分子晶体与原子晶体教案

教学过程1.概念：

只含分子的晶体称为分子晶体。

2.结构特点：

(1)分子晶体中存在的粒子：分子。

(2)粒子间的作用力：

①分子内原子间以共价键相结合。

②若分子间作用力只是范德华力，由于范德华力不具有方

向性，因此分子晶体有分子密堆积特征，即通常每个分子

周围有12个紧邻的分子。

例如：干冰晶体

干冰结构模型每个分子周围有12个紧邻的分子

a.干冰在常压下极易升华

b.干冰中的CO

2

分子间只存在范德华力而不存在氢键，

一个CO

2

分子周围等距紧邻的CO

2

分子有12个。

③若分子间含有其它作用力，如氢键，则每个分子周围紧

邻的分子数要少于12个。

例如：冰

冰的结构模型每个水分子周围只有4个紧邻的分子

a.冰晶体中水分子间的主要作用力是氢键，当然也存在

范德华力。

从本质上揭示

分子内部的结

构。

使用模型、图

片，增强学生

的观察力。

借助图片的观

察，增强学生

的总结归纳能

力。

教学过程

b.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。

3．分子晶体种类：

(1)所有非金属氢化物，如：H

2

O、H

2

S等。

(2)部分非金属单质，如：白磷(P

4

)、卤素(X

2

)等。

(3)部分非金属氧化物，如：CO

2

、SO

2

等。

(4)几乎所有的酸，如：HNO

3

、H

2

SO

4

等。

(5)绝大多数有机物的晶体，如：乙酸、苯等。

4．分子晶体的物理性质及熔沸点变化规律：

(1)因为分子晶体是通过分子间作用力结合构成的，分子

间作用力较弱，故分子晶体的熔、沸点较低，硬度较小。

(2) 熔沸点变化规律：

①对组成和结构相似、晶体中不含氢键的物质来说，随

着相对分子质量的增大，分子间作用力增强，熔沸点升高。

如：卤素单质，四卤化碳，稀有气体等。

②有机物中，同分异构体支链数越多，熔沸点越低。

③如果分子间存在氢键，则其沸点要高于组成和结构相

似的没有氢键的分子晶体，如沸点：H

2

O>H

2

S;HF>HCl;NH

3

>PH

3

二．原子晶体：

1．概念：

相邻原子间以共价键相互结合形成的具有三维的共价

键网状结构的晶体，叫原子晶体，又叫共价晶体。

2．结构特点：

(1)原子晶体的基本粒子：原子。

(2)形成原子晶体的作用力：共价键。

3．典型的原子晶体：

(1)金刚石：

①在晶体中每个碳原子以

四个共价键与相邻的4

个碳原子相结合。金刚石的晶体结构模型

按类别总结，

便于学生记

忆。

由物质的本质

（结构）决定

物质的特征

（现象），增强

学生辩证唯物

主义观念。

从本质上定

义，便于学生

今后判断。

利用图形和模

具直观教学，

增强学生的总

结归纳能力。

教学过程

②晶体中C-C-C夹角为109°28′，碳原子采取了sp3杂

化。

③最小环上有六个碳原子。

④晶体中碳原子个数与C-C键数之比为1:(4×

2

1

)=1:2

(2)二氧化硅：

二氧化硅晶体结构模型

4．原子晶体的种类：

(1)某些非金属单质，如：金刚石、晶体硅、晶体硼等。

(2)某些非金属化合物，如：碳化硅(SiC)等。

(3)某些氧化物，如二氧化硅等。

5．原子晶体的物理性质及变化规律：

(1)结构特点：

原子晶体是原子间以共价键结合而成的空间网状结

构，晶体中不存在单个分子。

(2)物理性质特点：

①因为原子晶体中原子间以较强的共价键相结合，熔化

时需要很多的能量克服共价键，所以原子晶体的熔、沸点

很高，硬度很大，没有延展性。

②因为构成原子晶体的原子最外层电子都已成键，结构

稳定，键能较大，所以原子晶体一般不导电，难溶于水。

(3)物理性质的变化规律：

在结构相似的情况下，原子半径越小，键长越短，键

能越大，晶体的熔点就越高，硬度越大。

三．分子晶体和原子晶体的区别：（见附表）

〖课堂练习〗略。

便于学生记住

常见的原子晶

体。

培养学生分析

问题的能力。

掌握物质由结

构决定性质的

特征。

利用对比分析

便于学生掌握

附表：分子晶体与原子晶体的比较：