分子晶体与原子晶体10802.ppt

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1、第二节分子晶体与原子晶体化学人教版选修(三)第二章分子的结构与性质第一课时分子晶体教学目标1.掌握分子晶体的概念、构成微粒、微粒间的作用、物理性质、常见的分子晶体。2.理解分子晶体类型与性质的关系。3.掌握典型分子晶体干冰晶胞的结构特点能力目标1.培养空间想像能力和进一步认识“物质结构决定物质性质”的客观规律。教学重、难点理解分子晶体类型与性质的关系。思考为什么冰容易融化,干冰、碘容易升华?它们的结构是怎样的?为什么冰浮在水面上,而干冰却沉入水底?观察与思考:下列两种晶体有什么共同点?碘晶体结构干冰晶体结构2、

2、组成微粒:分子3、粒子间作用力:相邻分子间靠范德华力或氢键相互吸引。1、定义:只含分子的晶体,叫做分子晶体。一、分子晶体分子内原子间以_______结合。气化或熔化时破坏的作用力:分子间作用力共价键分子晶体有哪些物理特性,为什么?思考与交流(1)熔点、沸点:(3)导电性:(2)硬度:②分子晶体熔化时一般只破坏分子间作用力,不破坏化学键①分子间作用力越大,熔沸点越高(相对分子质量,分子极性,氢键)4、物理特性:一、分子晶体一般都是绝缘体,固态和熔融状态不导电,有些在水溶液中可以导电.较小较低,易升华(5)绝大多数

3、有机物的晶体:(1)所有非金属氢化物:(2)部分非金属单质:(3)部分非金属氧化物:(4)几乎所有的酸:H2O,H2S,NH3,CH4,HX等X2,O2,H2,S8,P4,C60,稀有气体等CO2,SO2,NO2,P4O6,P4O10等乙醇,冰醋酸,蔗糖H2SO4,HNO3,H3PO45、典型的分子晶体:一、分子晶体大多数分子晶体的结构特点:分子的密堆积与每个分子距离最近的相同分子共有个氧(O2)的晶体结构C60的晶胞12分子的密堆积与CO2分子距离最近的CO2分子共有个干冰的晶体结构图12I2的晶体结构图冰中

4、1个水分子周围有个水分子冰的结构氢键具有方向性分子的非密堆积4只有范德华力,无分子间氢键——分子密堆积。这类晶体每个分子周围一般有12个紧邻的分子。如:C60、干冰、I2、O2。6、分子晶体的结构特征(1)密堆积有分子间氢键——氢键具有方向性,使晶体中的空间利率不高,留有相当大的空隙.这种晶体不具有分子密堆积特征。如:HF、NH3、冰(每个水分子周围只有4个紧邻的水分子)。(2)非密堆积一、分子晶体1、下列物质属于分子晶体的化合物是()A、石英B、硫磺C、干冰D、食盐C练习2、干冰气化时,下列所述内容发生变化的

5、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BC3、冰醋酸固体中不存在的作用力是()A、离子键B、极性键C、非极性键D、范德华力A4、共价键、离子键和范德华力是构成物质粒子间的不同作用方式,下列物质中,只含有上述一种作用的是()A.干冰B.氯化钠C.氢氧化钠D.碘5、下列有关分子晶体熔点的高低叙述中,正确的是()A、Cl2>I2B、SiCl4>CCl4C、NH3CH3(CH2)2CH3BB第二课时原子晶体教学目标掌握原子晶体的概念,能够区分原子晶体和分子晶体。了解

6、金刚石等典型原子晶体的结构特征,能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系。〖教学难点重点〗原子晶体的结构与性质的关系思考与交流CO2和SiO2的一些物理性质如下表所示,通过比较试判断SiO2晶体是否属于分子晶体。碳元素和硅元素处于元素周期表中同一主族,为什么CO2晶体的熔、沸点很低,而SiO2晶体的熔沸点很高?原子间以共价键相结合而形成的空间网状结构的晶体(又称共价晶体)。2、原子晶体的构成微粒和作用力:1、定义:(1)构成微粒是:(2)作用力:原子晶体中不存在分子原子共价键3、气化或熔化时破坏的作用

7、力:共价键二、原子晶体晶体类型原子晶体熔、沸点(高低)硬度溶解性导电性4、原子晶体的性质很高(高于1000℃)很大不溶于任何溶剂一般不导电(硅是半导体)某些原子晶体的熔点和硬度原子晶体金刚石氮化硼碳化硅石英硅锗熔点/0C>355030002700171014101211硬度109.59.576.56.0二、原子晶体109º28´共价键金刚石的晶体结构模型5、典型的原子晶体(1)金刚石二、原子晶体键能:347.7kJ/mol熔点:大于35500C硬度:10154pm5、典型的原子晶体(1)金刚石二、原子晶体每个碳

8、原子被周围个碳原子包围;碳原子杂化方式是;其中形成的最小环中含个碳原子;每个碳原子被个环共用;1mol金刚石中含有的C-C共价键数mol;SP3杂化46212硅的晶体结构模型硅原子5、典型的原子晶体晶体硅二、原子晶体180º109º28´SiO共价键二、原子晶体5、典型的原子晶体二氧化硅的晶体结构模型(2)二氧化硅421:2421:41:24126、常见的原子晶体类型(1)某些非金属单

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