高中化学选修三分子晶体原子晶体省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx
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1、第三章第三章 晶体结构与性质晶体结构与性质第二节 分子晶体和原子晶体第1页雪花、食盐、冰糖、水晶和电木(酚醛树脂)这些固体是否属于晶体?若不是晶体,请说明理由。【复习回顾复习回顾】什么是晶胞?怎样计算晶胞中粒子个数?电木不是晶体,属于高分子化合物,没有固电木不是晶体,属于高分子化合物,没有固定熔沸点。定熔沸点。第2页固态固态晶体晶体非晶体非晶体分子晶体分子晶体原子晶体原子晶体离子晶体离子晶体金属晶体金属晶体微粒间相互作用不一样微粒间相互作用不一样组成晶体微粒组成晶体微粒微粒种类:微粒种类:原子、分子、离子等原子、分子、离子等微粒间作用力:微粒间作用力:化学键化学键金属键金属键非极性键非极性键极
2、性键极性键共价键共价键离子键离子键配位键配位键氢键氢键范德华力范德华力分子间作用力分子间作用力第3页【观察与思索观察与思索】以下两种晶体有什么共同点?以下两种晶体有什么共同点?碘晶体结构碘晶体结构干冰晶体结构干冰晶体结构第4页1.1.概念:只含分子晶体叫分子晶体2.2.粒子间相互作用:组成份子晶体粒子:粒子间相互作用力:分子内原子间作用力:一、分子晶体一、分子晶体分子分子分子间做用力分子间做用力(范德华力和氢键)(范德华力和氢键)共价键共价键(除稀有气体)(除稀有气体)分子内原子以分子内原子以结合,相邻分子靠结合,相邻分子靠(包含(包含和和)相互吸引)相互吸引共价键共价键分子间作用力分子间作用
3、力范德华力范德华力氢键氢键第5页(1 1)全部全部 :H H2 2O O、H H2 2S S、NHNH3 3、CHCH4 4、HXHX等等(2 2)部分部分 :卤素(卤素(X X2 2)、)、O O2 2、H H2 2、S S8 8、P P4 4、C C6060 等等(3 3)部分部分 :COCO2 2、SOSO2 2、NONO2 2、P P4 4O O6 6、P P4 4O O1010等等(4 4)几乎全部几乎全部 :H H2 2SOSO4 4、HNOHNO3 3、H H3 3POPO4 4等等(5 5)绝大多数绝大多数 晶体:晶体:乙醇、乙酸、蔗糖等乙醇、乙酸、蔗糖等3.3.常见分子晶体:
4、常见分子晶体: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氧化物非金属氧化物酸酸有机物有机物第6页【思索与交流思索与交流】1.1.一个干冰晶胞中平都有几个一个干冰晶胞中平都有几个COCO2 2分子?分子?2.2.此分子晶体中有哪些作用力?此分子晶体中有哪些作用力?3.3.与一个与一个COCO2 2分子分子距离最近且相等距离最近且相等COCO2 2分子共分子共有多少个?有多少个?第7页干冰晶体结构示意图每个二氧化碳分子周围有每个二氧化碳分子周围有1212个二氧化碳分子。个二氧化碳分子。分子密堆积分子密堆积第8页分子密堆积分子密堆积(与每个分子(与每个分子(与每个分子(与每个分子距离最近距离
5、最近距离最近距离最近相同分子共有相同分子共有相同分子共有相同分子共有12121212个个个个 )氧(O2)晶体结构碳60晶胞第9页4.4.分子晶体结构特征分子晶体结构特征(1 1)只有范德华力,无分子间氢键 每个分子周围有1212个紧邻分子 如:C C6060、干冰 、O O2 2 等(2 2)有分子间氢键 如:HF HF、冰、NHNH3 3 水分子之间主要作用力是 ,因为氢键含有 ,故在冰每个水分子周围只有 紧邻水分子分子密堆积分子密堆积分子非密堆积分子非密堆积氢键氢键饱和性和方向性饱和性和方向性4 4个个第10页1.1.分子晶体有哪些物理特征,为何?分子晶体有哪些物理特征,为何?【思索与交
6、流思索与交流】2.2.怎样判断分子间作用力大小?分子间作用力对怎样判断分子间作用力大小?分子间作用力对分子熔沸点有什么影响?分子熔沸点有什么影响?第11页5.5.分子晶体物理性质分子晶体物理性质(1 1)性质:分子晶体熔沸点低、硬度小、易升华,固体和熔融状态不导电,有些在水溶液中能导电。(2 2)本质原因:分子间作用力很弱。(3 3)熔沸点比较:分子分子间间作用力越大作用力越大,物物质质熔、沸点越高;含有熔、沸点越高;含有氢键氢键分子晶体,熔、沸点反常分子晶体,熔、沸点反常高。如高。如H2OH2TeH2SeH2S。不含不含氢键氢键且且组组成和成和结结构相同分子晶体,构相同分子晶体,相相对对分子
7、分子质质量越大,熔、沸点越高。如量越大,熔、沸点越高。如SnH4GeH4SiH4CH4。组组成成和和结结构构不不相相同同物物质质(相相对对分分子子质质量量靠靠近近),分分子子极极性性越越大大,其其熔熔、沸沸点点越越高高。如如CON2,CH3OHCH3CH3。同分异构体,支同分异构体,支链链越多,熔、沸点越低。如越多,熔、沸点越低。如CH3CH2CH2CH3CH3CH(CH3)CH3.-分子间作用力强弱第12页【问题探究问题探究】1.1.水相对分子质量小于硫化氢,但为何水分子熔点比H H2 2S S分子高?2.2.分子晶体是否导电?什么条件下能够导电?3.3.怎样判断分子晶体溶解性?4.4.冰密
8、度为何比水小?0-4 0-4 水密度增大 44以上 水密度减小 为何?5.5.为何干冰熔点比冰低,密度比冰高?第13页冰中个水分子周围有个水分子氢键含有方向性氢键含有方向性分子非密堆积分子非密堆积冰中个水分子周围有几个水分子?为何冰中个水分子周围有几个水分子?为何?第14页C和Si同属于第IVA族元素,而CO2和SiO2物理性质却相差很大呢?熔点熔点状态(状态(室温)室温)CO2-56.2气体气体SiO21723固体固体第15页观察晶体结构找出共同点观察晶体结构找出共同点组成晶体粒子:原子组成晶体粒子:原子粒子间作用力:共价键粒子间作用力:共价键形状:空间三维网状形状:空间三维网状第16页二二
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