高二 人教版 化學(xué) 選擇性必修2 第三章《第二節(jié) 分子晶體和共價(jià)晶體（第一課時(shí)）》課件

高二—人教版—化學(xué)—選擇性必修2—第三章

第二節(jié)

分子晶體和共價(jià)晶體（第一課時(shí)）學(xué)習(xí)目標(biāo)一、知道分子晶體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，能借助分子晶體模型說(shuō)明分子晶體中的粒子及粒子間的相互作用，以及范德華力與氫鍵對(duì)分子晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的影響。二、能結(jié)合具體實(shí)例，說(shuō)出分子晶體的粒子間相互作用與其性質(zhì)的關(guān)系。回顧：以下物質(zhì)是否屬于晶體？雪花食鹽金剛石玻璃晶體晶體晶體非晶體來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)雪花食鹽金剛石分子離子原子活動(dòng)1：從構(gòu)成粒子的角度分析以下晶體來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)2：從構(gòu)成粒子以及粒子之間相互作用的角度分析以下晶體結(jié)構(gòu)上的共同點(diǎn)是什么？干冰(CO2)碘(I2)冰(H2O)來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)干冰(CO2)碘(I2)冰(H2O)一、分子晶體（P78）（一）概念：只含分子的晶體（二）特性：熔點(diǎn)低，硬度小來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)一、分子晶體（P78）干冰(CO2)碘(I2)冰(H2O)（三）較典型的分子晶體1.所有的非金屬氫化物：H2O、H2S、NH3、HCl、CH4等；2.部分非金屬單質(zhì)：鹵素單質(zhì)、硫、氮?dú)?、白磷、稀有氣體、碳60等；（注意：金剛石不是分子晶體）來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)一、分子晶體（P78）干冰(CO2)碘(I2)冰(H2O)（三）較典型的分子晶體3.部分非金屬氧化物：CO2、P4O6、P4O10、

SO2等；（注意：二氧化硅不是分子晶體）4.幾乎所有的酸；5.絕大多數(shù)有機(jī)物。來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)一、分子晶體（P78）干冰(CO2)碘(I2)冰(H2O)（四）粒子間的相互作用1.大多數(shù)分子晶體中，分子間的作用力只有范德華力，此時(shí)分子晶體具有“分子密堆積”的結(jié)構(gòu)特征；2.某些分子晶體中，分子間的作用力主要是氫鍵。來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)3：每個(gè)CO2周圍有多少個(gè)緊密相鄰的CO2？01axyz距離為a

把晶胞中的每個(gè)CO2看成是一個(gè)質(zhì)點(diǎn)a來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)3：每個(gè)CO2周圍有多少個(gè)緊密相鄰的CO2？1xyz234思考：每個(gè)CO2周圍有多少個(gè)緊密相鄰的CO2？xyz123456789101112結(jié)論：每個(gè)CO2周圍有12個(gè)緊密相鄰的CO2。xyz123456789101112大多數(shù)分子晶體的結(jié)構(gòu)有如下特征：（P78）

如果分子間作用力只有范德力，若以一個(gè)分子為中心，其周圍最多可以有12個(gè)緊鄰的分子，分子晶體的這一特征稱為分子密堆積（配位數(shù)為12）。碘(I2)碳60干冰(CO2)來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)4：在冰的晶體中，每個(gè)H2O周圍有多少個(gè)緊密相鄰的H2O？虛線表示氫鍵，具有方向性和飽和性P78-79：氫鍵的存在,迫使四面體中心每個(gè)水分子與四面體頂角方向的4個(gè)相鄰水分子相互吸引。活動(dòng)5：干冰的外觀與冰相似，干冰為什么容易升華？且密度比冰的高？干冰干冰冰的晶體干冰升華，只需要破壞CO2分子間的范德華力，而冰融化則需要破壞相對(duì)較強(qiáng)的氫鍵。干冰晶體結(jié)構(gòu)屬于密堆積，每個(gè)CO2分子周圍有12個(gè)緊鄰的CO2分子，而冰晶體結(jié)構(gòu)屬于非密堆積，每個(gè)H2O分子周圍只有4個(gè)緊鄰的H2O分子，空間利用率較低。來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)冰：晶體中水分子間存在氫鍵，由于氫鍵具有方向性和飽和性，迫使四面體中心的水分子與四面體頂角方向的4個(gè)相鄰水分子相互吸引。硫化氫：分子間只有范德華力，形成分子密堆積。分子晶體的小結(jié)構(gòu)成結(jié)構(gòu)性質(zhì)晶體內(nèi)部只有分子分子之間大多數(shù)只有范德華力，分子密堆積，如干冰、碘、碳60等（配位數(shù)為12）少數(shù)主要含氫鍵，分子非密堆積，如冰（配位數(shù)小于12）熔點(diǎn)低，硬度小。含氫鍵的物質(zhì)會(huì)出現(xiàn)密度反常，熔沸點(diǎn)偏高，溶解度較大等特性。決定反映1.下列有關(guān)分子晶體的說(shuō)法中一定正確的是()A.分子內(nèi)均存在共價(jià)鍵B.分子間一定存在范德華力C.分子間一定存在氫鍵D.其結(jié)構(gòu)一定為分子密堆積B2.分子晶體具有某些特征的本質(zhì)原因是()A.組成晶體的基本微粒是分子B.熔融時(shí)不導(dǎo)電C.晶體內(nèi)微粒間以分子間作用力相結(jié)合D.熔點(diǎn)一般比較低C3.下列晶體由原子直接構(gòu)成，但屬于分子晶體的是

()A.固態(tài)氫

B.固態(tài)氖

C.磷

D.三氧化硫B4.目前，科學(xué)界擬合成一種“雙重結(jié)構(gòu)”的球形分子，即把足球烯C60的分子容納在Si60分子中，外面的硅原子與里面的碳原子以共價(jià)鍵相結(jié)合，下列敘述錯(cuò)誤的是()A.該晶體屬于分子晶體B.該分子內(nèi)原子間都以極性共價(jià)鍵相連接C.該物質(zhì)是一種新化合物D.該物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量為2400B5.海底有大量的天然氣水合物，可滿足人類1000年的能源需要。天然氣水合物是一種晶體，晶體中平均每46個(gè)水分子構(gòu)建成8個(gè)籠，每個(gè)籠可容納1個(gè)CH4分子或1個(gè)游離H2O分子。若晶體中每8個(gè)籠只有6個(gè)容納了CH4分子，另外2個(gè)籠被游離H2O分子填充，則天然氣水合物的平均組成可表示為（

）CH4·14H2O

B.CH4·8H2OCH4·H2O

D.CH4·6H2OB6CH4·48H2O6.如圖所示是某無(wú)機(jī)化合物的二聚分子，該分子中A、B兩種元素都是第三周期的元素，分子中所有原子的最外層電子都達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。下列說(shuō)法不正確的是(

)A．該化合物的分子式可能是Al2Cl6B．該化合物是離子化合物，在熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電C．該化合物在固態(tài)時(shí)所形成的晶體是分子晶體D．該化合物中不存在離子鍵，也不含有非極性共價(jià)鍵B7.水分子的晶胞結(jié)構(gòu)，如圖所示。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是(

)A．冰晶胞內(nèi)水分子間以共價(jià)鍵結(jié)合B．每個(gè)冰晶胞平均含有4個(gè)水分子C．水分子間的氫鍵具有方向性和飽和性，也是σ鍵的一種D．已知冰中氫鍵的作用力為18.5kJ·mol－1，而冰的熔化熱為336J·g－1，這說(shuō)明冰變成水，氫鍵部分被破壞(假設(shè)熔化熱全部用于破壞氫鍵)D4＋×8＋6×＝881218.如圖是甲烷晶體的晶胞結(jié)構(gòu)，圖中每個(gè)小球代表一個(gè)甲烷分子(甲烷分子分別位于立方體的頂角和面心)，下列有關(guān)該晶體的說(shuō)法正確的是(

)A．該晶體與HI的晶體類型不同B．該晶體熔化時(shí)只需要破壞共價(jià)鍵C．SiH4分子的穩(wěn)定性強(qiáng)于甲烷D．每個(gè)頂角上的甲烷分子與之距離最近且等距的甲烷分子有12個(gè)D謝謝觀看高二—人教版—化學(xué)—選擇性必修2—第三章

第二節(jié)

分子晶體和共價(jià)晶體（第一課時(shí)答疑）1.如何理解氫鍵對(duì)冰的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的影響（1）冰的硬度比水大，為什么密度反而會(huì)比水的?。浚?）冰在融化過(guò)程中，為什么密度先變大，再變?。縋79:由于氫鍵的方向性和飽和性，冰晶體內(nèi)的水分子排列如圖，這一排列使冰晶體中的空間利用率不高，留有相當(dāng)大的空隙，因此冰的密度比水小。冰在剛?cè)诨瘯r(shí)，為什么密度變大？而超過(guò)4℃時(shí)，密度又變?。看罅繗滏I，存在較大空隙融化氫鍵減少，結(jié)構(gòu)解體，空隙被填充，密度變大超過(guò)4℃熱運(yùn)動(dòng)加劇，分子間距離變大，導(dǎo)致密度變小2.科研人員發(fā)現(xiàn)一種由鈦原子和碳