中,C采取什么杂化方式？每个C与多少个C成键？形成怎样的空间结构？每个碳原子周围紧邻的碳原子有多少个？最小碳环由多少个碳原子组成？它们是否在同一平面内？;4.每个C原子均可与相邻的4个C构成实心的正四面体，向空间无限延伸得到立体网状的金刚石晶体，在一个小正四面体中平均含有1+4×1/4 =2个碳原子； 5.在金刚石中最小的环是六元环，1个环中平均含有6×1/12=1/2个C原子，含C-C键数为6×1/6=1； 6.金刚石的晶胞中含有C原子为8个，内含4个小正四面体，含有C-C键数为16。;;1.在SiO2晶体中每个硅原子周围紧邻 的氧原子有多少个？每个氧原子周围 紧邻的硅原子有多少个？在SiO2晶体 中硅原子与氧原子个数之比是多少？ 2.在SiO2晶体中每个硅原子连接有几个共价键？每个氧原子连接有几个共价键？硅原子个数与Si－O共价键个数之 比是多少？氧原子个数与Si－O共价键个数之比是多少？ ;二氧化硅 的晶体结构模型;对于原子晶体，一般来说，原子半径越小,原子间键长越短，键能越大，共价键越稳定，晶体的熔沸点越高，硬度越大。;思考2 怎样从原子结构角度理解金刚石、碳化硅和锗的熔点和硬度依次下降？ 因为结构相似的原子晶体，原子半径越小，键长越短，键能越大，晶体熔点越高，所以熔点和硬度有如下关系：金刚石＞碳化硅＞锗。;分子晶体、原子晶体结构与性质关系的比较 ;【总结】非金属单质是原子晶体还是分子晶体的判断方法 （1）依据组成晶体的粒子和粒子间的作用判断：原子晶体的粒子是原子，质点间的作用是共价键；分子晶体的粒子是分子，质点间的作用是范德华力。 （2）记忆常见的、典型的原子晶体。 （3）依据晶体的熔点判断：原子晶体熔、沸点高，常在1000℃以上；分子晶体熔、沸点低，常在数百度以下至很低的温度。 （4）依据导电性判断：分子晶体为非导体，但部分分子晶体溶于水后能导电；原子晶体多数为非导体，但晶体硅、晶体锗是半导体。 （5）依据硬度和机械性能判断：原子晶体硬度大，分子晶体硬度小且较脆。 ?;石墨晶体结构;（1）石墨中C原子以sp2杂化； （2）石墨晶体中最小环为六元环，含有C 2个，C-C键为 3； （3）石墨分层，层间为范德华力，硬度小，可导电； （4）石墨中r（C-C）比金刚石中r（C-C）短。;思考：;典型例题;例2 碳化硅（SiC）的一种晶体具有类似金刚石的结构，其中C原子和S原子的位置是交替的。在下列三种晶体①金刚石? ②晶体硅? ③碳化硅中，它们的熔点从高到低的顺序是??? （??? ） A.①③②???? B.②③①??? C.③①②??? D.②①③;练习 1、下列晶体中，化学键类型相同，晶体类型也相同的是（ ） A、SO2与SiO2