高三化学必修3分子晶体和原子晶体 新课标 人教

分子晶体和原子晶体分子晶体和原子晶体一一、分子晶体分子晶体1 1、定义：、定义：分子间通过分子间作用力结合而成的晶体。分子间通过分子间作用力结合而成的晶体。2 2、构成晶体的微粒：、构成晶体的微粒：分子分子3 3、微粒间作用、微粒间作用:分子间作用力分子间作用力(有时还有氢键）有时还有氢键）4 4、气化或熔化时破坏的作用：、气化或熔化时破坏的作用：分子间作用力分子间作用力5 5、分子晶体的一般宏观性质、分子晶体的一般宏观性质 较低的熔沸点较低的熔沸点 较小的硬度较小的硬度 固态或熔融状态下都不导电固态或熔融状态下都不导电 分子晶体的溶解性与溶质与溶剂的分子晶体的溶解性与溶质与溶剂的 分子的极性相关分子的极性相关 相似相溶相似相溶6、属于分子晶体的化合物类别举例、属于分子晶体的化合物类别举例（1）、所有非金属氢化物）、所有非金属氢化物 H2O,H2S,NH3,CH4,HX（2）、部分非金属单质）、部分非金属单质 X2,O2,H2,S8,P4,C60（3）、部分非金属氧化物）、部分非金属氧化物 CO2,SO2,NO2,P4O6,P4O10（4）、几乎所有的酸）、几乎所有的酸 H2SO4,HNO3,H3PO4（5）、绝大多数有机物晶体）、绝大多数有机物晶体 乙醇，冰醋酸，蔗糖乙醇，冰醋酸，蔗糖7、对干冰晶体的分析、对干冰晶体的分析晶体中与某一晶体中与某一CO2分子等距离且分子等距离且最近的最近的CO2分子有分子有 个个 12冰中个水分子周围有个水分子冰中个水分子周围有个水分子8.冰的结构冰的结构氢键具有方向性氢键具有方向性笼装化合物笼装化合物 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。思思 考与交流考与交流二、原子晶体二、原子晶体 1、定义：、定义：原子间以共价键相结合而形成的空间网状结构的晶体。原子间以共价键相结合而形成的空间网状结构的晶体。2、构成微粒：、构成微粒：原子原子 3、微粒之间的作用：、微粒之间的作用：共价键共价键 4、气化或熔化时破坏的作用：、气化或熔化时破坏的作用：共价键共价键 5、一般宏观性质：、一般宏观性质：熔沸点高，硬度大，难溶于一般溶剂熔沸点高，硬度大，难溶于一般溶剂。对比分子晶体和原子晶体的数据，对比分子晶体和原子晶体的数据，原子晶体有何物理特性？原子晶体有何物理特性？6、常见原子晶体例举：、常见原子晶体例举：（1）某些非金属单质）某些非金属单质 硼、硅、锗、金刚石等硼、硅、锗、金刚石等（2）某些非金属化合物）某些非金属化合物 SiC、BN等等（3）某些氧化物）某些氧化物 SiO2、Al2O3等等例例1：金刚石金刚石思考题：思考题：1、一个、一个C原子与几个原子与几个C相连？相连？2、CC键间的夹角为键间的夹角为 3、最小的、最小的C环上有几个环上有几个C原子？原子？4、每个、每个C被几个被几个C环所共有？环所共有？4109286610928金刚石的晶体结构示意图共价键例例2：二氧化硅（：二氧化硅（SiO2）思考题：思考题：1、一个、一个Si原子与几个原子与几个O相连？相连？2、化学键间的夹角为、化学键间的夹角为 3、最小的环上有几个原子？、最小的环上有几个原子？4、每个、每个Si被几个环所共有？被几个环所共有？41092812个（个（6个个Si和和6个个O）618010928SiO二氧化硅的晶体结构示意图共价键解释：结构相似的原子晶体，原子半径越小，解释：结构相似的原子晶体，原子半径越小，键长越短，键能越大，晶体熔点越高键长越短，键能越大，晶体熔点越高金刚石金刚石 碳化硅碳化硅 晶体硅晶体硅交流与研讨交流与研讨1 1、怎样从原子结构角度理解金刚石、硅、怎样从原子结构角度理解金刚石、硅和锗的熔点和硬度依次下降？和锗的熔点和硬度依次下降？2 2、“具有共价键的晶体叫做原子晶体具有共价键的晶体叫做原子晶体”。这。这种说法对吗？为什么？种说法对吗？为什么？不对。因为离子化合物中也可能有共价键。不对。因为离子化合物中也可能有共价键。莫莫氏氏硬硬度度是是表表示示矿矿物物硬硬度度的的一一种种标标准准，18241824年年由由德德国国矿矿物物学学家家莫莫斯斯（Frederich Frederich MohsMohs）首首先先提提出出。确确定定这这一一标标准准的的方方法法是是，用用棱棱锥锥形形金金刚刚石石钻钻针针刻刻划划所所试试矿矿物物的的表表面面而而产生划痕，用测得的划痕的深度来表示硬度。产生划痕，用测得的划痕的深度来表示硬度。资料资料 莫氏硬度莫氏硬度 一种结晶形碳，有天然出产的矿物。铁黑一种结晶形碳，有天然出产的矿物。铁黑色至深钢灰色。质软具滑腻感，可沾污手指成色至深钢灰色。质软具滑腻感，可沾污手指成灰黑色。有金属光泽。六方晶系，成叶片状、灰黑色。有金属光泽。六方晶系，成叶片状、鳞片状和致密块状。密度鳞片状和致密块状。密度2.25g/cm32.25g/cm3，化学性质，化学性质不活泼。具有耐腐蚀性，在空气或氧气中强热不活泼。具有耐腐蚀性，在空气或氧气中强热可以燃烧生成二氧化碳。石墨可用作润滑剂，可以燃烧生成二氧化碳。石墨可用作润滑剂，并用于制造坩锅、电极、铅笔芯等。并用于制造坩锅、电极、铅笔芯等。知识拓展石墨知识拓展石墨石石墨墨晶晶体体结结构构知识拓展石墨知识拓展石墨石墨练习1 1、石墨为什么很软？、石墨为什么很软？2 2、石墨的熔沸点为什么很高（高于金刚石）？、石墨的熔沸点为什么很高（高于金刚石）？3 3、石墨属于哪类晶体？为什么？、石墨属于哪类晶体？为什么？石墨为层状结构，各层之间是范德华力结合，石墨为层状结构，各层之间是范德华力结合，容易滑动，所以石墨很软。容易滑动，所以石墨很软。石墨各层均为平面网状结构，碳原子之间存在石墨各层均为平面网状结构，碳原子之间存在很强的共价键（大很强的共价键（大键）键），故熔沸点很高。，故熔沸点很高。石墨为混合键型晶体石墨为混合键型晶体。作业作业:列表小结分子晶体与原子晶体的异同列表小结分子晶体与原子晶体的异同