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1、第三節(jié)原子晶體和分子晶體冰中1個(gè)水分子周圍有4個(gè)水分子冰的結(jié)構(gòu)氫鍵具有方向性冰晶體的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)分子的密堆積(與每個(gè)分子距離最近的相同分子分子共有12個(gè))[遷移·應(yīng)用]下列物質(zhì)形成的晶體中屬于分子晶體的化合物是(?)。A.NH3、H2、C10H8B.H2S、CO2、H2SO4C.SO2、SiO2、P2O5D.CH4、Na2S、H2O5、分子晶體熔、沸點(diǎn)高低的比較規(guī)律分子晶體要熔化或汽化都需要克服分子間的作用力。分子間作用力越大,物質(zhì)熔化和汽化時(shí)需要的能量就越多,物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)就越高。因此,比較分子晶體的熔、沸點(diǎn)高低,實(shí)際
2、上就是比較分子間作用力(包括范力和氫鍵)的大小。(1)組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì),___________________________________烷烴、烯烴、炔烴、飽和一元醇、醛、羧酸等同系物的沸點(diǎn)均隨著碳原子數(shù)的增加而升高。分子間有氫鍵的物質(zhì)(HF、H2O、NH3等)熔、沸點(diǎn)反常增大。形成分子內(nèi)氫鍵的物質(zhì),其熔、沸點(diǎn)低于形成分子間氫鍵的物質(zhì)。分子量越大,熔沸點(diǎn)越高。(2)在烷烴的同分異構(gòu)體中,一般來(lái)說(shuō),支鏈數(shù)越多,______________。如沸點(diǎn):正戊烷>異戊烷>新戊烷;芳香烴及其衍生物苯環(huán)上的同分異構(gòu)體一般按照
3、“____________________”的順序。注意:分子的穩(wěn)定性則決定于共價(jià)鍵的強(qiáng)弱.例如冰與硫化氫的熔點(diǎn)、熱分解溫度的比較?熔沸點(diǎn)越低鄰位>間位>對(duì)位〖思考1〗是不是在分子晶體中分子間只存在范德華力?不對(duì),分子間氫鍵也是一種分子間作用力,如冰中就同時(shí)存著范德華力和氫鍵?!妓伎?〗為何干冰的熔沸點(diǎn)比冰低,密度卻比冰大?由于冰中除了范德華力外還有氫鍵作用,破壞分子間作用力較難,所以熔沸點(diǎn)比干冰高。由于分子間作用力特別是氫鍵的方向性,導(dǎo)致晶體冰中有相當(dāng)大的空隙,所以相同狀況下體積較大由于CO2分子的相對(duì)分子質(zhì)量>H2
4、O,所以干冰的密度大。二氧化硅的晶體結(jié)構(gòu)二氧化碳的晶體結(jié)構(gòu)思考2:金剛石的結(jié)構(gòu)特征①、C采取什么雜化方式?②、每個(gè)碳原子周圍緊鄰的碳原子有多少個(gè)?每個(gè)C成幾個(gè)鍵?③、形成怎樣的空間結(jié)構(gòu)?④、鍵角度數(shù)⑤、最小碳環(huán)由多少個(gè)碳原子組成?它們是否在同一平面內(nèi)?⑥、C原子個(gè)數(shù)與C—C鍵數(shù)之比為多少?⑦、12克金剛石中C—C鍵數(shù)為多少NA?109o28′共價(jià)鍵金剛石的晶體結(jié)構(gòu)示意圖硅晶體結(jié)構(gòu)作為晶體管材料180o109o28′SiO共價(jià)鍵二氧化硅晶體結(jié)構(gòu)示意圖思考3:在二氧化硅的晶體結(jié)構(gòu)中,最小的環(huán)由幾個(gè)原子構(gòu)成?1molSiO2
5、中含幾molSi—O鍵SiO2的結(jié)構(gòu)特征思考1:每個(gè)硅原子周圍緊鄰的氧原子有多少個(gè)?每個(gè)氧原子周圍緊鄰的硅原子有多少個(gè)?在SiO2晶體中硅原子與氧原子個(gè)數(shù)之比是多少?思考2:在SiO2晶體中每個(gè)硅原子連接有幾個(gè)共價(jià)鍵?每個(gè)氧原子連接有幾個(gè)共價(jià)鍵?硅原子個(gè)數(shù)與Si-O共價(jià)鍵個(gè)數(shù)之比是多少?氧原子個(gè)數(shù)與Si-O共價(jià)鍵個(gè)數(shù)之比是多少?常見(jiàn)的原子晶體某些非金屬單質(zhì):金剛石(C)、晶體硅(Si)、晶體硼(B)等某些非金屬化合物:碳化硅(SiC)晶體、氮化硼(BN)晶體某些氧化物:二氧化硅(SiO2)觀察·思考觀察表格中原子晶體的
6、數(shù)據(jù),分析原子晶體有何物理特性?原子晶體的物理特性熔點(diǎn)和沸點(diǎn)高硬度大一般不導(dǎo)電難溶于一些常見(jiàn)的溶劑(包括無(wú)機(jī)、有機(jī))原子晶體中,成鍵元素原子半徑越小,共價(jià)鍵鍵能越大,熔點(diǎn)越高。熔化時(shí)需克服的作用:共價(jià)鍵原子晶體與分子晶體的比較1、碳化硅SiC的一種晶體具有類似金剛石的結(jié)構(gòu),其中C原子和Si原子的位置是交替的。在下列三種晶體①金剛石、②晶體硅、③碳化硅中,它們的熔點(diǎn)從高到低的順序是()A、①③②B、②③①C、③①②D、②①③A1課堂檢測(cè)2.下列化學(xué)式能真實(shí)表示物質(zhì)分子組成的是()A.NaOHB.SiO2C.CsClD.S
7、O3D3、根據(jù)下列性質(zhì)判斷,屬于原子晶體的是()A、熔點(diǎn)2700℃,導(dǎo)電性好,延展性強(qiáng)B、無(wú)色晶體,熔點(diǎn)3550℃,不導(dǎo)電,質(zhì)硬,難溶于水和有機(jī)溶劑C、無(wú)色晶體,能溶于水,質(zhì)硬而脆,熔點(diǎn)為800℃,熔化時(shí)能導(dǎo)電D、熔點(diǎn)-56.6℃,微溶于水,硬度小,固態(tài)或液態(tài)時(shí)不導(dǎo)電B練習(xí):有下列八種物質(zhì):水晶、氯化鈉、碳化硅、冰、金剛石和過(guò)氧化鈉晶體。填空:⑴屬于原子晶體的化合物是:;⑵直接由原子構(gòu)成的晶體是:;⑶只含有離子鍵的離子晶體是:;⑷含有非極性鍵的離子晶體是:;⑸受熱熔化后化學(xué)鍵不發(fā)生變化的是:;⑹受熱熔化需破壞化學(xué)鍵的是
8、:。水晶碳化硅水晶碳化硅、金剛石氯化鈉過(guò)氧化鈉冰開(kāi)拓思考仔細(xì)觀察下邊的示意圖后,回答下列問(wèn)題:金剛石與石墨的熔點(diǎn)均很高,那么二者熔點(diǎn)是否相同?為什么?若不相同,哪種更高一些?石墨晶體——過(guò)渡型晶體或混合型晶體石墨(混合型晶體、過(guò)渡型晶體)1、石墨為什么很軟?2、石墨的熔沸點(diǎn)為什么很高(高于金剛石)?3、石墨屬于哪類晶體?為什么?石