《分子晶体和原子晶体ppt课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《分子晶体和原子晶体ppt课件（31页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第三节 原子晶体和分子晶体1思考思考1 1CO2和和SiO2的一些物理性质如下表所示，的一些物理性质如下表所示，通过比较试判断通过比较试判断SiO2、CO2晶体是否属于晶体是否属于同种类型？同种类型？2二氧化硅的晶体结构二氧化硅的晶体结构二氧化碳的晶体结构二氧化碳的晶体结构3思考思考2：金刚石的结构特征金刚石的结构特征、C采取什么杂化方式？采取什么杂化方式？、每个碳原子周围紧邻的碳原子有每个碳原子周围紧邻的碳原子有 多少个？多少个？每个每个C成几个键？成几个键？、形成怎样的空间结构？、形成怎样的空间结构？、键角度数、键角度数4 、最小碳环由多少个碳原子组成？它们、最小碳环由多少个碳原子组成？它
2、们是否在同一平面内？是否在同一平面内？、C原子个数与原子个数与CC键数之比为多少？键数之比为多少？ 、12克金刚石中克金刚石中CC键数为多少键数为多少NA？510928共价键金刚石的晶体结构示意图6一、原子晶体一、原子晶体1、定义：、定义：相邻原子间相邻原子间以共价键相结合以共价键相结合而而形成形成空间立体网状结构空间立体网状结构的晶体。的晶体。构成微粒：构成微粒：微粒间的相互作用：微粒间的相互作用：熔化时需克服的作用：熔化时需克服的作用：原子原子共价键共价键共价键共价键7硅晶体结构硅晶体结构作为晶体管材料818010928SiO共价键二氧化硅晶体结构示意图9思考3: 在二氧化硅的晶体结构中,
3、最小的环由几个原子构成? 1mol SiO2中含几中含几mol SiO键键SiO2的结构特征的结构特征思考思考1： 每个硅原子周围紧邻的氧原子有多少个？每个硅原子周围紧邻的氧原子有多少个？ 每个氧原子周围紧邻的硅原子有多少个？每个氧原子周围紧邻的硅原子有多少个？ 在在SiO2晶体中硅原子与氧原子个数之比是多少？晶体中硅原子与氧原子个数之比是多少？ 思考思考2： 在在SiO2晶体中每个硅原子连接有几个共价键？晶体中每个硅原子连接有几个共价键？ 每个氧原子连接有几个共价键？每个氧原子连接有几个共价键？ 硅原子个数与硅原子个数与SiO共价键个数之比是多少？共价键个数之比是多少？ 氧原子个数与氧原子个
4、数与SiO共价键个数之比是多少？共价键个数之比是多少？10常见的原子晶体常见的原子晶体某些非金属单质： 金刚石（金刚石（C C）、晶体硅）、晶体硅(Si)(Si)、 晶体硼（晶体硼（B B）等）等某些非金属化合物： 碳化硅（碳化硅（SiCSiC）晶体、氮化硼（）晶体、氮化硼（BNBN）晶体）晶体某些氧化物： 二氧化硅（二氧化硅（ SiOSiO）11观察观察思考思考观察表格中原子晶体的数据，分析原子观察表格中原子晶体的数据，分析原子晶体有何物理特性？晶体有何物理特性？12原子晶体的物理特性原子晶体的物理特性熔点和沸点高熔点和沸点高硬度大硬度大一般不导电一般不导电难溶于一些常见的溶剂（包括无机、有
5、机）难溶于一些常见的溶剂（包括无机、有机）原子晶体中，成键元素原原子晶体中，成键元素原子半径越小，共价键键能子半径越小，共价键键能越大，熔点越高。越大，熔点越高。熔化时需克服的作用：熔化时需克服的作用：共价键共价键13交流与研讨交流与研讨1 1、怎样从原子结构角度理解金刚石、碳、怎样从原子结构角度理解金刚石、碳化硅和硅的熔点和硬度依次下降？化硅和硅的熔点和硬度依次下降？141、碳化硅、碳化硅SiC的一种晶体具有类似金刚石的结构，的一种晶体具有类似金刚石的结构，其中其中C 原子和原子和Si原子的位置是交替的。在下列三种原子的位置是交替的。在下列三种晶体晶体金刚石、金刚石、晶体硅、晶体硅、碳化硅中
6、，它们的熔碳化硅中，它们的熔点从高到低的顺序是（点从高到低的顺序是（ ）A、 B、 C、 D、 A1课堂检测课堂检测152下列化学式能真实表示物质分子组成的下列化学式能真实表示物质分子组成的是是（）ANaOHBSiO2CCsClDSO3D163、根据下列性质判断，属于原子晶体的是（、根据下列性质判断，属于原子晶体的是（ ）A、熔点、熔点2700 ，导电性好，延展性强，导电性好，延展性强B、无色晶体，熔点、无色晶体，熔点3550 ，不导电，质硬，难溶于，不导电，质硬，难溶于水和有机溶剂水和有机溶剂C、无色晶体，能溶于水，质硬而脆，熔点为、无色晶体，能溶于水，质硬而脆，熔点为800 ，熔化时能导电
7、熔化时能导电D、熔点、熔点-56.6，微溶于水，硬度小，固态或液态时不，微溶于水，硬度小，固态或液态时不导电导电B17晶体类型晶体类型原子晶体原子晶体金属晶体金属晶体离子晶体离子晶体构成粒子构成粒子粒子间作用力粒子间作用力熔、沸点熔、沸点硬度硬度延展性延展性导电性导电性典型实例典型实例原子原子金属离子和自由电子金属离子和自由电子阴、阳离子阴、阳离子共价键共价键金属键金属键离子键离子键很高很高变化大变化大高高很大很大变化大变化大较大较大差差良好良好差差不导电不导电良好的导电性良好的导电性不导电不导电NaCl、CsCl、CaF2金刚石、金刚石、水晶等水晶等钋、钾、钋、钾、镁、铜镁、铜三种晶体比较三
8、种晶体比较18练习：有下列八种物质：水晶、氯化钠、碳化硅、冰、练习：有下列八种物质：水晶、氯化钠、碳化硅、冰、金刚石和过氧化钠晶体。金刚石和过氧化钠晶体。填空：填空：属于原子晶体的化合物是：属于原子晶体的化合物是：；直接由原子构成的晶体是：直接由原子构成的晶体是：；只含有离子键的离子晶体是：只含有离子键的离子晶体是：；含有非极性键的离子晶体是含有非极性键的离子晶体是：；受热熔化后化学键不发生变化的是：受热熔化后化学键不发生变化的是：；受热熔化需破坏化学键的是：受热熔化需破坏化学键的是：。水晶水晶 碳化硅碳化硅水晶水晶 碳化硅碳化硅、金刚石、金刚石氯化钠氯化钠过氧化钠过氧化钠冰冰 1920二、分
9、子晶体二、分子晶体1. 1. 分子晶体的构成分子晶体的构成21分子晶体分子晶体分子间通过分子间作用力结合形成的晶分子间通过分子间作用力结合形成的晶体，成为分子晶体。或者说，只含分子的体，成为分子晶体。或者说，只含分子的晶体叫做分子晶体。晶体叫做分子晶体。构成构成在分子晶体中，分子内的原子间以共价在分子晶体中，分子内的原子间以共价键结合，而相邻分子靠分子间作用力相互键结合，而相邻分子靠分子间作用力相互吸引。吸引。22迁移迁移应用应用下列物质形成的晶体中属于分子晶体的化下列物质形成的晶体中属于分子晶体的化合物是（合物是（）。）。A.NH3、H2、C10H8B.H2S、CO2、H2SO4C.SO2、
10、SiO2、P2O5D.CH4、Na2S、H2O23冰中个水分子周围有个水分子冰中个水分子周围有个水分子冰中个水分子周围有个水分子冰中个水分子周围有个水分子冰的结构冰的结构氢键具有方向性氢键具有方向性2.冰晶体的结构与性质冰晶体的结构与性质24 思考思考 为为何冰的密度小于水的密度？何冰的密度小于水的密度？为为何水在何水在44以以下，下，热缩热缩冷冷胀胀，在，在44以上以上热胀热胀冷冷缩缩？253. 3. 分子晶体的特性分子晶体的特性分子晶体有低熔点升华的特性硬度很小。表3-2某些分子晶体的熔点26迁移迁移应用应用1.1.下列各组物质按熔点由低到高的顺序排下列各组物质按熔点由低到高的顺序排列的是
11、列的是 A.FA.F2 2、ClCl2 2、BrBr2 2、I I2 2 B.HB.H2 2O O、H H2 2S S、H H2 2Se Se C.COC.CO2 2、H H2 2O O、D.D.白磷、金刚石白磷、金刚石 2.2.试解释甲烷晶体在常温常压不能存在的试解释甲烷晶体在常温常压不能存在的原因是什么？原因是什么？ 274. 4. 哪些晶体属于分子晶体哪些晶体属于分子晶体较典型的分子晶体有较典型的分子晶体有较典型的分子晶体有较典型的分子晶体有：(1)(1)所有非金属氢化物所有非金属氢化物，如水、硫化氢、氨、氯化氢、甲烷，等等； (2)(2)部部分分非非金金属属单单质质，如卤素(X2)(如
12、图3-9的碘)、氧(O2)(如图3-10)、硫(S8)、氮(N2)、白磷(P4)、碳60(C60)(如图3-10)，等等；(3)(3)部分非金属氧化物部分非金属氧化物，如CO2、P4O6、P4O10、SO2，等等(4)(4)几乎所有的酸几乎所有的酸(而碱和盐则是离子晶体，详见第4节)（5 5）绝大多数有机物的晶体）绝大多数有机物的晶体。 28开拓思考开拓思考仔细观察下边的示意图后，回答下列问题：仔细观察下边的示意图后，回答下列问题：金刚石与石墨的熔点均很高，那么二者熔点是金刚石与石墨的熔点均很高，那么二者熔点是否相同？为什么？若不相同，哪种更高一些否相同？为什么？若不相同，哪种更高一些？29石墨晶体石墨晶体过渡型晶体或混合型晶体过渡型晶体或混合型晶体3031
