课时2 原子晶体.doc

试卷第 =page 4 4页，总 =sectionpages 5 5页 试卷第 =page 5 5页，总 =sectionpages 5 5页 课时2 原子晶体 学习目标 1 1．了解原子晶体的概念、组成粒子及其作用力。(重点) 2．了解金刚石、SiO2的晶体结构。 3．了解原子晶体的性质。 自主预习 1 原子晶体 1.原子晶体 (1)概念：相邻原子间以______相结合形成的具有______结构的晶体，称为原子晶体，又称______。 (2)构成微粒：原子晶体中的微粒是______，原子与原子之间的作用力是______。 (3)常见的原子晶体：①常见的非金属单质，如金刚石(C)、硼(B)、______(Si)、锗(Ge)等。②某些非金属化合物，如______(SiC)、氮化硼(BN)、二氧化硅(SiO2)等。 2.原子晶体的熔沸点变化规律 原子晶体的熔点高低与其内部结构密切相关：对结构相似的原子晶体来说，原子半径越______，键长越______，键能越______，晶体的熔点就越高。 3.金刚石：______空间结构，C—C—C夹角为______，成键碳原子采取______杂化。 特点：①______；②______(填“溶于”或“不溶于”)一般的溶剂；③不能导电。 【思考】 (1)怎样从原子结构的角度理解金刚石、晶体硅和锗的熔点和硬度依次下降？ (2) “具有共价键的晶体叫做原子晶体”这种说法对吗？为什么？ 预习检测 1 1．(判断)原子晶体中共价键越弱,熔点越低。 2．(判断)原子晶体中只存在极性共价键,不可能存在其他类型的化学键。 3．“CO2和SiO2都是第ⅣA族元素形成的氧化物,它们的熔沸点差距不大”,这种说法对吗？ 要点探究 1 原子晶体 1.含有共价键的晶体都是原子晶体吗？ 2.思考下列问题: (1)在金刚石晶体中,每个C与多少个C成键？形成怎样的空间结构？最小碳环由多少个碳原子组成？它们是否在同一平面内？ (2)在金刚石晶体中,碳原子个数与C—C键键数之比为多少？ 3.金刚石、晶体硅、碳化硅,它们均属于原子晶体,三者的熔、沸点高低,硬度大小如何？ 4.分析干冰的晶胞和金刚石的晶胞,探究以下两个问题。 (1)试计算两个晶胞独立拥有的微粒数。 (2)讨论在这两种晶体中,晶胞拥有的粒子数与晶体的化学式有无必然关系。 典例精析 1 在高压下，用激光器加热到1 800 K时，人们成功地制得了原子晶体“干冰”。下列推断中，正确的是 A.原子晶体“干冰”有很高的熔、沸点，有很大的硬度 B.原子晶体“干冰”易升华，可用作制冷材料 C.原子晶体“干冰”硬度、耐磨性都不如水晶 D.每摩尔原子晶体“干冰”含2 mol C—O键 变式训练 1 金刚石和金刚砂(SiC)具有相似的晶体结构，在金刚砂的空间网状结构中，碳原子、硅原子交替以单键相结合。试回答下列问题。 (1)金刚砂属于　　　　晶体。金刚砂熔点比金刚石熔点　　　　。 (2)在金刚砂的结构中，一个硅原子周围结合　　　　个碳原子，键角是　　　　。 (3)金刚砂的结构中含有由共价键形成的原子环，其中最小的环上有　　　　个硅原子。 随堂自测 1 1．根据下列性质判断，属于原子晶体的物质是 A.熔点2700℃，导电性好，延展性强 B.无色晶体，熔点3550℃，不导电，质硬，难溶于水和有机溶剂 C.没有固定的形态和固定熔点，随温度的升高逐渐变软，最后才熔化 D.熔点-56.6℃，微溶于水，硬度小，固态或液态时不导电 2．下表是某些原子晶体的熔点和硬度 原子晶体金刚石氮化硼碳化硅氧化铝石英硅锗熔点/℃3900300027002030171014101211硬度109. 59. 5976.56.0分析表中的数据，判断下列叙述正确的是 A.构成原子晶体的原子种类越多，晶体的熔点越高 B.构成原子晶体的原子间的共价键键能越大，晶体的熔点越高 C.构成原子晶体的原子的半径越大，晶体的硬度越大 D.构成原子晶体的原子的半径越小，晶体的硬度越大 3．在40GPa高压下，用激光器加热到1800K时，人们成功制得了原子晶体二氧化碳，下列关于原子晶体CO2的推断正确的是 A.二氧化碳原子晶体有很高的熔、沸点，有很大的硬度 B.二氧化碳原子晶体易汽化，可用作制冷剂 C.二氧化碳原子晶体硬度大，可用于耐磨材料 D.lmol 二氧化碳原子晶体干冰中含2mol C—O键 4．石墨的片层结构如下图所示：试回答： (1) 片层中平均每个六元环含碳原子数为________