化学选修3新课课件:第三章第二节分子晶体与原子晶体(人教版).ppt
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1、考向一第二节分子晶体与原子晶体晨背关键语句考向二随堂基础巩固课时跟踪训练理解教材新知把握热点考向应用创新演练第三章晶体结构与性质知识点二知识点一 1在分子晶体中,分子内的原子间以共价键相结合,在分子晶体中,分子内的原子间以共价键相结合,分子间以分子间作用力相吸引,因此分子晶体熔点较低。分子间以分子间作用力相吸引,因此分子晶体熔点较低。2在原子晶体里,所有原子都以共价键相结合,形成在原子晶体里,所有原子都以共价键相结合,形成三维的网状结构,因此原子晶体熔点高、硬度大。三维的网状结构,因此原子晶体熔点高、硬度大。自学教材自学教材填要点填要点 1概念概念 只含只含 的晶体称为分子晶体。的晶体称为分子
2、晶体。2粒子间的作用力粒子间的作用力 相邻分子间以相邻分子间以 相互吸引,分子内的相互吸引,分子内的原子之间以原子之间以 结合。结合。3物理性质物理性质 熔点和沸点较熔点和沸点较 ,硬度较,硬度较 。分子分子分子间作用力分子间作用力共价键共价键低低小小 4常见的分子晶体常见的分子晶体 (1)所有所有 ,如水、硫化氢、氨、甲烷等。,如水、硫化氢、氨、甲烷等。(2)部分部分 ,如卤素,如卤素(X2)、氧、氧(O2)、硫、硫(S8)、氮、氮(N2)、白磷、白磷(P4)、C60等。等。(3)部分部分 氧化物,如氧化物,如CO2、SO2、SO3、P4O6、P4O10等。等。(4)几乎所有的几乎所有的 ,
3、如,如H2SO4、HNO3、H3PO4、H2SiO3、H2SO3等。等。(5)绝大多数绝大多数 的晶体,如苯、乙醇、乙酸、葡萄的晶体,如苯、乙醇、乙酸、葡萄糖等。糖等。非金属氢化物非金属氢化物非金属单质非金属单质非金属非金属酸酸有机物有机物 5分子晶体的结构特征分子晶体的结构特征 (1)如果分子间作用力只是范德华力:晶体中分子堆积如果分子间作用力只是范德华力:晶体中分子堆积方式为方式为 ,即以一个分子为中心,其周围通常,即以一个分子为中心,其周围通常可以有可以有 个紧邻的分子。个紧邻的分子。如干冰的晶胞结构如图如干冰的晶胞结构如图:分子密堆积分子密堆积121212氢键氢键4 每个晶胞中有每个晶
4、胞中有 个原子。个原子。每个每个CO2分子周围等距紧邻的分子周围等距紧邻的CO2分子有分子有 个。个。(2)分子间还有其他作用力:分子间还有其他作用力:水分子之间的主要作用力是水分子之间的主要作用力是 ,在冰的每个水分,在冰的每个水分子周围只有子周围只有 个紧邻的水分子。个紧邻的水分子。师生互动师生互动解疑难解疑难 分子晶体是分子在分子间作用力的作用下形成的晶分子晶体是分子在分子间作用力的作用下形成的晶体,熔化时,只破坏分子间作用力不破坏化学键。分子体,熔化时,只破坏分子间作用力不破坏化学键。分子晶体的熔、沸点的高低是由分子间作用力决定的,而分晶体的熔、沸点的高低是由分子间作用力决定的,而分子
5、间作用力与化学键相比是一种较弱的作用,所以分子子间作用力与化学键相比是一种较弱的作用,所以分子晶体在熔、沸点上表现出共性,即熔、沸点均较低,有晶体在熔、沸点上表现出共性,即熔、沸点均较低,有些分子晶体具有易升华的性质。些分子晶体具有易升华的性质。(1)少数以氢键作用形成的分子晶体,比一般的分子少数以氢键作用形成的分子晶体,比一般的分子晶体的熔点高,如含有晶体的熔点高,如含有HF、HO、HN等共价键的等共价键的分子间可以形成氢键,所以分子间可以形成氢键,所以HF、H2O、NH3、醇、羧酸、醇、羧酸、糖等物质的熔点较高。糖等物质的熔点较高。(2)结构相似,分子之间不含氢键而利用范德华力形结构相似,
6、分子之间不含氢键而利用范德华力形成的分子晶体,随着相对分子质量的增大,物质的熔点成的分子晶体,随着相对分子质量的增大,物质的熔点逐渐升高。例如,常温下逐渐升高。例如,常温下Cl2为气态,为气态,Br2为液态,而为液态,而I2为为固态;固态;CO2为气态,为气态,CS2为液态。为液态。(3)相对分子质量相等或相近的极性分子构成的分子晶相对分子质量相等或相近的极性分子构成的分子晶体,其熔点一般比非极性分子构成的分子晶体的熔点高,如体,其熔点一般比非极性分子构成的分子晶体的熔点高,如CO的熔点比的熔点比N2的熔点高。的熔点高。(4)组成和结构相似且不存在氢键的同分异构体所形成组成和结构相似且不存在氢
7、键的同分异构体所形成的分子晶体,相对分子质量相同,一般支链越多,分子间相的分子晶体,相对分子质量相同,一般支链越多,分子间相互作用越弱,熔、沸点越低,如正戊烷互作用越弱,熔、沸点越低,如正戊烷异戊烷异戊烷新戊烷。新戊烷。1下列有关分子晶体的说法中正确的是下列有关分子晶体的说法中正确的是 ()A分子内均存在共价键分子内均存在共价键B分子间一定存在范德华力分子间一定存在范德华力C分子间一定存在氢键分子间一定存在氢键D其结构一定不能由原子直接构成其结构一定不能由原子直接构成解析:解析:稀有气体元素组成的晶体中,不存在由多个原子组稀有气体元素组成的晶体中,不存在由多个原子组成的分子,而是原子间通过范德
8、华力结合成晶体,所以不成的分子,而是原子间通过范德华力结合成晶体,所以不存在任何化学键,且分子为单原子分子,故存在任何化学键,且分子为单原子分子,故A、D项错误。项错误。分子间作用力包括范德华力和氢键,范德华力存在于所有分子间作用力包括范德华力和氢键,范德华力存在于所有的分子晶体中,而氢键只存在于含有与电负性较强的的分子晶体中,而氢键只存在于含有与电负性较强的N、O、F原子结合的氢原子的分子间或者分子内,所以原子结合的氢原子的分子间或者分子内,所以B项正项正确,确,C项错误。项错误。答案:答案:B自学教材自学教材填要点填要点共价键共价键共价键共价键共价共价BSiGeSiCBNSiO2高高大大
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