苏教化学不同类型的晶体实用教案

1、不同类型(lixng)的晶体晶体晶体(jngt)概念概念基本基本(jbn)类型类型离子晶体离子晶体分子晶体分子晶体原子晶体原子晶体知识归纳知识归纳晶体判断晶体判断课堂练习课堂练习知识拓展知识拓展金属晶体金属晶体第1页/共36页第一页，共36页。晶体(jngt)的概念 什么(shn me)叫晶体?晶体：具有规则(guz)几何外形的固体叫晶体。晶体中的微粒按一定的规则(guz)排列。第2页/共36页第二页，共36页。 阴阳(yn yn)离子 分子 原子阴阳离子(lz)间以离子(lz)键结合，形成离子(lz)晶体。分子间以分子间作用力（又称范德华力）结合，形成 分子晶体。原子间以共价键结合，形成原子

2、晶体。构成(guchng)晶体的基本微粒和作用力第3页/共36页第三页，共36页。1、定义：、定义：2、结构特点：、结构特点：(1)成键粒子：成键粒子：(2)相互作用力：相互作用力：常见常见(chn jin)的离子晶的离子晶体：体：强碱强碱(qin jin)(qin jin)、活泼金属氧化物、大、活泼金属氧化物、大部分的盐类。部分的盐类。NaClNaCl晶体晶体NaNa+ +ClCl- -由阳离子和阴离子通过离由阳离子和阴离子通过离子键结合子键结合(jih)而成的晶体。而成的晶体。阴、阳离子阴、阳离子离子键离子键根据前面的讨论总结离子根据前面的讨论总结离子晶体的理论知识晶体的理论知识? ?u有

3、无单个分子存在有无单个分子存在?无单个分子存在无单个分子存在;NaCl不表示分子式。不表示分子式。Na ClCs Cl一、离子晶体第4页/共36页第四页，共36页。(2) 硬度硬度(yngd) 。3、离子晶体、离子晶体(jngt)物理性质的特点：物理性质的特点：(1) 熔沸点熔沸点 , 难挥发难挥发(huf)难压缩。难压缩。较高较高较大较大(3) 水溶性水溶性(4) 导电性导电性 结合结合氯化钠晶体的结构氯化钠晶体的结构,你认为离子晶体物理性质有你认为离子晶体物理性质有何特点何特点?离子电荷越多离子电荷越多,核间距离越小核间距离越小,熔沸点升高。熔沸点升高。一般易溶于水。一般易溶于水。固态不导

4、电固态不导电,水溶液或者熔融状态下能导电。水溶液或者熔融状态下能导电。第5页/共36页第五页，共36页。随堂练习随堂练习(linx):1、下列叙述错误的是（、下列叙述错误的是（ ） A、带相反电荷离子之间的相互吸引、带相反电荷离子之间的相互吸引 称为称为(chn wi)离子键离子键 B、金属元素与非金属元素化合时，、金属元素与非金属元素化合时， 不一定形成离子键不一定形成离子键 C、某元素的原子最外层只有、某元素的原子最外层只有1个电个电 子子,它跟卤素相互结合时所形成的它跟卤素相互结合时所形成的 化学键不一定是离子键化学键不一定是离子键 D、非金属原子间不可能形成离子键、非金属原子间不可能形

5、成离子键AD第6页/共36页第六页，共36页。2、下列有关、下列有关(yugun)离子化合物的说法正确离子化合物的说法正确的是的是( ) A、离子化合物中一定含有金属元素，含金、离子化合物中一定含有金属元素，含金 属元素的化合物一定是离子化合物属元素的化合物一定是离子化合物 B、离子键只存在于离子化合物中，离子化、离子键只存在于离子化合物中，离子化 合物中一定含有离子键合物中一定含有离子键 C、离子化合物中不可能含有共价键、离子化合物中不可能含有共价键 D、离子化合物受热熔化破坏化学键，吸收、离子化合物受热熔化破坏化学键，吸收 热量，属于化学变化热量，属于化学变化3、离子晶体、离子晶体(jng

6、t)不可能具有的性质是（不可能具有的性质是（ ） A、较高的熔、沸点、较高的熔、沸点 B、良好的导电性、良好的导电性 C、溶于极性溶剂、溶于极性溶剂 D、坚硬而易粉碎、坚硬而易粉碎BDBDB B第7页/共36页第七页，共36页。4、下列性质适合于离子晶体的是（、下列性质适合于离子晶体的是（ ） A、熔点、熔点1070，易溶于水，水溶液能导电，易溶于水，水溶液能导电 B、熔点、熔点10.31，液态不导电，水溶液导电，液态不导电，水溶液导电 C、能溶于、能溶于CS2，熔点，熔点112.8，沸点，沸点(fidin)444.6 D、熔点、熔点97.81，质软，导电，密度，质软，导电，密度0.97g/c

7、m3 5、离子晶体不导电、离子晶体不导电(dodin)，为什么熔化后或，为什么熔化后或溶于水溶于水 后能导电后能导电(dodin)？ A A提示提示:是否有自由移动是否有自由移动(ydng)的带电的带电微粒微粒.第8页/共36页第八页，共36页。观察与思考：下列两种晶体(jngt)有什么共同点？碘晶体结构碘晶体结构干冰干冰(gnbng)晶体结构晶体结构第9页/共36页第九页，共36页。二、分子晶体二、分子晶体概念分子间以分子间作用力（范德华力，氢键(qn jin)）相结合的晶体叫分子晶体。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。第10页/共36页第十页，共36页。第11页/共

8、36页第十一页，共36页。二、分子晶体二、分子晶体第12页/共36页第十二页，共36页。二、分子晶体二、分子晶体典型的分子晶体：非金属氢化物：H2O，H2S，NH3，CH4，HX酸：H2SO4，HNO3，H3PO4部分非金属单质:X2，O2，H2， S8，P4， C60 部分非金属氧化物: CO2， SO2， NO2， P4O6， P4O10大多数有机物：乙醇(y chn)，冰醋酸，蔗糖第13页/共36页第十三页，共36页。 CO2和SiO2的一些物理性质如下表所示，通过比较试判断(pndun)SiO2晶体是否属于分子晶体。 碳元素和硅元素处于元素周期表中同一主族，为什么CO2晶体的熔、沸点很

9、低，而SiO2晶体的熔沸点很高？第14页/共36页第十四页，共36页。18010928SiO共价键二氧化硅(r yng hu gu)晶体结构示意图第15页/共36页第十五页，共36页。10928共价键金刚石的晶体结构示意图第16页/共36页第十六页，共36页。三、原子三、原子(yunz)晶体晶体概念：相邻原子间以共价键相结合而形成空间(kngjin)(kngjin)立体网状结构的晶体。构成原子晶体的粒子是原子，原子间以较强的共价键相结合。第17页/共36页第十七页，共36页。观察(gunch)思考 对比分子晶体和原子晶体的数据(shj)，原子晶体有何物理特性？第18页/共36页第十八页，共36

10、页。原子晶体原子晶体(jngt)的物理特性的物理特性在原子晶体中，由于原子间以较强的共价键相结合，而且形成空间立体网状结构，所以原子晶体的熔点和沸点(fidin)高硬度大一般不导电且难溶于一些常见的溶剂第19页/共36页第十九页，共36页。常见常见(chn jin)(chn jin)的原子晶体的原子晶体 某些非金属单质：某些非金属单质： 金刚石（金刚石（C C）、晶体）、晶体(jngt)(jngt)硅硅(Si)(Si)、晶体、晶体(jngt)(jngt)硼（硼（B B）、晶体）、晶体(jngt)(jngt)锗锗(Ge)(Ge)等等 某些非金属化合物：某些非金属化合物： 碳化硅（碳化硅（SiCS

11、iC）晶体）晶体(jngt)(jngt)、氮化硼（、氮化硼（BNBN）晶体）晶体(jngt)(jngt) 某些氧化物：某些氧化物： 二氧化硅（二氧化硅（ SiO SiO）晶体）晶体(jngt)(jngt)、Al2O3Al2O3第20页/共36页第二十页，共36页。思考：金属有哪些思考：金属有哪些(nxi)共同的物共同的物理性质理性质容易导电容易导电(dodin)、导热、有延展性、有金属光泽等。、导热、有延展性、有金属光泽等。金属为什么具有这些金属为什么具有这些(zhxi)(zhxi)共共同性质呢同性质呢? ?二、金属的结构二、金属的结构 1、问题：构成金属晶体的粒子有哪些？四、金属晶体四、金属

12、晶体金属阳离子和自由电子第21页/共36页第二十一页，共36页。2. 2.3、金属晶体：通过金属键作用、金属晶体：通过金属键作用(zuyng)形成的单质形成的单质晶体晶体第22页/共36页第二十二页，共36页。【讨论【讨论1 1】 金属为什么易导电金属为什么易导电 ？ 在金属晶体中，存在着许多自由电子，这些自由电子在金属晶体中，存在着许多自由电子，这些自由电子的运动是没有一定方向的，但在外加的运动是没有一定方向的，但在外加(wiji)(wiji)电场的条电场的条件下自由电子就会发生定向运动，因而形成电流，所以金件下自由电子就会发生定向运动，因而形成电流，所以金属容易导电。属容易导电。金属金属(

13、jnsh)晶体的结构与金属晶体的结构与金属(jnsh)性性质的内在联系质的内在联系第23页/共36页第二十三页，共36页。【讨论【讨论(toln)2(toln)2】金属为什么】金属为什么易导热？易导热？ 金属容易导热，是由于自由电子运动时与金属金属容易导热，是由于自由电子运动时与金属离子离子(lz)(lz)碰撞把能量从温度高的部分传到温度低碰撞把能量从温度高的部分传到温度低的部分，从而使整块金属达到相同的温度。的部分，从而使整块金属达到相同的温度。第24页/共36页第二十四页，共36页。【讨论【讨论3 3】金属为什么具有较好的延展性？】金属为什么具有较好的延展性？ 金属晶体中由于金属离子与自由

14、电子间的金属晶体中由于金属离子与自由电子间的相互作用没有方向性，各原子层之间发生相对滑相互作用没有方向性，各原子层之间发生相对滑动以后，仍可保持这种相互作用，因而即使动以后，仍可保持这种相互作用，因而即使(jsh)(jsh)在外力作用下，发生形变也不易断裂。在外力作用下，发生形变也不易断裂。 不同的金属在某些性质不同的金属在某些性质(xngzh)(xngzh)方面，如密方面，如密度、硬度、熔点等又表现出很大差别。这与金属原度、硬度、熔点等又表现出很大差别。这与金属原子本身、晶体中原子的排列方式等因素有关。子本身、晶体中原子的排列方式等因素有关。第25页/共36页第二十五页，共36页。金属(jn

15、sh)的延展性自由电子+金属离子金属原子位错+ + + + + + +第26页/共36页第二十六页，共36页。石墨(shm)晶体结构第27页/共36页第二十七页，共36页。石墨石墨(shm) 石墨为什么很软？ 石墨为层状结构，各层之间是范德华力结合(jih)(jih)，容易滑动，所以石墨很软。 石墨的熔沸点为什么很高（高于金刚石）？ 石墨各层均为平面网状结构，碳原子之间存在很强的共价键，故熔沸点很高。 石墨属于哪类晶体？为什么？ 石墨为混合键型晶体第28页/共36页第二十八页，共36页。小结(xioji)1、离子晶体(jngt)、分子晶体(jngt)、原子晶体(jngt)结构与性质关系的比较：

16、 晶体类型离子晶体分子晶体原子晶体金属晶体结构构成晶体的粒子 微粒间的相互作用 性质硬度 熔点 导电性 阴、阳离子分子(fnz)原子离子键分子间作用力共价键差距大大小较大较大小高差距大导电不导电不导电熔融状态导电-第29页/共36页第二十九页，共36页。晶体(jngt)类型的判断 从组成上判断(pndun)： 金属单质：金属晶体 有无金属离子？(有：离子晶体) 是否属于“四种原子晶体”？ 以上皆否定，则多数是分子晶体。 从性质上判断(pndun)： 熔沸点和硬度；(高：原子晶体；中：离子晶体；低：分子晶体) 熔融状态的导电性。(导电：离子晶体、金属晶体) 课堂(ktng)训练第30页/共36页

17、第三十页，共36页。课堂(ktng)练习题 1、下列各组物质的晶体中,化学键类型(lixng)相同、晶体类型(lixng)也相同的是 （ ） A.SO2和SiO2 B.CO2和H2O C.NaCl和HCl D.CCl4和KCl 2、下列物质的晶体中，不存在分子的是 （ ） A、二氧化碳 B、二氧化硫 C、二氧化硅 D、二硫化碳 3、下列晶体熔化时，不需要破坏化学键的是 （ ） A、金刚石 B、干冰 C、食盐 D、晶体硅BCB第31页/共36页第三十一页，共36页。4 4、下列有关金属元素特征的叙述中正确的是（ ）A A金属元素的原子只有(zhyu)(zhyu)还原性，离子只有(zhyu)(zhyu)氧化性B B金属元素在化合物中一定显正价C C金属元素在不同化合物中的化合价均不同D D金属单质的熔点总是高于分子晶体B5 5、下列叙述正确的是（、下列叙述正确的是（ ）A.A.任何晶体中，若含有任何晶体中，若含有(hn yu)(hn yu)阳离子也一定含有阳离子也一定含有(hn yu)(hn yu)阴离子阴离子B B原子晶体中只含有原子晶体中只含有(hn yu)(hn yu)共价键共价键 C.C.离子晶体中只含有离子晶体中只含有(hn yu)(hn y