物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)分子晶體和原子晶體ppt課件.ppt

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1、8/21/2021新課標(biāo)人教版選修三《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》第三章晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第二節(jié)分子晶體與原子晶體思考為什么冰容易融化,干冰、碘容易升華?它們的結(jié)構(gòu)是怎樣的?為什么冰浮在水面上,而干冰卻沉入水底?觀察與思考: 下列兩種晶體有什么共同點(diǎn)?碘晶體結(jié)構(gòu)干冰晶體結(jié)構(gòu)熔化通常無需破壞化學(xué)鍵,也有例外,如S81.概念:分子間以分子間作用力結(jié)合而成的晶體2.構(gòu)成粒子:分子3.粒子間相互作用:分子間作用力4.氣化或熔化時破壞的作用力:分子間作用力結(jié)合表格和已有知識,分析:分子晶體有哪些物理特性?為什么?思考與交

2、流5.物理特性:(1)熔點(diǎn)、沸點(diǎn)較低,易升華;分子間作用力越大,熔沸點(diǎn)越高受相對分子質(zhì)量、分子極性、氫鍵的影響(2)硬、密度??;(3)固態(tài)或熔融狀態(tài)不導(dǎo)電;(4)溶解性遵循“相似相溶”原理6、典型的分子晶體:(5)絕大多數(shù)有機(jī)物的晶體:(1)所有非金屬氫化物:(2)部分非金屬單質(zhì):(3)部分非金屬氧化物:(4)幾乎所有的酸:H2O,H2S,NH3,CH4,HX等X2,O2,H2,S8,P4,C60,稀有氣體等CO2,SO2,NO2,P4O6,P4O10等乙醇,冰醋酸,蔗糖H2SO4,HNO3,H

3、3PO4分子間只有范德華力,無氫鍵時:每個分子與12個分子緊鄰配位數(shù):12如:C60、干冰、I2、O2。7.分子晶體的結(jié)構(gòu)特征(1)密堆積分子的密堆積(與每個分子距離最近的相同分子共有12個)氧(O2)的晶體結(jié)構(gòu)碳60的晶胞分子的密堆積(與CO2分子距離最近的CO2分子共有12個)干冰的晶體結(jié)構(gòu)圖碘的晶體結(jié)構(gòu)圖由此可見,每個碘分子周圍有個碘分子12當(dāng)分子間有氫鍵時氫鍵具有方向性,使晶體中的空間利率不高,留有相當(dāng)大的空隙.這種晶體不具有分子密堆積特征。配位數(shù):大大降低如:HF、NH3、冰(每個水分

4、子周圍只有4個緊鄰的水分子)。(2)非密堆積冰中1個水分子周圍有4個水分子冰的結(jié)構(gòu)氫鍵具有方向性思考:1mol冰周圍含有有多少mol氫鍵?思考:冰中1個水分子周圍有4個水分子形成什么空間構(gòu)型?許多氣體可以與水形成水合物晶體。最早發(fā)現(xiàn)這類水合物晶體的是19世紀(jì)初的英國化學(xué)家戴維,他發(fā)現(xiàn)氯可形成化學(xué)式為Cl2·8H20的水合物晶體。20世紀(jì)末,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)海底存在大量天然氣水合物晶體。這種晶體的主要?dú)怏w成分是甲烷,因而又稱甲烷水合物。它的外形像冰,而且在常溫常壓下會迅速分解釋放出可燃的甲烷,因而又稱“

5、可燃冰”………科學(xué)視野:天然氣水合物—一種潛在的能源學(xué)科網(wǎng)科學(xué)視野天然氣水合物——一種潛在的能源8.比較分子晶體熔沸點(diǎn)的高低方法(1)看狀態(tài):一般來說固體>液體>氣體(2)組成和結(jié)構(gòu)相似:相對分子質(zhì)量大,熔沸點(diǎn)高如:O2>N2,HI>HBr>HCl。(3)分子間氫鍵:熔沸點(diǎn)升高H2O>H2Te>H2Se>H2S,HF>HCl,NH3>PH3(4)相對分子質(zhì)量相近:分子極性越大熔、沸點(diǎn)越高(5)同系物:C原子越多,熔沸點(diǎn)越高(6)同分異構(gòu)體:支鏈越多,熔沸點(diǎn)越低1.下列屬于分子晶體的性質(zhì)的是()A

6、.熔點(diǎn)1070℃,易溶于水,水溶液能導(dǎo)電B.能溶于CS2,熔點(diǎn)112.8℃,沸點(diǎn)444.6℃C.熔點(diǎn)1400℃,可做半導(dǎo)體材料,難溶于水D.熔點(diǎn)97.81℃,質(zhì)軟,導(dǎo)電,密度0.97g/cm-3B2.下列屬于分子晶體的一組物質(zhì)是()A、CaO、NO、COB、CCl4、H2O2、HeC、CO2、SO2、NaClD、CH4、O2、Na2OB3.下列有關(guān)分子晶體熔點(diǎn)的高低敘述中,正確的是()。A、Cl2>I2B、SiCl4>CCl4C、NH3CH3(CH2)2CH3B4、支

7、持固態(tài)氨是分子晶體的事實(shí)是()A.氮原子不能形成陽離子B.銨離子不能單獨(dú)存在C.常溫下,氨是氣態(tài)物質(zhì)D.氨極易溶于水C5、下列物質(zhì)屬于分子晶體的化合物是()A、石英B、硫磺C、干冰D、食鹽C6、干冰氣化時,下列所述內(nèi)容發(fā)生變化的是A、分子內(nèi)共價鍵B、分子間作用力C、分子鍵距離D、分子間的氫鍵BC7、冰醋酸固體中不存在的作用力是()A、離子鍵B、極性鍵C、非極性鍵D、范德華力A思考與交流CO2和SiO2的一些物理性質(zhì)如下表所示,通過比較試判斷SiO2晶體是否屬于分子晶體。碳元素和硅元素處于元素周期

8、表中同一主族,為什么CO2晶體的熔、沸點(diǎn)很低,而SiO2晶體的熔沸點(diǎn)很高?二、原子晶體1.概念:原子間以共價鍵相結(jié)合而形成的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)晶體2.構(gòu)成粒子:中性原子3.粒子間作用:共價鍵4.熔化時破壞的作用力:共價鍵對比分子晶體和原子晶體的數(shù)據(jù),原子晶體有何物理特性?(1)熔、沸點(diǎn)高5.物理特性:原子晶體的熔沸點(diǎn)隨著共價鍵的增強(qiáng)而升高注:(2)硬度大(3)難溶于一般溶劑(4)一般不導(dǎo)電(硅是半導(dǎo)體)6.結(jié)構(gòu)特征:空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),不存在單個小分子解釋:結(jié)構(gòu)相似的原子晶體,原子半徑越小,鍵長越短,鍵能越

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