分子晶体的结构特征.
2014高二苏教版化学选修三精品学案 3.4.2分子晶体(含解析)
第2课时分子晶体学习目标掌握分子晶体的结构和性质特征。
一、分子晶体1．概念:分子晶体是分子通过________________构成的固态物质。
2．分子晶体中存在的微粒:________。
3．粒子间的作用力：____________________。
4．分子晶体的物理性质由于分子晶体中相邻分子靠________________________相互吸引，因此分子晶体有熔点________、硬度________、易升华的特性。
5．典型的分子晶体(1）所有______________，如水、硫化氢、氨、甲烷等.(2）部分________________，如卤素单质(X2）、氧气（O2)、硫8(S8)、氮气(N2）、白磷（P4)、碳60(C60)等。
(3）部分________________,如CO2、SO2、SO3、P4O6、P4O10等。
(4)几乎所有的________，如H2SO4、HNO3、H3PO4、H2SiO3、H2SO3等。
（5)绝大多数________________，如苯、乙醇、乙酸、葡萄糖等。
6．分子晶体的结构特征(1)一种是分子间作用力只是范德华力。
（2）另一种是分子间还有其他作用力，如氢键。
水分子之间的主要作用力是________，在冰的晶体中每个水分子周围只有________个紧邻的水分子。
7．（1)每个CO2分子周围离该分子距离最近且相等的CO2有________个。
（2)每个晶胞中有________个原子，________个CO2分子。
二、四种类型晶体的比较CaCO3硫磺晶体硅、SiCFe、Cu、Zn1．干冰熔点很低是由于( ）A．CO2是非极性分子B．C===O键的键能很小C．CO2化学性质不活泼D．CO2分子间作用力较弱2．下列各组物质各自形成晶体，均属于分子晶体的化合物是（）A．NH3、HD、C10H8B．PCl3、CO2、H2SO4 C．SO2、SiO2、P2O5D．CCl4、Na2S、H2O2 3．在医院施行外科手术时，常用HgCl2的稀溶液作为手术刀的消毒剂.已知HgCl2有如下性质：①HgCl2晶体熔点较低；②HgCl2在熔融状态下不能导电；③HgCl2在水溶液中可发生微弱的电离。
晶体结构的分类
晶体结构的分类晶体结构是材料科学中重要的研究对象之一，它描述了材料原子、分子或离子的排列方式和周期性。
根据晶体结构的不同，可以将其分为分子晶体、离子晶体和金属晶体三大类。
1. 分子晶体：分子晶体是由分子构成的晶体。
它的特点是分子内部的化学键比较强，而分子之间的相互作用较弱。
分子晶体通常以共价键或极性键相连，如氢键和范德华力。
这些相互作用力比较弱，所以分子晶体的熔点一般较低。
此外，分子晶体在晶格中的排列方式通常较为规则，呈现出较强的周期性。
分子晶体的典型代表是冰，其晶体结构由水分子通过氢键排列而成。
2. 离子晶体：离子晶体是由阳离子和阴离子组成的晶体。
它的特点是阳离子和阴离子之间以离子键（电荷引力）相互作用，这种相互作用力比较强，所以离子晶体的熔点一般较高。
离子晶体的结构较为紧密，离子之间形成了三维晶格。
离子晶体的典型代表有氯化钠（NaCl）和氧化镁（MgO）。
在离子晶体中，阳离子和阴离子的比例需要满足电中性条件。
3. 金属晶体：金属晶体是由金属原子构成的晶体。
金属晶体的特点是金属原子之间形成了金属键，即金属原子间的价电子自由流动形成了电子云。
金属键的强度较弱，所以金属晶体的熔点一般较低。
金属晶体的结构通常是一个由正离子核组成的细胞，正离子核之间被电子云均匀地包围着。
典型的金属晶体有铁、铜和铝等。
除了以上三类晶体，还存在着复合晶体和非晶体。
复合晶体是由两种或多种物质组成的晶体，这些物质可以是离子、分子或金属。
复合晶体的结构较为复杂，几种物质相互依存形成了一个复杂的三维结构。
非晶体是一种无定形的材料，在结构上没有明确的周期性。
非晶体通常是通过快速冷却或高压制备而成，如玻璃和聚合物材料。
综上所述，晶体结构根据其构成单位和相互作用类型的不同，可以分为分子晶体、离子晶体和金属晶体三大类。
通过深入研究晶体结构与性质之间的关系，可以揭示材料的物理、化学和力学特性，为材料设计和应用提供理论依据。
《分子晶体》课件
在生物学中的应用
分子晶体在生物学中也有着广泛的应用，如用于研究生物大分子的结构和功能。生物大分子如蛋白质 、核酸和多糖等具有复杂的结构和功能，通过研究和了解它们的结构和功能，可以更好地理解生命过 程和疾病机制。
对称面
某些分子晶体中存在对称 面，使得晶体具有对称性 。
对称中心
某些分子晶体中存在对称 中心，使得晶体具有对称 性。
03
分子晶体的分类
有机分子晶体
总结词
有机分子晶体是指由有机分子构成的晶体，其结构单元是碳原子和氢原子等有 机元素。
详细描述
有机分子晶体在自然界中广泛存在，如蛋白质、核酸等生物大分子都是有机分 子晶体。此外，许多塑料、合成纤维等高分子材料也是有机分子晶体。这些晶 体的结构和性质与构成它们的有机分子密切相关。
《分子晶体》ppt课 件
目 录
• 分子晶体简介 • 分子晶体的结构 • 分子晶体的分类 • 分子晶体的应用 • 分子晶体的未来发展
01
分子晶体简介
分子晶体的定义
01
分子晶体是由分子通过分子间作 用力（范德华力）相互结合形成 的晶体。
02
分子晶体中不存在离子或共价键 的结合，而是分子与分子之间的 相互作用。
详细描述
科研人员正在探索新型的分子晶体材 料，这些材料具有更高的稳定性、更 优秀的物理和化学性能，能够满足各 种高科技领域的需求。
分子晶体在新能源领域的应用
总结词
分子晶体在新能源领域的应用前景广 阔，如太阳能电池、燃料电池等。
详细描述
晶体一般特点
晶体一般特点晶体是由原子、分子或离子按照一定的规则排列而形成的固态物质。
晶体具有一些特点，下面将从多个方面进行描述。
1. 有序性：晶体的原子、分子或离子呈现规则的排列方式，形成有序的晶格结构。
这种有序性使晶体具有规则的外形和内部结构。
2. 高度对称性：晶体的晶格结构具有高度对称性，即晶体中的各个部分呈现出相同的形态和性质。
这种高度对称性使得晶体在三维空间中具有特定的几何形状。
3. 物理性质的各向同性：晶体的物理性质在各个方向上基本相同，即具有各向同性。
例如，晶体的热导率、电导率和光学性质在各个方向上基本相等。
4. 具有周期性：晶体的晶格结构具有周期性，即晶体中的原子、分子或离子在空间中周期性重复出现。
这种周期性使晶体具有特定的晶格常数和晶胞。
5. 明确的熔点：晶体具有明确的熔点，即在一定的温度下，晶体经过熔化转变为液体。
这是因为晶体的有序结构在熔化时被破坏，原子、分子或离子之间的相互作用减弱。
6. 具有特定的光学性质：晶体对入射的光具有特定的反射、折射和吸收特性。
这是由于晶体中的原子、分子或离子的排列方式对光的传播产生特定的影响。
7. 具有特定的电学性质：晶体在外加电场下会表现出特定的电学性质，如电导率、介电常数和压电效应等。
这是由于晶体中的原子、分子或离子之间的电荷分布和相互作用的特点。
8. 具有特定的磁学性质：晶体在外加磁场下会表现出特定的磁学性质，如磁化强度、磁导率和磁各向异性等。
这是由于晶体中的原子、分子或离子之间的磁矩相互作用的特点。
9. 具有特定的力学性质：晶体在外力作用下会表现出特定的力学性质，如弹性、塑性和脆性等。
这是由于晶体中的原子、分子或离子之间的键合强度和排列方式的特点。
晶体具有有序性、高度对称性、各向同性、周期性和特定的物理、光学、电学、磁学和力学性质。
这些特点使晶体成为研究材料科学、凝聚态物理和固体化学等领域的重要对象，也使晶体在生活和工业中有着广泛的应用。
晶体结构——精选推荐
第七章晶体结构第一节晶体的点阵结构一、晶体及其特性晶体是原子（离子、分子）或基团（分子片段）在空间按一定规律周期性重复地排列构成的固体物质。
晶体中原子或基团的排列具有三维空间的周期性，这是晶体结构的最基本的特征，它使晶体具有下列共同的性质：(1)自发的形成多面体外形晶体在生长过程中自发的形成晶面，晶面相交成为晶棱，晶棱会聚成顶点，从而出现具有几何多面体外形的特点。
晶体在理想环境中应长成凸多面体。
其晶面数（F）、晶棱数（E）、顶点数（V）相互之间的关系符合公式：F+V=E+2 八面体有8个面，12条棱，6个顶点，并且在晶体形成过程中，各晶面生长的速度是不同的，这对晶体的多面体外形有很大影响：生长速度快的晶面在晶体生长的时候，相对变小，甚至消失，生长速度小的晶面在晶体生长过程中相对增大。
这就是布拉维法则。
(2)均匀性：晶体中原子周期性的排布，由于周期极小，故一块晶体各部分的宏观性质完全相同。
如密度、化学组成等。
(3)各向异性：由于晶体内部三维的结构基元在不同方向上原子、分子的排列与取向不同，故晶体在不同方向的性质各不相同。
如石墨晶体在与它的层状结构中各层相平行方向上的电导率约为与各层相垂直方向上电导率的410倍。
(4)晶体有明显确定的熔点二、晶体的同素异构由于形成环境不同，同一种原子或基团形成的晶体，可能存在不同的晶体结构，这种现象称为晶体的同素异构。
如：金刚石、石墨和C60是碳的同素异形体。
三、晶体的点阵结构理论1、基本概念（1）点阵：伸展的聚乙烯分子具有一维周期性，重复单位为2个C原子，4个H 原子。
如果我们不管其重复单位的内容，将它抽象成几何学上的点，那么这些点在空间的排布就能表示晶体结构中原子的排布规律。
这些没有大小、没有质量、不可分辨的点在空间排布形成的图形称为点阵。
构成点阵的点称为点阵点。
点阵点所代表的重复单位的具体内容称为结构基元。
用点阵来研究晶体的几何结构的理论称为点阵理论。
（2）直线点阵：根据晶体结构的周期性，将沿着晶棱方向周期的重复排列的结构单元，抽象出一组分布在同一直线上等距离的点列，称直线点阵。
2020高中化学人教版选修三教学学案：3-2-1 分子晶体 Word版含答案
姓名，年级：时间：第一课时分子晶体学习目标：1。
了解分子晶体的概念及结构特点。
掌握分子晶体的性质。
2. 能够通过分析分子晶体的组成微粒、结构模型及分子晶体中的作用力解释分子晶体的一些物理性质。
3。
知道一些常见的属于分子晶体的物质类别。
[知识回顾］什么是范德华力和氢键？存在于什么微粒间?主要影响物质的什么性质？答：范德华力是分子与分子之间存在的一种把分子聚集在一起的作用力。
它是分子之间普遍存在的相互作用力，它使得许多物质能以一定的聚集态（固态和液态）存在。
氢键:是由已经与电负性很强的原子（如N、F、O）形成共价键的氢原子与另一个分子中或同一分子中电负性很强的原子之间的作用力。
范德华力和氢键主要存在于分子之间，主要影响物质的物理性质。
[要点梳理]1．分子晶体的概念及结构特点（1）分子晶体中存在的微粒：分子.(2)分子间以分子间作用力相结合形成的晶体叫分子晶体.（3）相邻分子间靠分子间作用力相互吸引。
①若分子间作用力只有范德华力，则分子晶体有分子密堆积特征，即每个分子周围有12个紧邻的分子。
②分子间含有其他作用力，如氢键，则每个分子周围紧邻的分子要少于12个。
如冰中每个水分子周围只有4个紧邻的水分子。
2．常见的分子晶体(1)所有非金属氢化物，如H2O、NH3、CH4等.(2)部分非金属单质,如卤素(X2)、氧气O2、氮N2、白磷(P4）、硫(S8)等。
(3)部分非金属氧化物，如CO2、P4O10、SO2、SO3等。
（4）几乎所有的酸,如HNO3、H2SO4、H3PO4、H2SiO3等。
（5)绝大多数有机物的晶体,如苯、乙醇、乙酸、乙酸乙酯等.3．典型的分子晶体(如图）(1）冰①水分子之间的主要作用力是氢键,当然也存在范德华力.②氢键有方向性，它的存在迫使在四面体中心的每个水分子与四面体顶角方向的4个相邻水分子互相吸引。
(2)干冰①在常压下极易升华。
②干冰中的CO2分子间只存在范德华力而不存在氢键,一个CO2分子周围等距紧邻的CO2分子有12个.知识点一分子晶体的性质1．分子晶体的构成微粒是真实存在的小分子或大分子。
高中化学竞赛--分子晶体与原子晶体
3、典型的分子晶体：
（1）所有非金属氢化物：H2O，NH3， CH4，HX （2）部分非金属单质：O2，S8，P4，C60 、稀有气体 （3）部分非金属氧化物：CO2，NO2，P4O6， P4O10 （4）几乎所有的酸：H2SO4，HNO3，H3PO4 （5）绝大多数有机物的晶体：乙醇，冰醋酸，蔗糖
面体占有_1___个Si，____2___个O。故SiO2晶体中Si与O之为___1_：__2_____。 ②最小环上有____1_2____个原子（___6___个Si和___6___个O）。1molSiO2晶体中含 __4___molSi-O键。
石墨及其结构（混合型晶体）
空间层状 结构
空间结构俯视图
子”，又称共价晶体。 思考：只由原子形成的晶体一定是原子晶体吗？
原子晶体 熔点/0C 硬度
某些原子晶体的熔点和硬度
金刚石 氮化硼 碳化硅
石英
＞3550 10
3000 9.5
2700 9.5
1710 7
硅 1410 6.5
锗 1211 6.0
2.原子晶体的物理性质 熔点 高 ，硬度 大 ， 难 溶于一般溶剂， 不 导电，延展性 差 。 3.常见的原子晶体类型 (1)某些单质：硼（B）、硅（Si）、锗（Ge）、金刚石 (2)某些非金属化合物：碳化硅（SiC）、氮化硼（BN） (3)某些氧化物：二氧化硅（ SiO２）、Al2O3晶体
典例分析：以干冰为例
①每个晶胞中有___4_____个CO2分子， ______1_2____个原子。
②每个CO2分子周围等距紧邻的 CO2分子有_____1__2____个。
③干冰在常压下极易升华，工业上广 泛用作制冷剂。
分子的密堆积
第三章 第二节 第1课时 分子晶体 高二化学人教版(2019)选择性必修2课件
01
分子晶体
二、分子晶体的物理性质
知识小结：分子晶体熔沸点的比较
①组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，范德华力越 大，熔沸点越高。 ②若分子间存在氢键，则分子间作用力较大，熔沸点较高。 ③相对分子质量相近时，分子极性越大，熔沸点越高。 ④有机物的同分异构体中，支链数越多，熔沸点越低。
01
01
分子晶体
三、分子晶体的结构特征
科学 ∙ 技术 ∙ 社会 天然气水合物——一种潜在的能源
天然气分子藏在水分子笼内
01
分子晶体
例4. 正硼酸(H3BO3)是一种片层状结构的白色晶体，层内的H3BO3 分子通过氢键相连(如图所示)。下列有关说法正确的是（ D ） A.正硼酸晶体不属于分子晶体 B.H3BO3分子的稳定性与氢键有关 C.分子中硼原子最外层为8电子稳定结构 D.含1 mol H3BO3的晶体中有3 mol氢键
分子晶体
二、分子晶体的物理性质
例3.下列性质适合于分子晶体的是（ C ）
①熔点1070 ℃，易溶于水，水溶液导电
②熔点10.31 ℃，液态不导电，水溶液导电
③能溶于CS2，熔点112.8 ℃，沸点444.6 ℃ ④熔点97.81 ℃，质软、导电，密度为0.97 g·cm－3
A.①②
B.①③
C.②③
D.②④
当冰刚刚融化为液体水时，热运动使冰的结构部分解体，水分 子间的空隙减小，密度增大，超过4℃时，由于热运动加剧，分 子间距离加大，密度逐渐减小。
01
分子晶体
三、分相似，但H2S晶体中，一个H2S分子周围有12 个紧邻分子，而冰中一个水分子周围只有4个紧邻分子，为什么？
例2.正误判断 (1)组成分子晶体的微粒是分子，在分子晶体中一定存在共价键和 分子间作用力（ × ） (2)分子晶体熔化时一定破坏范德华力，有些分子晶体还会破坏氢 键（ √ ） (3)分子晶体熔化或溶于水均不导电（ × ） (4)分子晶体的熔、沸点越高，分子晶体中共价键的键能越大（ × ） (5)水分子间存在着氢键，故水分子较稳定（ × ） (6)H2SO4为强电解质，硫酸晶体是能导电的（ × ） (7)SiCl4晶体是分子晶体，熔点高于CCl4（ √ ）
分子和晶体的结构及性质
分子和晶体的结构及性质分子和晶体是物质的两种不同形态，它们在结构和性质上存在着显著的差异。
本文将分别讨论分子和晶体的结构以及它们的性质。
一、分子的结构及性质1. 分子的结构分子是由原子按照一定比例和方式组合而成的物质，在空间上呈现出三维的结构。
分子的结构由原子间的化学键连接所决定，可以是共价键、离子键或金属键。
此外，分子还可能存在分子间力，如范德华力和氢键。
2. 分子的性质分子性质主要受到分子内部化学键和分子间力的影响。
不同的分子由于其化学键和分子间力的差异，呈现出不同的性质。
例如，具有共价键的分子通常具有较低的沸点和熔点，而具有离子键的分子则在熔点上具有较高的特征。
二、晶体的结构及性质1. 晶体的结构晶体是由大量离子、原子或分子有规律地堆积而成的固体结构。
晶体的结构可以分为离子晶体、原子晶体和分子晶体三种类型。
离子晶体由正、负离子通过离子键相互结合而成；原子晶体由相同元素的原子通过共价键相互连接而成；分子晶体则是由分子通过范德华力和氢键相互结合而成。
2. 晶体的性质晶体的性质受到晶体结构的影响。
晶体的有序排列使得它们具有明确定义的外部形状和特征；晶体在物理性质上表现出一些特殊的性质，如各向同性、光学性质、电导性、热导性等。
三、分子和晶体的比较1. 结构比较分子的结构是由分子内部化学键构成的，分子间的连接相对较弱；晶体的结构则是由大量的原子或离子堆积形成的，分子间的连接比分子内部的连接更强。
2. 性质比较分子通常在相对较低的温度或压力下就可以发生相变，比如液化、固化等；而晶体具有更高的熔点和熔化热，需要更高的温度才能发生相变。
3. 应用比较分子和晶体根据其不同的结构和性质，具有不同的应用领域。
分子常用于化学反应媒介、溶剂、药物和有机材料等领域；晶体则广泛应用于电子器件、光学器件、半导体材料等领域。
结论分子和晶体是物质的两种不同形态，它们在结构和性质上存在着明显的差异。
分子通过分子内部的化学键相连而成，具有较低的熔点和熔化热；晶体由原子或离子有序堆积而成，具有更高的熔点和熔化热。
分子晶体的典型特征
分子晶体的典型特征分子晶体是一种由分子构成、具有规则有序的晶体结构的固体。
它具有许多独特的特征，包括化学组成均一、几何形状规则、热稳定性好、分子间相互作用强等。
下面将从几个方面来介绍分子晶体的典型特征。
一、分子晶体的化学组成均一分子晶体通常由同种或不同种的分子通过相互作用形成。
与矿物晶体不同，分子晶体的分子组成均一，可以是有机分子或无机分子，单一分子或复合分子，分子之间有共价键或非共价键的相互作用。
分子晶体的分子几乎没有缺陷和杂质，因此化学组成非常均一。
二、几何形状规则分子晶体由分子通过相互作用排列形成，其几何形状具有规则性。
分子晶体的晶格通常是具有对称性的几何体，例如正方形、三角形、菱形等。
此外，分子晶体的晶面通常是平整的，晶点也是有规则的，这些特征都展示了分子晶体的几何形状规则。
三、热稳定性好分子晶体在高温下具有很好的热稳定性。
这是因为分子晶体的分子之间需要克服相互作用的势垒才能发生热运动，而这个势垒通常很高，所以热稳定性很好。
此外，由于分子晶体的化学组成均一，所以其热膨胀系数和热传导系数也比较均一，这样可以减少因不同材料热膨胀系数和热传导系数的不同而导致的热应力的产生。
四、分子间相互作用强分子晶体的分子之间相互作用很强，有时甚至比分子本身的化学性质更重要。
分子之间有各种各样的非共价键相互作用，包括氢键、范德华力、电子转移相互作用等。
这些相互作用对于分子晶体的形成和结构独特性具有重要的作用。
综上所述，分子晶体具有化学组成均一、几何形状规则、热稳定性好、分子间相互作用强等特征。
这些特征不但使分子晶体具有独特的物理学和化学性质，同时也为人们设计新的分子晶体材料提供了参考和指导。
选修三分子晶体和共价晶体知识点梳理
选修三分子晶体和共价晶体知识点梳理(一)分子晶体：构成晶体的微粒间通过分子间作用力相互作用所形成的晶体，称为分子晶体。
分子晶体中存在的微粒是分子，不存在离子。
较典型的分子晶体有非金属氢化物，部分非金属单质，部分非金属氧化物，几乎所有的酸，绝大多数有机物的晶体等。
分子晶体中存在的相互作用力主要是分子间作用力，它是分子间存在着一种把分子聚集在一起的作用力，叫做分子间作用力，也叫范德华力。
分子间作用力只影响物质的熔沸点、硬度、密度等物理性质，分子晶体一般都是绝缘体，熔融状态不导电。
对于某些含有电负性很大的元素的原子和氢原子的分子，分子间还可以通过氢键相互作用。
氢键的形成条件：它是由已经与电负性很强的原子形成共价键的氢原子与另一分子中电负性很强的原子之间的作用力形成，(它不属于化学键)一般表示为X-H…Y。
这种静电吸引作用就是氢键。
氢键同样只影响物质的熔沸点和密度，对物质的化学性质没有影响分子晶体的结构特征：没有氢键的分子密堆积排列，如CO2等分子晶体，分子间的作用力主要是分子间作用力，以一个分子为中心，每个分子周围有12个紧邻的分子存在。
还有一类分子晶体，其结构中不仅存在分子间作用力，同时还存在氢键，如：冰。
此时，水分子间的主要作用力是氢键，每个水分子周围只有4个水分子与之相邻。
称为非密堆积结构。
说明：1、分子晶体的构成微粒是分子，分子中各原子一般以共价键相结合。
因此，大多数共价化合物所形成的晶体为分子晶体。
如：部分非金属单质、非金属氢化物、部分非金属氧化物、几乎所有的酸以及绝大多数的有机物等都属于分子晶体。
但并不是所有的分子晶体中都存在共价键，如：由单原子构成的稀有气体分子中就不存在化学键。
也不是共价化合物都是分子晶体，如二氧化硅等物质属于原子晶体。
2、由于构成晶体的微粒是分子，因此分子晶体的化学式可以表示其分子式，即只有分子晶体才存在分子式。
3、分子晶体的微粒间以分子间作用力或氢键相结合，因此，分子晶体具有熔沸点低、硬度密度小，较易熔化和挥发等物理性质。
分子晶体-高二化学课件(人教版2019选择性必修2) (2)
知识精讲
例4、下列分子晶体的熔、沸点由高到低的顺序是( C )
①HCl ②HBr ③HI ④CO ⑤N2 ⑥H2 A、①②③④⑤⑥ B、③②①⑤④⑥ C、③②①④⑤⑥ D、⑥⑤④③②①
(1)请根据XeF4的结构示意图(图1)判断这个分子是极性分子还是非极性分子？ _非__极__性__分__子__。
本节检测 7、自从英国化学家巴特列(N.Bartlett)首次合成了第一种稀有气体的化合物XePtF6 以来，人们又相继发现了氙的一系列化合物，如XeF2、XeF4等。巴特列为开拓稀有气体 化学作出了历史性贡献。
知识精讲 思考与讨论
硫化氢和水分子结构相似，但硫化氢晶体中，一个硫化氢分子周围有12个紧邻分 子，而冰中一个水分子周围只有4个紧邻分子，这是为什么？
冰晶体中水分子间存在氢键，由于氢键具有方向性，这迫使在四面体中的每个水 分子与四面体顶角方向的4个相邻水分子形成氢键，因此，冰中一个水分子周围只有 4个紧邻分子。
天然气分子藏在水分子笼内
水分子笼是多种多样的
知识精讲 资料卡片——镁与干冰的反应
知识精讲 例1、请同学们回顾所学内容，判断下列问题的对与错。
1、干冰和冰都是由分子密堆积形成的晶体( )
2、干冰比冰的熔点低很多，常压下易升华( )
3、干冰晶体中只存在范德华力不存在氢键，一个分子周围有12个紧邻 的分子( )
(2)XeF2晶体是一种无色晶体，图2为它的晶胞结构图。XeF2晶体属于哪种类型的晶 体？_分__子___晶__体__。
本节检测 8、如图为干冰的晶体结构示意图。
(1)通过观察分析，有_4___种取向不同的CO2分子。将CO2分子视作质点，设晶胞边长 为a pm，则紧邻的两个CO2分子的距离为______ pm。
分子与晶体了解分子与晶体的结构与性质差异
分子与晶体了解分子与晶体的结构与性质差异分子与晶体：了解分子与晶体的结构与性质差异在化学领域中，分子和晶体是两种具有不同结构和性质的物质形态。
分子是由原子通过共价键连接而成的，而晶体则由离子、原子或分子通过离子键、金属键或氢键等相互作用力组成。
本文将介绍分子和晶体的结构与性质的差异。
一、分子的结构与性质分子是由原子通过共价键连接而成的离散实体。
常见的分子化合物包括水分子（H2O）、二氧化碳分子（CO2）等。
以下是分子的结构与性质的主要特点：1. 结构：分子由原子共享电子而形成，形成分子中心的结构。
在分子中，原子通过化学键相互连接，形成稳定的分子结构。
2. 性质：分子在室温下通常以气体、液体或固体形式存在。
分子之间的吸引力较弱，因此分子间距离较大，具有较低的密度和较低的熔点和沸点。
分子间的相互作用力主要包括范德华力、氢键等。
3. 固有性质：分子具有特定的分子式、分子量和摩尔质量。
由于分子之间的结构和相互作用力的不同，不同分子表现出不同的化学和物理性质，如溶解性、燃烧性和化学反应性等。
二、晶体的结构与性质晶体是由离子、原子或分子通过离子键、金属键或氢键等相互作用力组成的固体结构。
晶体的结构与性质与分子有所不同，以下是晶体的主要特点：1. 结构：晶体具有有序的、重复的结晶格，其中离子、原子或分子按照一定规律排列。
晶体的结构由晶格参数、晶胞和晶体缺陷等组成。
2. 性质：晶体在室温下通常以固体形式存在，具有较高的密度和较高的熔点。
晶体中离子、原子或分子之间的相互作用力较强，具有较高的结构稳定性。
3. 固有性质：晶体具有特定的晶体结构，可以通过X射线衍射等技术来确定晶体结构。
晶体的各向同性和各向异性性质取决于晶体结构的对称性和晶胞的形式。
三、分子与晶体的差异分子和晶体之间存在着明显的结构和性质差异：1. 结构差异：分子是由原子通过共价键形成的离散结构，而晶体则是由离子、原子或分子通过相互作用力组成的周期性结构。
分子晶体和晶体结构
分子晶体和晶体结构分子晶体是由分子构成的晶体，相较于金属晶体或离子晶体，它具有较低的熔点和较弱的力学性能。
然而，由于分子晶体分子之间的弱相互作用力较强，使得其在化学、生物学和材料科学等领域具有重要的应用价值。
分子晶体的结构是指组成分子晶体的分子在空间中的排列方式。
不同的分子晶体具有不同的结构类型，不仅决定了表面的性质和特征，还决定了分子晶体的稳定性和性能。
以下将重点介绍几种常见的分子晶体结构。
1.简单分子晶体：简单分子晶体由相对较小的分子构成，例如水、氨等。
它们之间的相互作用力较弱，主要是由分子间的范德华力和氢键所弥补。
简单分子晶体可以是单一种类的分子晶体，也可以是由两种不同的分子按一定比例混合所形成的。
2.键合分子晶体：键合分子晶体由相对较大的分子构成，如蛋白质、脂肪酸等。
分子内的化学键较强，但分子之间的相互作用力较弱，主要是静电相互作用和范德华力。
键合分子晶体中的分子通常具有一定的方向性，能够形成六配位或八配位的结构。
3.非键合分子晶体：非键合分子晶体由大分子（如聚合物）构成，在空间中呈规则排列。
这种分子晶体由于分子内部的共价键较弱，分子之间的相互作用力通常是静电引力、疏水作用和范德华力。
非键合分子晶体通常具有特殊的电性、光学和热学性质。
4.共价晶体：共价晶体是由原子通过共享电子而形成键，这种晶体的形成需要条件比较苛刻。
例如，金刚石就是一种典型的共价晶体，由碳原子通过共价键形成。
共价晶体具有高硬度、高熔点和高折射率等特点。
分子晶体的结构可以通过多种方法确定，其中最常用的方法是X射线衍射和电子显微镜。
通过这些方法可以确定分子晶体中原子或分子的位置和相互作用方式，从而获得结构信息。
总之，分子晶体是由分子构成的晶体，它们的结构类型和相互作用方式对于其性质和应用具有重要的影响。
通过研究和了解分子晶体的结构，可以更好地理解其性质和行为，并进一步探索其在化学、生物学和材料科学等领域的应用潜力。
原子晶体 分子晶体
原子晶体分子晶体
摘要：
一、原子晶体和分子晶体的概念
二、原子晶体和分子晶体的区别
三、原子晶体和分子晶体的性质和应用
正文：
原子晶体和分子晶体是两种常见的晶体类型，它们在结构、性质和应用上都有所不同。
原子晶体是由原子通过共价键以空间网状结构形成的晶体。
例如，金刚石、晶体硅和二氧化硅等物质都是原子晶体。
在原子晶体中，原子之间通过共价键结合在一起，形成一个三维的、有序的结构。
这种结构具有较高的熔点、沸点和硬度，因此在工业上具有广泛的应用。
分子晶体是由分子通过分子间作用力结合而成的晶体。
例如，冰、干冰和氧气等物质都是分子晶体。
在分子晶体中，分子之间通过范德华力或氢键结合在一起，形成一个二维的、无序的结构。
这种结构具有较低的熔点、沸点和硬度，因此在制冷、保鲜和运输等领域具有广泛的应用。
原子晶体和分子晶体的区别在于它们的结构和结合方式。
原子晶体是由原子通过共价键结合而成的，具有较高的熔点、沸点和硬度；分子晶体是由分子通过分子间作用力结合而成的，具有较低的熔点、沸点和硬度。
原子晶体和分子晶体的性质和应用也不同。
原子晶体具有较高的熔点、沸点和硬度，因此在工业上广泛应用于制造高强度、高硬度的材料，如切削刀
具、钻头和模具等。
分子晶体具有较低的熔点、沸点和硬度，因此在制冷、保鲜和运输等领域具有广泛的应用。
综上所述，原子晶体和分子晶体在结构、性质和应用上都有所不同。
分子晶体的结构特征
分子晶体的结构特征分子晶体是由有机或无机分子构成的晶体，在室温下通常是固态。
分子晶体具有一些独特的结构特征，这些特征与晶体中分子之间的相互作用有关。
首先，分子晶体的分子通常具有较大的分子量，这意味着它们通常较为复杂，由多个原子组成。
这些大分子可以是有机物中的有机分子，也可以是无机物中的聚合物分子。
由于分子的大小和复杂性，分子晶体通常具有较大的密度。
其次，分子晶体的分子之间通过非共价键相互作用而结合。
这些非共价键包括氢键、范德华力、π-π相互作用等。
这些相互作用力使得分子形成稳定的晶格结构，从而形成晶体。
分子晶体的晶格结构是由这些分子经过相对有序地排列而形成的。
这些分子通常以三维周期性分布，形成了一系列的晶体点阵。
不同的分子之间的相互作用力不同，因此晶体的晶格结构也会有所不同。
一些晶体具有简单的、规则的晶体结构，如立方晶格、正交晶格等；而一些晶体则具有更为复杂的非周期性结构，如不规则晶体结构。
另外，分子晶体还具有一些独特的物理性质。
由于分子之间较弱的相互作用力，分子晶体通常具有较低的熔点和沸点。
此外，分子晶体通常是电绝缘体，不导电。
这是因为在分子晶体中，分子之间的相互作用力较强，而分子内部的电子结构相对稳定。
在分子晶体中，分子之间的相互作用可以随着温度或压力的变化而发生改变，从而导致晶体结构的改变。
这种结构可逆性是分子晶体的一个重要特征。
通过调控温度和压力，可以实现对分子晶体结构的可控改变，从而改变晶体的物理性质。
总的来说，分子晶体具有较大的分子量、通过非共价键相互作用结合、具有特定的晶格结构和方位性等独特的结构特征。
这些特征使得分子晶体具有一系列的物理性质和应用价值，在药物、光电器件等领域具有重要的应用前景。
第三章晶体结构
三．其它晶体结构 1.金刚石结构
金刚石结构为面心立方格 子，碳原子位于面心立方的所 有结点位置和交替分布在立方 体内的四个小立方体的中心， 每个碳原子周围都有四个碳， 碳原子之间形成共价键。
一．面心立方紧密堆积结构
4. CaTiO3(钙钛矿)型结构 钙钛矿结构的通式为ABO3，其中，A2+ 、B4+或A1+ 、B5+金
属离子。CaTiO3在高温时为立方晶系，O2-和较大的Ca2+作面心 立方密堆，Ti4+填充于1/4的八面体空隙。Ca2+占据面心立方的 角顶位置。O2-居立方体六个面中心，Ti4+位于立方体中心。Z=1， CNCa2+=12 CNTi4+=6 ,O2-的配位数为6 （2个Ti4+和 4个Ca2+）。
一．面心立方紧密堆积结构 1. NaCl型结构
Cl-呈面心立方最紧密堆积，Na+则填充于全部的八面体空隙
中，（即阴离子位于立方体顶点和六个面的中心，阳离位于立
方 体 的 中 心 和 各 棱 的 中 央 ） 。 两 者 CN 均 为 6 ， 单 位 晶 胞 中 含 NaCl的个数Z=4 ，四面体空隙未填充。
一．面心立方紧密堆积结构 2. β-ZnS（闪锌矿）型结构
S2-位于面心立方的结点位置，Zn2+交错地分布于立方体内 的1/8小立方体的中心，即S2-作面心立方密堆，Zn2+填充于1/2的 四面体空隙之中，CN均为4，Z=4。β -ZnS是由[ZnS4]四面体以 共顶的方式相连而成。
晶体的特点有什么特征
晶体的特点有什么特征晶体的特点有什么特征晶体是有明确衍射图案的固体，其原子或分子在空间按一定规律周期重复地排列。
下面是店铺给大家整理的晶体的特点，希望能帮到大家!晶体的特点(1)自然凝结的、不受外界干扰而形成的晶体拥有整齐规则的几何外形，即晶体的自范性。
(2)晶体拥有固定的熔点，在熔化过程中，温度始终保持不变。
(3)单晶体有各向异性的特点。
(4)晶体可以使X光发生有规律的衍射。
宏观上能否产生X光衍射现象，是实验上判定某物质是不是晶体的主要方法。
(5)晶体相对应的晶面角相等，称为晶面角守恒。
晶体的特性晶体的分布非常广泛，自然界的固体物质中，绝大多数是晶体。
气体、液体和非晶物质在一定的合适条件下也可以转变成晶体。
1.长程有序：晶体内部原子在至少在微米级范围内的规则排列。
2.均匀性：晶体内部各个部分的宏观性质是相同的。
3.各向异性：晶体中不同的方向上具有不同的物理性质。
4.对称性：晶体的理想外形和晶体内部结构都具有特定的对称性。
5.自限性：晶体具有自发地形成封闭几何多面体的特性。
6.解理性：晶体具有沿某些确定方位的晶面劈裂的性质。
7.最小内能：成型晶体内能最小。
8.晶面角守恒：属于同种晶体的两个对应晶面之间的夹角恒定不变。
具体介绍：均一性和异向性因为晶体是具有格子构造的固体，同一晶体的各个部分质点分布是相同的，所以同一晶体的各个部分的性质是相同的，此即晶体的均一性;同一晶体格子中，在不同的方向上质点的排列一般是不相同的，晶体的性质也随方向的不同而有所差异，此即晶体的异向性。
最小内能与稳定性晶体与同种物质的非晶体、液体、气体比较，具有最小内能。
晶体是具有格子构造的固体，其内部质点作规律排列。
这种规律排列的质点是质点间的引力与斥力达到平衡，使晶体的各个部分处于位能最低的结果。
对称性晶体的对称表现在晶体中相等的晶面，晶棱和角顶有规律的重复出现。
这是由于它具有规律的格子构造。
是其在三维空间周期性重复的`体现。
第3章 晶体结构与性质-高中化学全册必背章节知识清单(新人教版选择性必修2)(学生版)
第三章晶体结构与性质第一节物质的聚集状态与晶体的常识一、物质的聚集状态1、20世纪前，人们以为_____________是所有化学物质能够保持其性质的最小粒子，物质固、液、气三态的相互转化只是_____________距离发生了变化。
2、20世纪初，通过_____________等实验手段，发现许多常见的_____________中并无分子，如氯化钠、石墨、二氧化硅、金刚石以及各种_____________等。
3、气态和液态物质不一定都是由_____________构成。
如等离子体是由_____________(分子或原子)组成的整体上呈电中性的气态物质；离子液体是熔点不高的仅由_____________组成的液体物质。
4、其他物质聚集状态，如_____________等。
二、晶体与非晶体1、晶体与非晶体的本质差异2(1)实验探究加热时，烧杯内产生大量_____________气体，没有出现液态的碘，停止加热，烧杯内的_____________气体渐渐消褪，最后消失，表面皿底部出现__________色晶体颗粒在烧杯底部慢慢析出立方体的_____________晶体颗粒获得晶体的三条途径①_____________物质凝固。
②_____________物质冷却不经液态直接_____________(凝华)。
③_____________从溶液中析出。
3、晶体的特性(1)自范性：晶体能自发地呈现_____________外形的性质。
(2)各向异性：晶体在不同方向上表现出不同的_____________性质。
(3)固定的熔点。
4、晶体与非晶体的测定方法三、晶胞 1、概念描述晶体结构的__________。
2、晶胞与晶体的关系一般来说，晶胞都是_____________体，整块晶体可以看作是数量巨大的晶胞“_____________并置”而成。
(1)“无隙”是指相邻晶胞之间_____________间隙。
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分子密堆积------ 每个分子周围有12个紧邻的分子
如：C60、干冰 、O2 关于干冰晶胞 1、干冰晶胞中，CO2分子位于哪些位置？有几种 不同的排列方向（了解）？ 2、一个干冰晶胞中平均有几个CO2分子？
（2）分子间作用力主要为氢键
关于冰和水
冰晶体
（2）分子间作用力主要为氢键 ------不具有分子密堆积特征（如：HF 、冰、NH3 ） 关于冰和水 1、每个水分子周围有几个紧邻的水分子？ 它们是什么样的空间关系？ 为什么会这样排列？ 是否属于分子密堆积？
硬度
课堂练习 1、HgCl2的稀溶液可作手术刀的消毒剂，已知其熔点
是227℃，熔融状态的HgCl2不能导电，HgCl2的稀溶液
能导电，由下列关于HgCl2(s)的叙述中正确的 是（ ） ②属于离子化合物； ④属于电解质。 ①属于分子晶体； ③属于非电解质；
A．①③
B．①④
C．②③
D．②④
B
课堂练习 2、四氯化硅的结构和四氯化碳类似，对其性质的推断， 不正确的是（ ）
第二课时
5、分子晶体的结构特征
(1) 分子间只有范德华力（大多数分子晶体）
干冰的晶胞
C60的晶胞
找一找：在这个晶胞中，
离该CO2分子最近的分子
在哪些位置？有几个？
思考：在干冰晶体中，
干冰的晶胞
离该CO2分子最近的分子 有几个？
每个CO2分子周围有12个CO2分子
5、分子晶体的结构特征
(1) 分子间只有范德华力（大多数分子晶体）
2、水分子按照这样的方式排列形成冰晶体和
C60、CO2相比，结构上有何特点？
对性质有何影响？
3、液态水中有无氢键？
和冰在结构上有什么区别？ 这种区别导致冰融化成水时体积有何变化？ 密度呢？ 4、为什么4℃的水密度最大？
冰、干冰的对比
冰 分子间作用力 分子堆积方式 配位数
密度
干冰
描述晶胞结构
熔、沸点
A.四氯化硅晶体是分子晶体； B.通常情况下可能为气态； C.熔点高于四氯化碳；
D.属于正四面体的分子构型。
B
实验视频：镁条与干冰的反应 科学视野：天然气水合物