离子晶体分子晶体和原子晶体第二节金属晶体

CO2和SiO2的一些物理性质如下表所示，通 过比较试判断SIO2晶体是否属于分子晶体。
讨论：
熔点/oC CO2 -56.2
状态（室温）
气态
SiO2
1723
固态
结论：SiO2不是分子晶体。那它是什么 晶体呢？
三、原 子 晶 体
1、定义：原子间以共价键相结合而形成 的空间网状结构的晶体。 如：金刚石是以碳碳单键结合而成的正四 面体的空间网状结构。 键长 ：1.55×10-10m 键角：109°28′ 熔沸点高，硬度大，难溶于一般溶剂。 2、性质： 熔点： 3550℃ 沸点：4827℃ 3、代表晶型：金刚石、晶体硅、二氧化硅
4、原子晶体的构成微粒和作用力： 构成微粒是： 原子 作 用： 共价键 5、原子晶体中不存在分子 如:SiO2中只存在Si原子和O原子，而 不存在SiO2分子，只有化学式。 6、原子晶体的熔沸点也是随作共价键的 增强而升高
109º 28´
共价键
Si
ຫໍສະໝຸດ Baidu
o
180º
109º 28´
共价键
石墨
• 石墨为什么很软？
分子距离缩短 分子无规则运动 分子距离缩短 分子有规则排列
说明了物质的分子间存在着作用力 这种分子间的作用力又叫做范德瓦耳斯力。P3
范德华力 存在于何种 微粒之间 相互作用 的强弱 分子与分子 间的作用力 弱（几到几十
化 学 键
相邻原子间
的相互作用 强（ 120～ 800 kJ/mol）
kJ/mol）
—混合型晶体
石墨为层状结构，各层之间是范德华力结合， 容易滑动，所以石墨很软，硬度小。 • 石墨的熔沸点为什很高？ 石墨各层均为平面网状结构，碳原子之间存在 很强的共价键，故熔沸点很高。 所以，石墨称为混合型晶体。
练习1. 下列各组物质的晶体中，化学键类型相同，
晶体类型也相同的是 (
（A）SO2 和 SiO2 （C）NaCl 和 HCl
温度/℃ H2O 温度/100 ℃ 沸点/℃ 250 75 沸点 250 熔点 CBr 200 沸点 4 × × 50 200 150 I2 CI4 150 25 HF 100 CCl 熔点 × 100 4 × CBr4 I 0 H2Te 50 2 100 150Br 50 SbH3 2 -25 0 2Se 200 300 400 H 500 × NH3 100 H S HI 0 Br 2 2 200 -50 50 250 -50 CCl4 -50 × AsH Cl 3 相对分子质量 SnH4 2 -100 HCl 相对分子质量 -100 -75 HBr CF × Cl 4 2 -150 × PH3 GeH4 -150 × -100 -200 F2 CF 4 SiH 4× -200 -125 F2 -250 -250
-150 CH 4
×
2 3 4 5 周期 卤素单质的熔、沸点与 四卤化碳的熔沸点与 相对分子质量的关系 一些氢化物的沸点 相对原子质量的关系
点击后还有两个图
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氢键 — 种比较强的分子间作用力 氢键的形成条件： P4
氢原子和非金属性强的元素之间，使共用 电子对强烈偏向非金属性强的元素，这时氢原 子几乎成了质子，这时的带正电荷的H核和带负 电荷的非金属性强的元素之间的相互吸引，这 种静电吸引作用就是氢键 氢键的表示法：“· · · ” 而且要在 同一直线上（见下图）p4
物质 离子电荷数 m
10 (r 阳 r 阴 ) 10
①NaF 1 2.31
②NaI 1 3.18
③MgO 3 2.10
A.①>②>③ C.③>②>①
B.③>①>② D.②>①>③
二、分 子 晶 体
1、定义：分子间通过分子间作用力结合而成晶体。 ♥ 有何事实证明分子间存在作用力？ 降温加压 降温 气态 液态 固态
◆组成和结构相似的物质，相对分子质量越 大，分子间作用力越大，克服分子间引力使物质 熔化和气化就需要更多的能量，熔、沸点越高。
♥ 分子间作用力的影响因素 分子量 分子极性 分子间距离
试比较：第四主族元素的氢化物由上而下熔沸点高低 P3 第五主族元素的氢化物由上而下熔沸点高低 P4 第六主族元素的氢化物由上而下熔沸点高低 P4 第七主族元素的氢化物由上而下熔沸点高低 P4
大多数有机物（如各种烃，醇、醛、羧酸等） 无机含氧酸（如硫酸、硝酸等）
共价键
范德华力
1、（1）下图为固态CO2的晶体结构示意图。通过观 察分析，可得出每个CO2分子周围与之紧邻等距的CO2 有 12 个。 （2）试判断：①SiO2，②CO2，③CS2晶体的熔点由 高到低排列的顺序是① ② ③ .（填相应物质的编号）。 （3）在一定温度下，用x射线衍射法测干冰晶胞(晶体 中最小的重复单位)边长: a=5.72×10-8cm，该温度下 干冰的密度为多少？
氢键的形成过程
共价键
氢键
氢键的作用： 如：熔沸点、密度的大小、溶解性 讨论： 如果水分子之间没有氢键存在，地球上将 会是什么面貌？ P5
2、分子晶体特点： 有单个分子存在，化学式就是分子式。熔沸 点较低，硬度较小。熔融状态不导电 3、实例： 多数非金属单质（如卤素，氧气） 稀有气体（如氦，氖，氩） 非金属氢化物（如氨，氯化氢） 非金属氧化物（如一氧化碳，二氧化硫）
HCl分子中， H－Cl 键能为 431kJ/mol , HCl分子间， 分子间的作用力为 21kJ/mol 。
♥ 分子间作用力对物质的熔点、沸点的影响 分子组成和结构相似时，分子量越 大，分子间作用力越大。请解释，卤素 单质熔沸点变化规律。 P3图 氟、氯、溴、碘的单质均是分子晶体， 双原子分子，每个分子都是通过一个单键 结合而成，随着分子量的增大，分子间作 用力增大，故熔沸点递升。
复习:
1.在高温超导领域中，有一种化合物叫钙钛矿，其晶 体结构中有代表性的最小单位结构如图所示试回答：
(1)在该晶体中每个钛离子周围与它最近且相等距离 的钛离子有多少个? (2)在该晶体中氧、钙、钛的粒子个数比是多少? [答案]6 3:1:1
2.NaF，Nal，MgO均为离子化合物，根据下列数 据，这三种化合物的熔点高低顺序是 ( B )
B
)
（93全国高考题）
（B） CO2 和 H2O （D）CCl4 和 KCl