最新山东省泰安市胖城一中高二化学课件 第3节 分子晶体PPT课件
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每个分子周围有12个紧邻的分子
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?
为什么冰的密度小于水？ 在冰的晶体中，水分子之间的主要作用力是氢键（范德华力为次）。这会对冰晶体的
三个碳原子
范德华力
•2．所属类型
•石墨中既有共价键，又有范德华力，同时还有 _金_属_键______的特性，是一种混合型晶体。
•3．物理性质 •由于石墨结构的特殊性，使其熔点____很__高，有良好 的_______，导电可性做_______、__电_极______、 __润_滑_剂______、原子反铅应笔堆芯中的中子减速剂等。
•4．常见物增强质
升高
•几乎所<有的酸，部分< 非金属单质、非金属的___、 __________以及大多数____________形成的晶体 大都属于分子晶体。
氢 化物 氧化物
有机化合物
•几种典型的分子晶体比较
单质碘
干冰
冰
晶胞或结 构模型
微粒间作 用力
晶胞微粒 数
配位数
范德华力 4
范德华力
4 12
练习1：金刚石晶体是一种立体的空间网状结构，
试分析；
（1）晶体中最小碳环由 个C原子组成？
（2）晶体中每个C原子参与了 条C—C键的
形成？（3）原子个数与C—C键数之比
为
？
6
4
1：2
2.原子晶体的物理特性
在原子晶体中，由于原子间以较强的共价键相结合，而且形成空间立体网状 结构，所以原子晶体的 （1）熔点和沸点高 （2）硬度大 （3）一般不导电 （4）且难溶于一些常见的溶剂
山东省泰安市胖城一中高二化 学课件 第3节 分子晶体
109º28´
共价键 在金刚石晶体里，每个碳原子都被相邻的4个碳原子所包围，以共价键跟这4 个碳原子结合，形成正四面体。最小的碳环上有6个碳原子。
金刚石里的C-C键的键长很短（154pm），键能很大（347.7KJ/mol）,所以 金刚石在所有晶体中硬度最大，而且熔点也很高（＞35500C）。
方向性
•3．物理性质
•(1)分子晶体由于以比较弱的分子间作用力相结合，因 此一般熔点_________，硬度_较_低____。
•(较2)小对组成和结构______，晶体中又不含氢键的物质来 说，随着相对分子质量的相似增大，分子间作用力______， 熔、沸点_______。如熔点：HCl____HBr____HI。
交流与研讨 1、怎样从原子结构角度理解金刚石、硅和锗的熔点和硬度依次下降？
解释：结构相似的原子晶体，原子半径越小，键长越短，键能越大，晶体熔点越 高 金刚石 ＞ 碳化硅 ＞ 晶体硅
2、“具有共价键的晶体叫做原子晶体”。这种说法对吗？为什么？
二、分子晶体
干冰
冰
硫磺 冰糖
一、分子晶体 1．概念 分子间通过_______________结合而成的晶体。 2由．于结分构子特间点作用力不具有_______分_，子所间以作分用子力晶体在堆积排列时尽可能的利 用空间采取紧密堆积的方式。
为什么水在40C时的密度最大？ 当冰刚刚融化成液态水时，热运动使冰的结构部分解体，水分子的空隙减小，密度
增大。超过40C时，由于热运动加剧，分子间距离加大，密度逐渐减小，所以40C时水的 密度最大。
归纳总结：分子晶体与原子晶体比较 （见资料46页专题一）
晶体类型
ຫໍສະໝຸດ Baidu
分子晶体
原子晶体
构成粒子
分子
粒子间的作用 范德华力或氢键
3. 在干冰晶体中，平均每个晶胞（如图）占 有CO2分子的个数为__4__，每个CO2分 子周围有__12___个与之紧邻且等距的CO2 分子.
商品房买卖合同及补充
协议条款培训
主讲人：陈莉莉 日期：2015年12月16日
范德华力和氢 键
4
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
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12 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?
个分子.
分子晶体结构有何特征？ (1)只有范德华力，无分子间氢键－分子密堆积
如果分子间作用力只是范德华力，若以一个分子为中心，其周围通常可以有12个紧邻 的分子。分子晶体的这一特征称为分子密堆积。
思考感悟
•2．石墨与金刚石互为同素异形体，它们之间有哪些性质上 的差异？ •【提示】 (1)硬度：金刚石＞石墨 •(2)导电性：石墨导电，金刚石不导电 •（3）熔点：金刚石＜石墨
练一练:
BC
1.下列性质适合于分子晶体的是 ( ) 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
结构造成什么样的影响呢？
每个水分子的周围只有4个紧邻的水分子。这 一排列使冰晶体中的水分子的利用率不高，留有 相当大的空隙。
分子非密堆积
氢键具有方向性
为什么冰的密度小于干冰？ 干冰晶体内只存在范德华力，一个分子周围有12个紧邻分子。形成分子密堆积。在
冰晶体中分子间作用力主要是氢键，一个水分子周围只有4个紧邻的水分子，形成分子非 密堆积。所以干冰的密度大于冰的密度。
硬度
小
熔、沸点
很低
导电性 溶解性
不导电 与分子的极性有关
原子 共价键
大 很高 一般不导电
一般不溶解
物质熔沸点比较
离子晶体（晶格能） 金属晶体（金属键）
•二、石墨晶体 •1．结构特点 •石墨晶体是层状结构，在每一层内，碳原子排列成 ______________，一个个六边形排列成平面的网状结 构，每一个碳原子都跟其他____________相结合。在 同一个平面层正内六，边形相邻的碳原子以共价键相结合，层与层之间 以_____________相结合(如图)。
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?
为什么冰的密度小于水？ 在冰的晶体中，水分子之间的主要作用力是氢键（范德华力为次）。这会对冰晶体的
三个碳原子
范德华力
•2．所属类型
•石墨中既有共价键，又有范德华力，同时还有 _金_属_键______的特性，是一种混合型晶体。
•3．物理性质 •由于石墨结构的特殊性，使其熔点____很__高，有良好 的_______，导电可性做_______、__电_极______、 __润_滑_剂______、原子反铅应笔堆芯中的中子减速剂等。
•4．常见物增强质
升高
•几乎所<有的酸，部分< 非金属单质、非金属的___、 __________以及大多数____________形成的晶体 大都属于分子晶体。
氢 化物 氧化物
有机化合物
•几种典型的分子晶体比较
单质碘
干冰
冰
晶胞或结 构模型
微粒间作 用力
晶胞微粒 数
配位数
范德华力 4
范德华力
4 12
练习1：金刚石晶体是一种立体的空间网状结构，
试分析；
（1）晶体中最小碳环由 个C原子组成？
（2）晶体中每个C原子参与了 条C—C键的
形成？（3）原子个数与C—C键数之比
为
？
6
4
1：2
2.原子晶体的物理特性
在原子晶体中，由于原子间以较强的共价键相结合，而且形成空间立体网状 结构，所以原子晶体的 （1）熔点和沸点高 （2）硬度大 （3）一般不导电 （4）且难溶于一些常见的溶剂
山东省泰安市胖城一中高二化 学课件 第3节 分子晶体
109º28´
共价键 在金刚石晶体里，每个碳原子都被相邻的4个碳原子所包围，以共价键跟这4 个碳原子结合，形成正四面体。最小的碳环上有6个碳原子。
金刚石里的C-C键的键长很短（154pm），键能很大（347.7KJ/mol）,所以 金刚石在所有晶体中硬度最大，而且熔点也很高（＞35500C）。
方向性
•3．物理性质
•(1)分子晶体由于以比较弱的分子间作用力相结合，因 此一般熔点_________，硬度_较_低____。
•(较2)小对组成和结构______，晶体中又不含氢键的物质来 说，随着相对分子质量的相似增大，分子间作用力______， 熔、沸点_______。如熔点：HCl____HBr____HI。
交流与研讨 1、怎样从原子结构角度理解金刚石、硅和锗的熔点和硬度依次下降？
解释：结构相似的原子晶体，原子半径越小，键长越短，键能越大，晶体熔点越 高 金刚石 ＞ 碳化硅 ＞ 晶体硅
2、“具有共价键的晶体叫做原子晶体”。这种说法对吗？为什么？
二、分子晶体
干冰
冰
硫磺 冰糖
一、分子晶体 1．概念 分子间通过_______________结合而成的晶体。 2由．于结分构子特间点作用力不具有_______分_，子所间以作分用子力晶体在堆积排列时尽可能的利 用空间采取紧密堆积的方式。
为什么水在40C时的密度最大？ 当冰刚刚融化成液态水时，热运动使冰的结构部分解体，水分子的空隙减小，密度
增大。超过40C时，由于热运动加剧，分子间距离加大，密度逐渐减小，所以40C时水的 密度最大。
归纳总结：分子晶体与原子晶体比较 （见资料46页专题一）
晶体类型
ຫໍສະໝຸດ Baidu
分子晶体
原子晶体
构成粒子
分子
粒子间的作用 范德华力或氢键
3. 在干冰晶体中，平均每个晶胞（如图）占 有CO2分子的个数为__4__，每个CO2分 子周围有__12___个与之紧邻且等距的CO2 分子.
商品房买卖合同及补充
协议条款培训
主讲人：陈莉莉 日期：2015年12月16日
范德华力和氢 键
4
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
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12 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?
个分子.
分子晶体结构有何特征？ (1)只有范德华力，无分子间氢键－分子密堆积
如果分子间作用力只是范德华力，若以一个分子为中心，其周围通常可以有12个紧邻 的分子。分子晶体的这一特征称为分子密堆积。
思考感悟
•2．石墨与金刚石互为同素异形体，它们之间有哪些性质上 的差异？ •【提示】 (1)硬度：金刚石＞石墨 •(2)导电性：石墨导电，金刚石不导电 •（3）熔点：金刚石＜石墨
练一练:
BC
1.下列性质适合于分子晶体的是 ( ) 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
结构造成什么样的影响呢？
每个水分子的周围只有4个紧邻的水分子。这 一排列使冰晶体中的水分子的利用率不高，留有 相当大的空隙。
分子非密堆积
氢键具有方向性
为什么冰的密度小于干冰？ 干冰晶体内只存在范德华力，一个分子周围有12个紧邻分子。形成分子密堆积。在
冰晶体中分子间作用力主要是氢键，一个水分子周围只有4个紧邻的水分子，形成分子非 密堆积。所以干冰的密度大于冰的密度。
硬度
小
熔、沸点
很低
导电性 溶解性
不导电 与分子的极性有关
原子 共价键
大 很高 一般不导电
一般不溶解
物质熔沸点比较
离子晶体（晶格能） 金属晶体（金属键）
•二、石墨晶体 •1．结构特点 •石墨晶体是层状结构，在每一层内，碳原子排列成 ______________，一个个六边形排列成平面的网状结 构，每一个碳原子都跟其他____________相结合。在 同一个平面层正内六，边形相邻的碳原子以共价键相结合，层与层之间 以_____________相结合(如图)。