《分子晶体与原子晶体》 课件2

归纳总结： 分子晶体与原子晶体比较
晶体类型 分子晶体 分子 范德华力或氢键 小 很低 不导电 原子晶体 原子 共价键 大 很高 一般不导电
构成粒子
粒子间的作用 硬度 熔、沸点 导电性 溶解性
与分子的极性有关
一般不溶解
练一练:
1.下列性质适合于分子晶体的是 ( BC ) A.熔点1070℃，易溶于水，水溶液能导电 B.熔点10.31℃，液态不导电，水溶液能导 C.能溶于CS2，熔点110.8℃，沸点444.6℃ D.熔点97.81℃,质软,导电,密度为0.97g/cm3
2. 据报道,科学家用一束激光将置于铁室中 石墨靶上的碳原子炸松,与此同时用一个射 频点火花喷射氮气，此时碳、氮原子结合 成碳化物的薄膜。据称，这种化合物比金 刚石更坚硬，其原因可能是（ A ）
A.碳、氮原子构成空间网状结构的原子晶体 B.碳氮键比金刚石中的碳碳键更长 C.碳、氮都是非金属元素，且位于同一周期 D.碳、氮的单质的化学性质均不活泼
6.由图是石英晶体平面示意图，它 实际上是立体的网状结构,其中硅、 氧原子数之比为______ 1:2 。原硅酸 根离子SiO44－的结构如下图所示， 二聚硅酸根离子Si2O76－中，只有 O O 硅氧键，它的结构可表示为______：
O O
[O—Si—O—Si—O]6-
结论:只存在范德华力的分子晶体,结构呈 密堆积型,一个分子周围紧邻 12 个分子.
冰的结构
冰融化成水
思考: 1.冰和水中,水分子中存在几种作用力?
2.在冰中一个水分子周围有几个水分子? 3.冰融化后,水分子间的空隙怎样变化? 4.为什么冰的密度比水的小?
练一练:
冰与干冰比较
分子间的作 熔点高 密度大 特性 用力 低 小
4. 在干冰晶体中，平均每个晶胞（如图）占 4 ，每个CO2分 有CO2分子的个数为____ 12 子周围有_____ 个与之紧邻且等距的CO2 分子.
5.碳化硅(SiC)的一种晶体具有类似金刚石 的结构，其中碳原子和硅原子的位置是交 替的。在下列三种晶体①金刚石、②晶体 硅、③碳化硅中，它们的熔点从高到低的 ①③② 顺序是______
思考：
1.在金刚石晶体中，每个碳原子与相邻的几个 碳原子结合？C—C—C夹角为多少？
碳原子采取什么杂化轨道？
2.根据金刚石推测硅的晶体结构有何特点? 3.根据原子晶体的结构特点，推测硬度大小和 熔沸点的高低。
几种晶体的熔点比较
晶 体 金刚石 硅 石英 冰 碘
熔点/℃
3900
1410
1710
0
113.5
学与问?
1.怎样从原子结构的角度理解金刚石、硅、 和锗的熔点和硬度依次下降？ 2.“具有共价键的晶体叫做原子晶体”。这种 说法对吗？为什么？ 3.原子晶体的熔点比分子晶体的高,为什么?
2.类型 常 （1）某些非金属单质，如硼、硅和锗等 见 的 （2）某些非金属化合物，如碳化硅（SiC，俗 原 称金刚砂）、氮化硼（BN） 等， 子 晶 体 （3）某些氧化物，如氧化铝（Al2O3）等。
冰
范德华力和 氢键
高
小
密度比 水的小 升华
干 冰
范德华力
低
大
二、原子晶体
Si
o
wk.baidu.com 思考:
1.上述两种原子晶体的构成粒子是什么?粒子 间的作用是什么?原子晶体中是否存在分子?
2.金刚石和二氧化硅晶体的空间结构有何共 同特征? 3.根据1、2归纳原子晶体的定义。
1.定义: 原子间以共价键相互结合成三维网状结构的晶体叫 原子晶体,又称共价晶体.
3.在金刚石的网状结构中,一个碳原子与 4 个 碳原子成键，则每个碳原子实际形成的化 学键为 2 个；a mol金刚石中，碳碳键 数为 2a mol.每个碳原子上的任意两个 109°28′ (填角度); C─C键的夹角都是______ 含有由共价键形成的碳原子环,其中最小 6 填数字)个碳原子. 的环上有__(
熔点/℃
-85.6
-182.5
16.7
132.7
思考: 1.除了上面的分子晶体,你还能举出哪些
分子晶体? 2.根据组成,可以将上述属于分子晶体的物质 分为几类?
2.性质:熔沸点低,密度、硬度小，有的分子 晶体有升华的特性; 不导电
(1)非金属的氢化物,如水、氨、氯化氢、甲烷等；
(2)部分非金属单质，如卤素（X2）、氧（O2）、硫
第二节 分子晶体与原子晶体
一、分子晶体
干冰
硫磺
冰糖
冰
1.定义:只含分子的晶体叫分子晶体.如 冰和干冰等.
思考：
1.举例说明构成分子晶体的粒子是什么? 粒子间的作用是什么? 2.根据分子晶体中粒子间的作用力大小推 测分子晶体的熔沸点高低和硬度的大小.
几种分子晶体的熔点
分子晶体 熔点/℃ 分子晶体 氧 -218.3 硫化氢 氮 -210.1 甲烷 白磷 44.2 乙酸 尿 水 0 素
（S8）、氮（N2）、白磷（P4）、碳60（C60）等；
3. 类 (3)部分非金属氧化物，如CO2、NO2、P4O6、P4O10、 型 SO2等；
（4）几乎所有的酸； （5）绝大多数有机物的晶体。
思考:
1.上述几种分子晶体中,分子 间的作用是什么?一个分子 周围有几个紧邻的分子? 2.上述分子晶体中分子的排 列有何特点?