化学：3.2《分子晶体与原子晶体》(新人教版-选修3)概念.ppt

分子晶体;分子晶体;观察与思考：下列两种晶体有什么共同点？;晶体硅;109o28′;;一、分子晶体;题目：最近科学家发现一种由钛原子和碳原子构成的气态团簇分子，如右图所示。顶角和面心的原子是钛原子，棱的中心和体心的原子是碳原子，则它的分子式是 ( ) A．TiC B．Ti4C4， C．Ti14C13 D．Ti13C14 ;分子晶体有哪些物理特性，为什么？; (1)较低的熔点和沸点，易升华； (2)较小的硬度； (3)一般都是绝缘体，熔融状态也不导电。;3、典型的分子晶体： 非金属氢化物：H2O，H2S，NH3，CH4，HX 酸：H2SO4，HNO3，H3PO4 部分非金属单质:X2，O2，H2， S8，P4， C60 部分非金属氧化物: CO2， SO2， NO2， P4O6， P4O10 大多数有机物：乙醇，冰醋酸，蔗糖;4、分子晶体结构特征 只有范德华力，无分子间氢键——分子密堆积 每个分子周围有12个紧邻的分子，如：C60、干冰 、I2、O2 有分子间氢键——不具有分子密堆积特征 如：HF 、冰、NH3 ;原子在二维平面上的两种放置方式－非密置层和密置层;;分子的密堆积;冰中１个水分子周围有４个水分子;〖归纳要点〗分子的密度取决于晶体的体积，取决于紧密堆积程度，分子晶体的紧密堆积由以下两个因素决定：;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。;科学视野：笼装化合物;笼装化合物;分子晶体;性质;典型代表;熔沸点规律;小节:;1、四氯化硅的结构和四氯化碳类???，对其性质的推断， 正确的是： ①四氯化碳晶体是分子晶体； ②通常情况下为液态； ③熔点高于四氯化碳； ④属于正四面体的分子构型 ;2、HgCl2的稀溶液可作手术刀的消毒剂，已知其熔点 是227℃，熔融状态的HgCl2不能导电，HgCl2的稀溶液 有弱的导电能力，由下列关于HgCl2的叙述中正确的是 （ ） ①属于共价化合物； ②属于离子化合物； ③属于非电解质； ④属于弱电解质。 ;4．干冰汽化时，下列所述内容发生变化的是( ) A分子内共价键 B分子间作用力 C分子间距离 D分子间的氢键;思 考与交流;思考与交流;180o;109o28′;二．原子晶体（共价晶体）;观察·思考;2、原子晶体的物理特性; 在原子晶体中，由于原子间以较强的共价键相结合，而且形成空间立体网状结构，所以原子晶体有特殊的物理性质。;3、常见的原子晶体;109o28′; 思考：在金刚石晶体中，每个碳与周围多少个碳原子成键？形成怎样的空间结构？最小碳环由多少个碳原子组成？它们是否在同一平面内？;①金刚石中每个C原子以sp3杂化，分别与4个相邻的C 原子形成4个σ键，故键角为109°28′，每个C原子的配位数为4； ②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； ③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； ④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。;180o;①二氧化硅中Si原子均以sp3杂化，分别与4个O原子成键，每个O原子与2个Si原子成键； ②晶体中的最小环为十二元环，其中有6个Si原子和6个O原子，含有12个Si-O键；每个Si原子被12个十二元环共有，每个O原子被6个十二元环共有，每个Si-O键被6个十二元环共有；每个十二元环所拥有的Si原子数为6×1/12=1/2，拥有的O原子数为6×1/6=1，拥有的Si-O键数为12×1/6=2，则Si原子数与O原子数之比为1：2。;思考1 原子晶体的化学式是否可以代表其分子式？ 不能。因为原子晶体是一个三维的网状结构，无小分子存在。 思考2 以金刚石为例，说明原子晶体的微观结构与分子晶体有哪些不同？ （1）组成