《物质结构与性质》专题第二单元分子晶体与原子晶体示例精品.ppt

二、原子晶体 什么叫原子晶体？ 原子晶体的特点？ 哪些物质属于原子晶体？ * 东师理想 第二节 分子晶体与原子晶体 问题:讨论雪花、冰糖、食盐、水晶和电木这些固体是否属于晶体？若不是，请说明理由。 电木不是晶体，属于高分子化合物，没有固定的熔沸点。 观察两种晶体的分子结构模型找出两种晶体的共同点？ 干冰的晶体结构图 二氧化碳分子 将图中的CO2分子换成I2分子 即为碘晶体的结构图 结论：在碘、CO2晶体中，只含有I2分子， CO2分子，像这种只含分子的晶体称为分子晶体。 一、分子晶体 1、定义：分子间以分子间作用力相结合形成的晶体。 2、分子晶体中存在的微粒： 3、粒子间的作用力： 4、哪些晶体属于分子晶体？ 5、分子晶体的特征： 分子 分子间作用力 教材68页 大多数分子晶体具有如下特征：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（同层4个，上层4个，下层4个），这一特征称为分子密堆积。（如干冰的空间结构） 干冰晶体结构示意图 由此可见，每个二氧化碳分子周围有12个二氧化碳分子。 6、分子晶体的物理性质： 低熔点、低沸点、高挥发性、硬度小、不导电性 问题探究： 1、怎样判断分子间作用力的大小？分子间作用力对分子的熔沸点有什么影响？ 2、水分子的熔点为什么比H2S分子的高？氢键对物质的什么性质有影响？ 3、分子晶体是否导电？什么条件下可以导电？ 4、怎样判断分子晶体的溶解性？ 分子晶体的用途 方法指导： 1、Cn中有五边形和六边形，每个五边形占有的碳原子数为5/3个，而每个六边形占有的碳原子数为6/3个（因为每个碳原子与另3个碳原子结合） 2、由于每个孤立的碳原子周围有3个键（1个双键，2个单键），而每个键又是2个碳原子所共有，因此棱数=3n/2 3、单、双键数的求法： 单键数+双键数=总棱边数 单键数=2*双键数 4、五边形和六边形数目的求法：设五边形为 x个，六边形为y个，则有：5x/3+2y=n n+(x+y) - 3n/2=2(欧拉定理：顶点数+面数-棱边数=2） 原子间通过共价键结合成的具有空间网状结构的晶体。 熔沸点很高，硬度很大，难溶于一般溶剂。 某些非金属单质：B Si Ge 金刚石 等 某些非金属化合物：SiC、SiO2、 Si3N4、BN、 AlN、 Al2O3等。 典型的原子晶体： 1、金刚石（晶体硅结构与此类似） （1）由图中观察可知：每个碳原子被相邻的4个碳原子包围，以共价键跟4个碳原子接个，形成四面体。这些四面体向空间发展，构成一个坚实的、彼此联结的空间网状晶体。每个 C-C键长相等，键角均为109。28`。 （2）晶体中最小环由____个C组成且不共面。 6 （3）晶体中C原子数与C-C 键数之比为： ６*１/４：６*１/２＝１：２ (4)石墨虽和金刚石都是由碳原子形成的单质,但石墨是一种混合型晶体----层内存在共价键,层间以分子间作用力结合,兼具有原子晶体、分子晶体的特征。 层内，每个碳原子与其他3个碳原子形成C-C键，构成正六边形，键角为120。，形成平面网状结构，因此，石墨的熔点很高；但在层与层之间以分子间作用力结合，容易滑动，因此石墨的硬度很小。 例、如右图所示，在石墨晶体的层状结构中，每一个最小的碳环完全拥有碳原子数为___，每个C完全拥有C－C数为___其密度为___。 石墨中C－C夹角为120☉， C－C键长为 1.42×10－10 m层间距 3.35× 10－10 m 2 3 小结：金刚石、石墨的比较 　　 原子的平均数 　　　键的平均数 碳原子成键数 由最少碳原子形成环的形状与个数 晶体中的键或作用力 晶体形状 石墨 金刚石 项目 每个环中 正四面体空间网状 六边形平面层状 共价键 共价键与范德华力 ６个原子不同面 ６个原子同面 ４ ３ 6*1/2=3 6*1/2=3 6*1/4=3/2 6*1/3=2 * 东师理想