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《《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》專題3第二單元分子晶體與原子晶體 示例課件.ppt》由會(huì)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、第二節(jié)分子晶體與原子晶體問題:討論雪花、冰糖、食鹽、水晶和電木這些固體是否屬于晶體?若不是,請說明理由。電木不是晶體,屬于高分子化合物,沒有固定的熔沸點(diǎn)。觀察兩種晶體的分子結(jié)構(gòu)模型找出兩種晶體的共同點(diǎn)?干冰的晶體結(jié)構(gòu)圖二氧化碳分子將圖中的CO2分子換成I2分子即為碘晶體的結(jié)構(gòu)圖結(jié)論:在碘、CO2晶體中,只含有I2分子,CO2分子,像這種只含分子的晶體稱為分子晶體。一、分子晶體1、定義:分子間以分子間作用力相結(jié)合形成的晶體。2、分子晶體中存在的微粒:3、粒子間的作用力:4、哪些晶體屬于分子晶體?5、分子晶體的特征:分子分子間作用力教材68頁大多數(shù)分子晶
2、體具有如下特征:如果分子間作用力只是范德華力,若以一個(gè)分子為中心,其周圍通??梢杂?2個(gè)緊鄰的分子(同層4個(gè),上層4個(gè),下層4個(gè)),這一特征稱為分子密堆積。(如干冰的空間結(jié)構(gòu))干冰晶體結(jié)構(gòu)示意圖由此可見,每個(gè)二氧化碳分子周圍有12個(gè)二氧化碳分子。6、分子晶體的物理性質(zhì):低熔點(diǎn)、低沸點(diǎn)、高揮發(fā)性、硬度小、不導(dǎo)電性問題探究:1、怎樣判斷分子間作用力的大???分子間作用力對分子的熔沸點(diǎn)有什么影響?2、水分子的熔點(diǎn)為什么比H2S分子的高?氫鍵對物質(zhì)的什么性質(zhì)有影響?3、分子晶體是否導(dǎo)電?什么條件下可以導(dǎo)電?4、怎樣判斷分子晶體的溶解性?分子晶體的用途方法指導(dǎo):
3、1、Cn中有五邊形和六邊形,每個(gè)五邊形占有的碳原子數(shù)為5/3個(gè),而每個(gè)六邊形占有的碳原子數(shù)為6/3個(gè)(因?yàn)槊總€(gè)碳原子與另3個(gè)碳原子結(jié)合)2、由于每個(gè)孤立的碳原子周圍有3個(gè)鍵(1個(gè)雙鍵,2個(gè)單鍵),而每個(gè)鍵又是2個(gè)碳原子所共有,因此棱數(shù)=3n/23、單、雙鍵數(shù)的求法:單鍵數(shù)+雙鍵數(shù)=總棱邊數(shù)單鍵數(shù)=2*雙鍵數(shù)4、五邊形和六邊形數(shù)目的求法:設(shè)五邊形為x個(gè),六邊形為y個(gè),則有:5x/3+2y=nn+(x+y)-3n/2=2(歐拉定理:頂點(diǎn)數(shù)+面數(shù)-棱邊數(shù)=2)二、原子晶體什么叫原子晶體?原子晶體的特點(diǎn)?哪些物質(zhì)屬于原子晶體?原子間通過共價(jià)鍵結(jié)合成的具有空間
4、網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體。熔沸點(diǎn)很高,硬度很大,難溶于一般溶劑。某些非金屬單質(zhì):BSiGe金剛石等某些非金屬化合物:SiC、SiO2、Si3N4、BN、AlN、Al2O3等。典型的原子晶體:1、金剛石(晶體硅結(jié)構(gòu)與此類似)(1)由圖中觀察可知:每個(gè)碳原子被相鄰的4個(gè)碳原子包圍,以共價(jià)鍵跟4個(gè)碳原子接個(gè),形成四面體。這些四面體向空間發(fā)展,構(gòu)成一個(gè)堅(jiān)實(shí)的、彼此聯(lián)結(jié)的空間網(wǎng)狀晶體。每個(gè)C-C鍵長相等,鍵角均為109。28`。(2)晶體中最小環(huán)由____個(gè)C組成且不共面。6(3)晶體中C原子數(shù)與C-C鍵數(shù)之比為:6*1/4:6*1/2=1:2(4)石墨雖和金剛石都是由
5、碳原子形成的單質(zhì),但石墨是一種混合型晶體----層內(nèi)存在共價(jià)鍵,層間以分子間作用力結(jié)合,兼具有原子晶體、分子晶體的特征。層內(nèi),每個(gè)碳原子與其他3個(gè)碳原子形成C-C鍵,構(gòu)成正六邊形,鍵角為120。,形成平面網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),因此,石墨的熔點(diǎn)很高;但在層與層之間以分子間作用力結(jié)合,容易滑動(dòng),因此石墨的硬度很小。例、如右圖所示,在石墨晶體的層狀結(jié)構(gòu)中,每一個(gè)最小的碳環(huán)完全擁有碳原子數(shù)為___,每個(gè)C完全擁有C-C數(shù)為___其密度為___。石墨中C-C夾角為120☉,C-C鍵長為1.42×10-10m層間距3.35×10-10m23小結(jié):金剛石、石墨的比較項(xiàng)目金剛石
6、石墨晶體形狀晶體中的鍵或作用力由最少碳原子形成環(huán)的形狀與個(gè)數(shù)碳原子成鍵數(shù)鍵的平均數(shù)原子的平均數(shù)每個(gè)環(huán)中正四面體空間網(wǎng)狀六邊形平面層狀共價(jià)鍵共價(jià)鍵與范德華力6個(gè)原子不同面6個(gè)原子同面436*1/2=36*1/2=36*1/4=3/26*1/3=2白球表示硅原子SiO2平面結(jié)構(gòu)利用金剛石的結(jié)構(gòu)來推斷SiO2的空間結(jié)構(gòu)SiO2最小的環(huán)有幾個(gè)原子組成?金剛石的結(jié)構(gòu)12個(gè)(6個(gè)硅6個(gè)氧)題目:最近科學(xué)家發(fā)現(xiàn)一種由鈦原子和碳原子構(gòu)成的氣態(tài)團(tuán)簇分子,如右圖所示。頂角和面心的原子是鈦原子,棱的中心和體心的原子是碳原子,則它的分子式是()A.TiCB.Ti4C4,C.
7、Ti14C13D.Ti13C14防止類推中的失誤C3、分析下列物質(zhì)的物理性質(zhì),判斷其晶體類型:A、碳化鋁,黃色晶體,熔點(diǎn)2200℃,熔融態(tài)不導(dǎo)電;________________B、溴化鋁,無色晶體,熔點(diǎn)98℃,熔融態(tài)不導(dǎo)電;________________C、五氟化釩,無色晶體,熔點(diǎn)19.5℃,易溶于乙醇、氯仿、丙酮中;_______________D、物質(zhì)A,無色晶體,熔融時(shí)或溶于水中都能導(dǎo)電_____________小結(jié):晶體類型原子晶體分子晶體概念組成微粒作用力熔沸點(diǎn)硬度溶解性導(dǎo)電性相鄰原子間以共價(jià)鍵相結(jié)合而形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)分子間以分子間作用
8、力結(jié)合原子分子共價(jià)鍵分子間作用力很大較小很大較小不溶于任何溶劑部分溶于水不導(dǎo)電,個(gè)別為半導(dǎo)體固體和熔化狀態(tài)都