2025春高二化学选择性必修2 （配人教版）第三章 晶体结构与性质 第二节 分子晶体与共价晶体 第1课时 分子晶体.pptx

分子晶体;学习目标;任务分项突破;『自主梳理』;(2)分子晶体中的粒子及粒子间的相互作用。;2.常见的典型分子晶体;3.分子晶体的常见堆积方式

(1)常见分子晶体的结构分析。;(2)分子晶体的常见堆积方式。;『互动探究』;探究分子晶体的结构特点

问题1:冰晶体中存在着哪几种粒子间的相互作用?

提示:共价键、氢键、范德华力。

问题2:硫化氢和水分子结构相似,但硫化氢晶体中,一个硫化氢分子周围有12个紧邻分子,而冰中一个水分子周围只有4个紧邻分子,为什么?

提示:硫化氢分子间只存在范德华力,属于分子密堆积,而冰中水分子间的主要作用力是氢键,氢键具有方向性,氢键的存在迫使在四面体中心的每个水分子与四面体顶角方向的4个相邻水分子相互吸引。;问题3:试分析为什么冬季河水结冰时冰总是浮在水面上。

提示:因为冰中水分子间的作用力主要是氢键,氢键具有方向性,每个水分子通过氧原子的两个孤电子对和两个氢原子形成四面体结构,沿着四面体的顶点方向与周围四个水分子形成氢键,造成冰晶体中水分子的空间利用率不高,紧邻的分子数减少,形成空隙较大的网状晶体,密度比液态水小,所以结的冰会浮在水面上。;;『题组例练』;解析:构成粒子若为单原子分子,则不含共价键,如稀有气体,故A错误;分子晶体中分子之间一定存在范德华力,故B正确;分子间不一定存在氢键,如CO2中不含有氢键,故C错误;分子晶体不一定采用分子密堆积,例如冰,由于氢键的作用,每个水分子周围只有四个紧邻的水分子而形成非密堆积,故D错误。;2.水是生命之源,如图为冰晶体的结构模型,大球代表氧原子,小球代表氢原子,下列有关说法正确的是()

A.冰晶体中每个水分子与另外四个水分子形成四面体

B.冰晶体和干冰晶体之间的作用力一样

C.水分子间通过H—O形成冰晶体

D.冰晶体融化时,水分子之间的空隙增大;解析:由图可知,冰晶体中每个水分子与另外四个水分子形成四面体,A项正确;水分子间通过氢键和范德华力形成冰晶体,而CO2是通过范德华力形成干冰晶体,B、C两项错误;冰融化后,氢键数目减少,水分子间的空隙减小,体积变小,D项错误。;3.如图为干冰的晶胞结构示意图。;(2)其密度ρ为??(1pm=10-10cm,设NA为阿伏加德罗常数的值)。?;学习任务2探究分子晶体的物理性质;2.分子晶体熔点、沸点高低的比较规律

(1)分子晶体中分子间作用力,物质熔点、沸点,反之。

(2)具有氢键的分子晶体,熔点、沸点。;『互动探究』;表二几种氯化物的熔点、沸点;探究分子晶体熔点、沸点高低的比较与应用

问题1:结合表一中的已知数据,思考影响三种分子晶体熔点、沸点高低的因素是什么?

提示:结构相似的分子晶体,相对分子质量越大,分子间作用力越大,晶体熔点、沸点越高。

问题2:分析固态的HF与HCl、丙烷与丁烷的熔点、沸点高低情况。

提示:因为HF分子晶体中存在氢键,所以HF的熔点、沸点高于HCl的;因为丁烷的相对分子质量大于丙烷的,所以丙烷的熔点、沸点低于丁烷的。;问题3:根据表二中的数据信息,你认为属于分子晶体的是哪些物质?说明判断的理由。

提示:属于分子晶体的是AlCl3、SiCl4;由于由分子构成的晶体,分子与分子之间以分子间作用力相互作用,而分子间作用力较小,克服分子间作用力所需能量较低,故分子晶体的熔点、沸点较低,表中的NaCl、MgCl2、CaCl2的熔点、沸点较高,很明显不属于分子晶体,AlCl3、SiCl4的熔点、沸点较低,应为分子晶体。

问题4:含有金属元素的化合物一定不是分子晶体吗?

提示:不一定,如氯化铝属于分子晶体。;;(2)组成和结构不相似的分子晶体(相对分子质量接近),分子的极性越大,熔点、沸点越高,如CH3OHCH3CH3。

(3)含有分子间氢键的分子晶体的熔点、沸点反常高,如H2O

H2TeH2SeH2S。;(5)烃、卤代烃、醇、醛、羧酸等有机物一般随分子中碳原子数的增加,熔点、沸点升高,如C2H6CH4,C2H5ClCH3Cl,CH3COOHHCOOH。;『题组例练』;解析:相对分子质量Cl2Br2I2,则分子间作用力Cl2Br2I2,熔、沸点Cl2Br2I2,故A正确;相对分子质量H2OH2SH2Se,但水分子间存在氢键,则熔、沸点H2OH2Se,故B错误;相对分子质量CH4SiH4GeH4,则分子间作用力CH4SiH4GeH4,熔、沸点CH4SiH4

GeH4,故C正确;CH3CH2CH2CH2CH3和C(CH3)4分子式相同,但C(CH3)4支链多于CH3CH2CH2CH2CH3,则熔、沸点CH3CH2CH2CH2CH3C(CH3)4,故D

正确。;2.下列性质属于分子晶体的是()