分子晶体和原子晶体课件

第三节原子晶体和分子晶体思考1•CO2和SiO2的一些物理性质如下表所示，通过比较试判断SiO2、CO2晶体是否属于同种类型？二氧化硅的晶体结构二氧化碳的晶体结构思考2：金刚石的结构特征①、C采取什么杂化方式？②、每个碳原子周围紧邻的碳原子有多少个？每个C成几个键？③、形成怎样的空间结构？④、键角度数⑤、最小碳环由多少个碳原子组成？它们是否在同一平面内？⑥、C原子个数与C—C键数之比为多少？⑦、12克金刚石中C—C键数为多少NA？109º28´共价键金刚石的晶体结构示意图一、原子晶体1、定义：相邻原子间以共价键相结合而形成空间立体网状结构的晶体。构成微粒：微粒间的相互作用：熔化时需克服的作用：原子共价键共价键硅晶体结构作为晶体管材料180º109º28´SiO共价键二氧化硅晶体结构示意图思考3:在二氧化硅的晶体结构中,最小的环由几个原子构成?1molSiO2中含几molSi—O键SiO2的结构特征思考1：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？思考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？常见的原子晶体某些非金属单质：金刚石（C）、晶体硅(Si)、晶体硼（B）等某些非金属化合物：碳化硅（SiC）晶体、氮化硼（BN）晶体某些氧化物：二氧化硅（SiO２）观察·思考•观察表格中原子晶体的数据，分析原子晶体有何物理特性？原子晶体的物理特性熔点和沸点高硬度大一般不导电难溶于一些常见的溶剂（包括无机、有机）原子晶体中，成键元素原子半径越小，共价键键能越大，熔点越高。熔化时需克服的作用：共价键交流与研讨1、怎样从原子结构角度理解金刚石、碳化硅和硅的熔点和硬度依次下降？1、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Si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、①③②B、②③①C、③①②D、②①③A1课堂检测2．下列化学式能真实表示物质分子组成的是（）A．NaOHB．SiO2C．CsClD．SO3D3、根据下列性质判断，属于原子晶体的是（）A、熔点2700℃，导电性好，延展性强B、无色晶体，熔点3550℃，不导电，质硬，难溶于水和有机溶剂C、无色晶体，能溶于水，质硬而脆，熔点为800℃，熔化时能导电D、熔点-56.6℃，微溶于水，硬度小，固态或液态时不导电B晶体类型原子晶体金属晶体离子晶体构成粒子粒子间作用力熔、沸点硬度延展性导电性典型实例原子金属离子和自由电子阴、阳离子共价键金属键离子键很高变化大高很大变化大较大差良好差不导电良好的导电性不导电NaCl、CsCl、CaF2金刚石、水晶等钋、钾、镁、铜三种晶体比较练习：有下列八种物质：水晶、氯化钠、碳化硅、冰、金刚石和过氧化钠晶体。填空：⑴属于原子晶体的化合物是：；⑵直接由原子构成的晶体是：；⑶只含有离子键的离子晶体是：；⑷含有非极性键的离子晶体是：；⑸受热熔化后化学键不发生变化的是：；⑹受热熔化需破坏化学键的是：。水晶碳化硅水晶碳化硅、金刚石氯化钠过氧化钠冰二、分子晶体1.分子晶体的构成[分子晶体]分子间通过分子间作用力结合形成的晶体，成为分子晶体。或者说，只含分子的晶体叫做分子晶体。[构成]在分子晶体中，分子内的原子间以共价键结合，而相邻分子靠分子间作用力相互吸引。[迁移·应用]下列物质形成的晶体中属于分子晶体的化合物是（）。A.NH3、H2、C10H8B.H2S、CO2、H2SO4C.SO2、SiO2、P2O5D.CH4、Na2S、H2O冰中１个水分子周围有４个水分子冰的结构氢键具有方向性2.冰晶体的结构与性质[思考]为何冰的密度小于水的密度？为何水在4℃以下，热缩冷胀，在4℃以上热胀冷缩？3.分子晶体的特性•分子晶体有低熔点•升华的特性•硬度很小。•表3-2某些分子晶体的熔点[迁移·应用]1.下列各组物质按熔点由低到高的顺序排列的是A.F2、Cl2、Br2、I2B.H2O、H2S、H2SeC.CO2、H2O、D.白磷、金刚石2.试解释甲烷晶体在常温常压不能存在的原因是什么？4.哪些晶体属于分子晶体较典型的分子晶体有：(1)所有非金属氢化物，如水、硫化氢、氨、氯化氢、甲烷，等等；(2)部分非金属单质，如卤素(X2)(如图3-9的碘)、氧(O2)(如图3-10)、硫(S8)、氮(N2)、白磷(P4)、碳60(C60)(如图3-10)，等等；(3)部分非金属氧化物，如CO2、P4O6、P4O10、SO2，等等(4)几乎所有的酸(而碱和盐则是离子晶体，详见第4节)（5）绝大多数有机物的晶体。开拓思考仔细观察下边的示意图后，回答下列问题：金刚石与石墨的熔点均很高，那么二者熔点是否相同？为什么？若不相同，哪种更高一些？石墨晶体——过渡型晶体或混合型晶体