2019_2020学年高中化学第3章第3节原子晶体与分子晶体第1课时原子晶体课件鲁科版选修3.pptx

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1、第1课时　原子晶体第3章　第3节　原子晶体与分子晶体知道原子晶体的概念，熟知常见的原子晶体的结构与性质，能从原子结构的特点，分析理解其物理特性。学习目标定位达标检测检测评价达标过关新知导学启迪思维探究规律内容索引NEIRONGSUOYIN新知导学XINZHIDAOXUE011.金刚石的晶体结构模型如图所示。回答下列问题：(1)在晶体中每个碳原子以对称地与相邻的4个碳原子相结合，形成结构，这些正四面体向空间发展，构成彼此联结的立体结构。(2)晶体中相邻碳碳键的夹角为，碳原子采取了杂化。(3)最小环上有个碳原

2、子。(4)晶体中C原子个数与C—C键数之比为。(5)晶体中C—C键键长，键能，故金刚石的硬度，熔点。(6)1molC原子组成的金刚石中含有molC—C键。4个共价单键正四面体一、常见的原子晶体的结构网状109.5°sp361∶2很短很大很大很高2相关视频观察分析二氧化硅晶体结构示意图，回答下列问题：(1)在二氧化硅晶体中，每个Si原子周围结合个O原子，同时每个O原子与个Si原子结合。(2)在二氧化硅晶体中，位于四面体中心的原子是，位于四面体四个顶点上的原子是。2.二氧化硅是由硅原子和氧原子组成的空间立体网

3、状的原子晶体。其结构示意图如下：42硅原子氧原子(3)在二氧化硅晶体中，硅原子采取杂化，Si—O—Si键与Si—O—Si键的夹角是。(4)二氧化硅晶体中最小环上的原子数是，包括个O原子和个Si原子。(5)1mol二氧化硅晶体中含有molSi—O键。sp3109.5°12664相关视频归纳总结(1)原子晶体：相邻原子间以共价键结合而形成的具有空间立体网状结构的晶体。①构成原子晶体的基本微粒是原子。②形成原子晶体的作用力是共价键。在原子晶体中只存在共价键(极性键或非极性键)，没有分子间作用力和其他相互作用。(

4、2)原子晶体的结构特征①由于共价键的方向性和饱和性，每个中心原子周围排列的原子数目是有限的，故原子不遵循紧密堆积原则。②原子晶体呈空间立体网状结构，原子晶体中不存在单个分子，原子晶体的化学式仅仅表示晶体中的原子个数关系。(3)常见的原子晶体：①常见的非金属单质，如金刚石(C)、硼(B)、晶体硅(Si)等。②某些非金属化合物，如碳化硅(SiC)、氮化硼(BN)、二氧化硅(SiO2)等。例1下列物质的晶体直接由原子构成的一组是①CO2②SiO2③晶体Si④白磷⑤氨基乙酸⑥固态HeA.①②③④⑤⑥B.②③④⑥C

5、.②③⑥D.①②⑤⑥√例2下列有关原子晶体的叙述不正确的是A.金刚石和二氧化硅晶体的最小结构单元都是正四面体B.含1molC的金刚石中C—C键数目是2NA，1molSiO2晶体中Si—O键数目是4NAC.水晶和干冰在熔化时，晶体中的共价键都会断裂D.SiO2晶体是原子晶体，所以晶体中不存在分子，SiO2不是它的分子式√解析金刚石是1个中心碳原子连接4个碳原子，二氧化硅是1个中心硅原子连接4个氧原子，均为正四面体，A项正确；干冰熔化时只破坏分子间作用力，共价键不会断裂，C项错误；原子晶体的构成微粒是原子不是

6、分子，D项正确。规律总结(1)晶体硅的结构与金刚石相似，即将金刚石中的碳原子换成硅原子。不同的是，硅晶体中的Si—Si键的键长比金刚石中的C—C键的键长长。(2)SiO2晶体结构相当于晶体硅结构中每个Si—Si键中间插入一个O原子。(3)碳化硅晶体与金刚石结构相似，其空间结构中碳原子和硅原子交替排列。碳原子和硅原子个数之比为1∶1。晶体硅(Si)和金刚砂(SiC)都是与金刚石相似的原子晶体。其结构与性质比较如下表所示：二、原子晶体的性质与共价键的关系晶体键能/kJ·mol－1键长/pm熔点/℃摩氏硬度金刚

7、石(C—C)347154335010金刚砂(C—Si)30118626009晶体硅(Si—Si)22623414157请根据上表中的数据，分析其熔点、硬度的大小与其结构之间的关系。答案键长越短，键能越大，熔点越高，硬度越大；反之，键长越长，键能越小，熔点越低，硬度越小。归纳总结(1)由于原子晶体中原子间以较强的共价键相结合，故原子晶体：①熔、沸点很高；②硬度大；③一般不导电；④难溶于溶剂。(2)原子晶体具有不同的结构类型，对于结构相似的原子晶体来说，原子半径越小，键长越短，键能越大，晶体的稳定性越高，熔、

8、沸点越高，硬度越大。提醒原子晶体的熔、沸点不一定高于金属晶体和离子晶体。如MgO(2800℃)＞SiO2(1713℃)、钨(3410℃)＞SiO2(1713℃)。例3根据下列物质的性质，判断其属于原子晶体的是A.熔点2700℃，导电性强，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√