配人教版選修1化學(xué)同步：第三章 晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第2節(jié)課件

第二節(jié)分子晶體與原子晶體1.分子晶體：由______構(gòu)成，相鄰分子的相互作用靠________________相互吸引。2．分子晶體特點(diǎn)：____熔點(diǎn)、____升華。3．構(gòu)成分子晶體的作用力包括___________和______。分子晶體分子

分子間作用力

低

易

范德華力

氫鍵

4．分子晶體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(1)____個(gè)緊鄰的分子密堆積，如O2和C60。(2)冰的晶體：構(gòu)成晶體的作用力是______，每個(gè)水分子周圍只有______個(gè)緊鄰的水分子，呈___________形。特點(diǎn)：______密度最大。(3)干冰：CO2的晶體。分子間存在__________，性質(zhì)特點(diǎn)是__________________，工業(yè)上用作________。12

氫鍵

正四面體

4

4℃

范德華力

熔點(diǎn)低、易升華

制冷劑

3．SiO2原子晶體：制________、玻璃、寶石、____________、硅光電池、芯片和______________等。水泥

單晶硅

光導(dǎo)纖維

【慎思】常見的原子晶體有哪幾類？【答案】(1)某些非金屬單質(zhì)，如硼、硅、鍺、金剛石。(2)某些非金屬化合物，如碳化硅、氮化硼。(3)某些氧化物，如水晶。原子晶體與分子晶體比較【例1】有下列物質(zhì)：①水晶，②冰醋酸，③氧化鈣，④白磷，⑤晶體氬，⑥氫氧化鋁，⑦鋁，⑧金剛石，⑨過氧化鈉，⑩碳化鈣，?碳化硅，?干冰，?過氧化氫。根據(jù)要求填空。(1)屬于原子晶體的化合物是________。(2)直接由原子構(gòu)成的分子晶體是________。(3)由極性分子構(gòu)成的晶體是________，屬于分子晶體的單質(zhì)是________。

(4)在一定條件下，能導(dǎo)電且不發(fā)生化學(xué)變化的是________，受熱熔化后化學(xué)鍵不發(fā)生變化的是________，受熱熔化需克服共價(jià)鍵的是________。解析本題考查的是原子晶體、分子晶體的辨別及晶體內(nèi)作用力類型的分析。屬于原子晶體的有：金剛石、碳化硅和水晶；屬于分子晶體的有：氬(無化學(xué)鍵)、白磷(非極性分子)、干冰(由極性鍵構(gòu)成的非極性分子)、過氧化氫和冰醋酸(由極性鍵和非極性鍵構(gòu)成的極性分子)；金屬導(dǎo)電過程不發(fā)生化學(xué)變化；晶體熔化時(shí)，分子晶體只需克服分子間作用力，不破壞化學(xué)鍵，而原子晶體、離子晶體、金屬晶體熔化需破壞化學(xué)鍵。答案(1)①?(2)⑤(3)②?

④⑤(4)⑦

②④⑤??

①⑧?【體驗(yàn)1】下列屬于分子晶體的性質(zhì)的是()。A．熔點(diǎn)1070℃，易溶于水，水溶液能導(dǎo)電B．熔點(diǎn)10.31℃，液體不導(dǎo)電，水溶液能導(dǎo)電C．熔點(diǎn)97.81℃，質(zhì)軟，能導(dǎo)電，密度是0.97g·cm－3D．熔點(diǎn)63.65℃，熔化時(shí)能導(dǎo)電，水溶液也能導(dǎo)電【答案】B【解析】分子晶體的特點(diǎn)是熔、沸點(diǎn)低、硬度小、熔融狀態(tài)不導(dǎo)電，其水溶液有些可以導(dǎo)電。A項(xiàng)中熔點(diǎn)太高，C項(xiàng)中能導(dǎo)電的說法不正確，D項(xiàng)中熔化時(shí)能導(dǎo)電的說法也錯(cuò)誤。1．對(duì)于不同類型的晶體來說，熔沸點(diǎn)的高低順序?yàn)椋涸泳w＞分子晶體。2．對(duì)于同屬于分子晶體的不同晶體(1)分子間作用力越大，物質(zhì)的熔沸點(diǎn)越高；非金屬氫化物分子間含有氫鍵的分子晶體，熔沸點(diǎn)比同族元素的氫化物反常的高。如H2O＞H2Te＞H2Se＞H2S。不同晶體熔沸點(diǎn)高低的比較(5)烴、鹵代烴、醇、醛、羧酸等有機(jī)物一般隨分子里碳原子的增加，熔沸點(diǎn)升高。如：C2H6＞CH4，C2H5Cl＞CH3Cl，CH3COOH＞HCOOH。3．對(duì)于同屬于原子晶體的不同晶體(1)晶體的熔沸點(diǎn)高低取決于共價(jià)鍵的鍵長(zhǎng)和鍵能。鍵長(zhǎng)越短，鍵能越大，共價(jià)鍵越穩(wěn)定，物質(zhì)的熔沸點(diǎn)越高。

(2)若沒有告知鍵長(zhǎng)或鍵能數(shù)據(jù)時(shí)，可比較原子半徑的大小。一般原子半徑越小，鍵長(zhǎng)越短，鍵能越大，晶體的熔點(diǎn)就越高。原子半徑越小，則化學(xué)鍵的鍵長(zhǎng)越短，化學(xué)鍵就越強(qiáng)，鍵就越牢固，破壞化學(xué)鍵需要的能量就越大，故晶體的熔點(diǎn)就越高。如比較金剛石、碳化硅、晶體硅的熔點(diǎn)高低。原子半徑：C＜Si，則鍵長(zhǎng)：C—C＜C—Si＜Si—Si，故鍵能：C—C＞C—Si＞Si—Si，熔點(diǎn)：金剛石＞碳化硅＞晶體硅。解析本題考查的是不同原子晶體熔沸點(diǎn)高低的比較。C與Si同為ⅣA族元素，它們的相似性表現(xiàn)在金剛石是原子晶體，晶體硅、碳化硅也是原子晶體。從碳到硅原子半徑逐漸增大，形成共價(jià)鍵的鍵能逐漸減弱?？赏茢嗵蓟璧娜埸c(diǎn)應(yīng)在Si與C之間。三種原子晶體空間結(jié)構(gòu)相似，熔點(diǎn)決定于它們的鍵長(zhǎng)與鍵能，故熔點(diǎn)從高到低分別是金剛石、碳化硅、晶體硅。故正確答案為A。答案A比較晶體的熔沸點(diǎn)高低，首先弄清晶體屬于哪種類型，然后根據(jù)不同晶體的規(guī)律進(jìn)行判斷。分子晶體的熔沸點(diǎn)由分子間作用力大小決定，同時(shí)注意含氫鍵物質(zhì)的反常；原子晶體則比較共價(jià)鍵的強(qiáng)弱?！倔w驗(yàn)2】(1)圖為干冰的晶胞結(jié)構(gòu)，觀察圖形，確定在干冰中每個(gè)CO2分子周圍有________個(gè)與之緊鄰且等距離的CO2分子。在干冰中撒入鎂粉，用紅熱的鐵棒引燃后，再蓋上另一塊干冰，有黑色物質(zhì)生成，反應(yīng)的化學(xué)方程式是__________________________________________________________________。(2)依據(jù)晶體的熔、沸點(diǎn)判斷：原子晶體的熔、沸點(diǎn)高，常在1000℃以上；分子晶體的熔、沸點(diǎn)低，常在數(shù)百攝氏度以下甚至更低的溫度。(3)依據(jù)導(dǎo)電性判斷：分子晶體為非導(dǎo)體，但部分分子晶體溶于水后能導(dǎo)電；原子晶體多數(shù)為非導(dǎo)體，但晶體硅、晶體鍺是半導(dǎo)體。(4)依據(jù)硬度和機(jī)械性能判斷：原子晶體硬度大，分子晶體硬度小且較脆。注意原子晶體的微觀結(jié)構(gòu)與分子晶體的區(qū)別主要體現(xiàn)在：①構(gòu)成微粒不同，原子晶體中只存在原子，沒有分子；②相互作用不同，原子晶體中原子間的相互作用是共價(jià)鍵，而分子晶體中分子間的相互作用是分子間作用力?！締栴}探究】現(xiàn)有幾種物質(zhì)的熔點(diǎn)數(shù)據(jù)如下表所示：根據(jù)上表回答下列問題：(1)A組屬于________晶體，其熔化時(shí)克服的微粒間作用力是________。(2)B組晶體的共同物理性質(zhì)是________(填序號(hào))。①有金屬光澤②導(dǎo)電性③導(dǎo)熱性④延展性(3)C組中HF熔點(diǎn)反常是由于_________________________________________________________________________________________________________________________________。思路點(diǎn)撥A組由于熔點(diǎn)都很高，所以為原子晶體，原子晶體熔化時(shí)破壞的是共價(jià)鍵；B組均為金屬晶體，故具有金屬的物理通性；C組都是分