分子晶体与原子晶体(课件).ppt

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〖思考5〗为何金刚石的熔沸点高于硅? C-C键能大于Si-Si和Ge-Ge键,难破坏 〖思考6〗为何CO2熔沸点低?而破坏CO2分子却比SiO2更难? 因为CO2是分子晶体,SiO2是原子晶体,所以熔化时CO2是破坏范德华力而SiO2是破坏化学键。所以SiO2熔沸点高。 破坏CO2分子与SiO2时,都是破坏共价健,而C-O键能Si-O键能,所以CO2分子更稳定。 归纳2:非金属单质是原子晶体还是分子晶体,可从以下角度进行分析判断: (1)依据组成晶体的粒子和粒子间的作用判断 原子晶体的粒子是_________,质点间的作用是________________________; 分子晶体的粒子是_________,质点间的作用是________________________。 (2)记忆常见的、典型的原子晶体 a、单质:______________________________________ b、化合物:____________________________________ 原子 共价键 分子 分子间作用力(某些含有氢键) 金刚石、晶体硅、晶体硼 SiO2、SiC、BN (3)依据晶体的熔点判断 原子晶体熔、沸点高,常在1000℃以上; 分子晶体熔、沸点低,常在数百度以下至很低的温度。 (4)依据导电性判断 分子晶体为非导体,但部分分子晶体溶于水后能导电; 原子晶体多数为非导体,但晶体硅、晶体锗是半导体。 (5)依据硬度和机械性能判断 原子晶体硬度大,分子晶体硬度小且较脆。 【巩固练习】 1.下列晶体由原子直接构成,且属于分子晶体的是 ( ) A.固态氢 B.固态氖 C.白磷 D.三氧化硫 2. 共价键、离子键和范德华力是构成物质粒子间的不同作用方式,下列物质中,只含有上述一种作用的是 ( ) A. 干冰 B. 氯化钠 C. 氢氧化钠 D. 碘 B B 3.在金刚石的晶体中,含有由共价键形成的碳原子环,其中最小的环上所需碳原子数及每个碳原子上任意两个C—C键间的夹角是 ( ) A.6个120° B.5个108° C.4个109°28′ D.6个109°28′ 4. 支持固态氨是分子晶体的事实是 ( ) A. 氮原子不能形成阳离子 B. 铵离子不能单独存在 C. 常温下,氨是气态物质 D. 氨极易溶于水 D C 第三章 晶体结构与性质 第二节 分子晶体与原子晶体 一、分子晶体 1、概念 只含分子的晶体叫分子晶体。 构成分子晶体的粒子是分子, 粒子间的相互作用是分子间作用力 . 分子晶体有哪些物理特性,为什么? 由于分子间作用力很弱,所以分子晶体一般具有: ① 较低的熔点和沸点 ② 较小的硬度。 ③ 一般都是绝缘体,熔融状态也不导电。 2.分子晶体的物理特性 (1)所有非金属氢化物: H2O, H2S, NH3, CH4, HX (2) 部分非金属单质: X2, N2, O2, H2, S8, P4, C60 (3) 部分非金属氧化物: CO2, SO2, N2O4, P4O6, P4O10 (4) 几乎所有的酸: H2SO4, HNO3, H3PO4 (5) 大多数有机物: 乙醇,冰醋酸,蔗糖 3.典型的分子晶体 哪些晶体属于分子晶体? 干冰晶体的结构特点 干冰晶胞 问:与CO2分子距离最近的CO2分子共有多少个 ? 由此可见,与CO2分子距离最近的CO2分子共有12个 。 分子密堆积 〖思考〗是不是在分子晶体中分子间只存在范德华力? 不对,分子间氢键也是一种分子间作用力,如冰中就同时存着范德华力和氢键。 冰中1个水分子周围有4个水分子 冰的结构 氢键具有方向性 分子的非密堆积 4.分子晶体结构特征 (1)分子密堆积:只有范德华力,无分子间氢键(每个分子周围有12个紧邻的分子,如:C60、干冰 、I2、O2) (2)非分子密堆积:有分子间氢键(如:HF 、冰、NH3 ) 〖思考〗: 为什么水在4℃时密度最大? 为何干冰的熔沸点比冰低,密度却比冰大? 5、分子晶体熔、沸点高低的比较规律 分子间作用力越大,物质的熔、沸点就越高。 1)组成和结构相似的物质, 分子量越大,熔沸点越高

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