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《課時(shí)晶體的類型和性質(zhì)》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、第五章物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律第4課時(shí)晶體的類型和性質(zhì)一、晶體類型:晶體離子晶體分子晶體原子晶體金屬晶體晶體類型構(gòu)成的微粒微粒間的作用離子晶體(NaCl)原子晶體(SiO2)分子晶體(HCl)金屬晶體(Cu)陰、陽離子原子分子金屬陽離子、自由電子離子鍵共價(jià)鍵分子間作用力金屬鍵二、四種晶體類型的比較:晶體類型離子晶體(NaCl)原子晶體(SiO2)分子晶體(HCl)金屬晶體(Cu)不導(dǎo)電導(dǎo)電固體導(dǎo)電情況熔化時(shí)導(dǎo)電情況除半導(dǎo)體外不導(dǎo)電不導(dǎo)電導(dǎo)電除半導(dǎo)體外不導(dǎo)電不導(dǎo)電導(dǎo)電晶體類型離子晶體(NaCl)原子晶體(S
2、iO2)分子晶體(HCl)金屬晶體(Cu)一定有離子鍵,可能有共價(jià)鍵含有極性鍵或非極性鍵含共價(jià)鍵或不含任何化學(xué)鍵金屬鍵離子鍵共價(jià)鍵分子間作用力金屬鍵含化學(xué)鍵情況熔化需克服的作用物質(zhì)熔、沸點(diǎn)高低比較規(guī)律:1、不同類型的晶體:一般而言:原子晶體>離子晶體>金屬晶體>分子晶體2、同種類型的晶體:⑴原子晶體:原子半徑越小,共價(jià)鍵鍵長越短,鍵越強(qiáng)熔、沸點(diǎn)越高常見的原子晶體有金剛石、石英、晶體硅、金剛砂等。思考:請將晶體硅(Si-Si)、金剛石(C-C)、金剛砂(Si-C)、鍺(Ge-Ge)按熔點(diǎn)從高到低排列。
3、金剛石(C-C)>金剛砂(Si-C)>晶體硅(Si-Si)>鍺(Ge-Ge)⑵離子晶體:離子半徑越小,離子所帶電荷越高,鍵越強(qiáng)熔、沸點(diǎn)越高晶體結(jié)構(gòu)相似的離子晶體:思考:請將(1)KI、KCl、NaF(2)Na2O、Al2O3、NaCl、MgO按熔點(diǎn)從高到低排列。(1)NaF>KCl>KI(2)Al2O3>MgO>Na2O>NaCl⑶分子晶體:組成和結(jié)構(gòu)相似的分子晶體:相對分子質(zhì)量越大,范德華力力越強(qiáng),熔、沸點(diǎn)越高許多非金屬單質(zhì)、所有非金屬氣態(tài)氫化物、大多數(shù)非金屬氧化物,所有的酸,多數(shù)有機(jī)物在固態(tài)時(shí)是
4、分子晶體。注意:1、F、O、N可能形成氫鍵,熔、沸點(diǎn)升高思考:請將下列物質(zhì)按熔沸點(diǎn)從高到低排列(1)CH4、SnH4、SiH4、GeH4(2)H2、N2、Cl2、O22、在高級脂肪酸、油脂中,不飽和程度越大,熔沸點(diǎn)越。低例如:熔沸點(diǎn)C17H35COOHC17H33COOH、油酸甘油酯硬脂酸甘油酯<>3、烴、鹵代烴、醇、醛、羧酸等有機(jī)物一般隨分子中碳原子數(shù)增加,熔沸點(diǎn)。升高例如:熔沸點(diǎn)C2H6CH4、CH3ClC2H5ClCH3COOHHCOOH<>>4、有機(jī)物同分異構(gòu)體隨支鏈增多,熔沸點(diǎn);降低多<>
5、5、相同碳數(shù)的有機(jī)物,官能團(tuán)相同時(shí),官能團(tuán)數(shù)目越,熔沸點(diǎn)越高。例如:熔沸點(diǎn)CH3ClCHCl3;甘油1-丙醇⑷金屬晶體:半徑越小,價(jià)電子數(shù)越多,鍵越強(qiáng)熔、沸點(diǎn)越高練習(xí)1:下列說法中正確的是:A、離子晶體一定含有離子鍵,分子晶體一定含有共價(jià)鍵B、NaCl、HCl、SiO2的晶體中都不存在單個(gè)分子C、HCl和乙醇晶體溶于水時(shí)克服微粒間作用力的類型相同D、HCl和CCl4晶體熔化時(shí)克服微粒間作用力的類型相同D練習(xí)2:據(jù)報(bào)道,科研人員應(yīng)用電子計(jì)算機(jī)模擬出類似C60的物質(zhì)N60,試推測出該物質(zhì)不可能具有的性質(zhì)
6、是:A、N60難溶于水B、穩(wěn)定性:N60<N2C、熔點(diǎn):N60>N2D、它屬于原子晶體D1、NaCl晶體(1)鈉離子和氯離子的位置:(1)鈉離子和氯離子位于立方體的頂角上,并交錯(cuò)排列。(2)鈉離子:體心和棱中點(diǎn);氯離子:面心和頂點(diǎn),或者反之。(2)每個(gè)晶胞含鈉離子、氯離子的個(gè)數(shù)計(jì)算方法:頂點(diǎn)占1/8;棱占1/4;面心占1/2;體心占1氯離子:鈉離子:(3)與Na+等距離且最近的Na+、Cl-各有幾個(gè)?與Na+等距離且最近的Na+有:12個(gè)與Na+等距離且最近的Cl-有:6個(gè)三、常見晶體的微觀結(jié)構(gòu):A
7、BC3ACB確定化學(xué)式練習(xí)3:鈣、鈦、氧可形成如圖所示的晶胞,則該物質(zhì)的化學(xué)式可表示為()(A)Ca8TiO12(B)Ca4TiO6(C)Ca4TiO3(D)CaTiO3CaTiOD練習(xí)4:某離子晶體晶胞結(jié)構(gòu)如圖,●表示微粒x,○表示微粒y。x位于立方體的頂點(diǎn),y位于立方體的中心。試分析:(1)晶體中每個(gè)y同時(shí)吸引個(gè)x,每個(gè)x同時(shí)吸引個(gè)y。該晶體的化學(xué)式為。(2)晶體中每個(gè)x周圍與它最接近且距離相等的x共有個(gè)。(3)晶體中兩個(gè)x與y的連線所形成的夾角為。109°28’48XY212解析:摩爾體積為:
8、M/pcm3/mol一個(gè)XY2的體積:V=M/pNAcm3一個(gè)小晶胞含1/2個(gè)XY2,體積為:M/2pNAcm3小晶胞邊長a=(M/2pNA)1/3cmXX最近距離L=(2)1/2(M/2pNA)1/3cm(4)設(shè)該晶體的摩爾質(zhì)量為Mg/mol,晶體的密度為pg/cm3,阿伏加德羅常數(shù)為NA,則晶體中兩個(gè)x間的最近距離為cm。XY2、干冰晶體(1)二氧化碳分子的位置:二氧化碳分子位于:面心和頂點(diǎn)(2)每個(gè)晶胞含二氧化碳分子的個(gè)數(shù)二氧化碳分子的個(gè)數(shù):4個(gè)(3)與每個(gè)二氧