2020年高中化学鲁科版选修三第3章 第3节 原子晶体与分子晶体.ppt

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1、第3章第3节课前预习·巧设计名师课堂·一点通创新演练·大冲关设计1设计2考点一考点二课堂10分钟练习课堂5分钟归纳课下30分钟演练一、原子晶体1．定义相邻原子间以结合而形成的具有空间结构的晶体。2．结构特点(1)由于共价键的与，每个中心原子周围排列的原子数目是的。(2)由于所有原子间均以相结合，所以晶体中不存在单个。共价键立体网状饱和性方向性有限共价键分子3．物理性质(1)原子晶体由于以强的相结合，因此一般熔点，硬度。(2)结构相似的原子晶体，原子半径越小，键长，键能，晶体的熔点。共价键很高很大越短越大越高4．常见的原子晶体(1)金刚石：①在晶体中每个碳原子以与

2、相邻的个碳原子相结合，成为空间立体网状结构。②晶体中C—C键间的夹角为，碳原子采取了杂化。③最小环上有个碳原子。④结构如图所示。共价键4109.5°sp36(2)晶体硅：若以硅原子代替金刚石晶体结构中的碳原子，便得到晶体硅的结构。晶体中Si—Si的键长比金刚石中C—C的键长，所以晶体硅的熔点比金刚石的熔点。(3)碳化硅：碳化硅晶体结构类似于金刚石晶体的结构，其中碳原子和硅原子的位置是的，所以整个晶体结构中硅与碳的原子个数比为。长低交替1∶1(4)二氧化硅：①在晶体中，硅原子和氧原子交替排列，1个硅原子和个氧原子形成个共价键；每个氧原子与个硅原子形成个共价键。故S

3、iO2晶体中硅原子与氧原子按的比例组成。②最小环上有个原子。③晶体结构模型如图所示。4421∶2212二、分子晶体1．概念分子间通过结合而形成的晶体。2．结构特点由于范德华力不具有，所以分子晶体在堆积排列时尽可能的利用空间，采用的方式。3．物理性质(1)分子晶体由于以比较弱的相结合，因此一般熔点，硬度。(2)对组成和结构，晶体中又不含氢键的物质来说，随着相对分子质量的增大，分子间作用力，熔沸点。分子间作用力方向性紧密堆积分子间作用力较低较小相似增强升高4．典型的分子晶体单质碘干冰冰晶胞或结构模型微粒间作用力晶胞微粒数44配位数124范德华力范德华力范德华力和氢键

4、三、石墨晶体1．结构特点(1)石墨晶体是层状结构，在每一层内，碳原子排列成，一个个六边形排列成平面的网状结构，每一个碳原子都跟其他相结合。(2)在同一个层内，相邻的碳原子以相结合，每一个碳原子的一个未成对电子形成键。(3)层与层之间以相结合。2．所属类型石墨中既有，又有，同时还有的特性，是一种晶体，具有熔点，质软，易导电等性质。六边形3个碳原子共价键大π范德华力共价键范德华力金属键混合键型高1．原子晶体从结构上看比金属晶体和离子晶体结构松散，为什么？原子晶体为什么比金属晶体和离子晶体更稳定？分析：原子晶体是原子间以共价键形成的，由于共价键具有方向性和饱和性，所以

5、原子晶体中某个原子周围的其他原子数目是有限的，故比较松散。由于共价键的作用很强，且原子形成了空间网状结构，所以原子晶体有着更突出的稳定性。2．原子晶体的熔点一定高于金属晶体的吗？分子晶体的熔沸点一定低于金属晶体的吗？分析：不一定。晶体硅是原子晶体，其熔点为1410℃比金属钨的熔点(3410℃)低；金属汞(常温下为液态)熔点比硫、磷(常温下均为固态)等低。3．石墨的熔点比金刚石的熔点高，石墨是原子晶体吗？分析：金刚石是原子晶体，石墨是混合键型晶体。由于键长C—C键(石墨)

6、中只存在非极性键()(2)分子晶体的状态变化，只需克服分子间作用力()(3)金刚石晶体、二氧化硅晶体中最小的环上均有6个原子()(4)非金属固体均不导电()解析：(1)SiO2晶体中存在Si—O极性键；(2)分子晶体的状态变化时，不发生化学变化，化学键不破坏，只是分子间距离改变，分子间作用力改变；(3)金刚石晶体中最小的环为六元环，二氧化硅晶体中最小的环为12元环；(4)有些非金属固体能导电，如石墨。答案：(1)×(2)√(3)×(4)×比较项目分子晶体原子晶体定义分子间通过分子间作用力相结合而形成的晶体原子间通过共价键相结合而形成的具有空间网状结构的晶体构成晶

7、体的粒子分子原子粒子间的作用分子间作用力共价键比较项目分子晶体原子晶体熔沸点很低很高硬度较小很大导电性有的水溶液导电通常不导电常见典例H2、NH3、CO2、P4、HCl、He、C60金刚石、晶体硅、碳化硅、石英(SiO2)[例1]下列说法中错误的是()A．干冰与二氧化硅晶体熔化时，所克服的微粒间相互作用不相同B．C2H5OH与C2H5Br相比，前者的相对分子质量远小于后者，而沸点却远高于后者，其原因是前者的分子间存在氢键C．非金属单质只能形成分子晶体D．金刚石熔化时断裂共价键[解析]干冰熔化时破坏范德华力，二氧化硅、金刚石等原子晶体熔化时破坏共价键；A、D选项均

8、正确；乙醇的分子间易形成