苏教版化学2《不同类型的晶体》

1、不同类型的晶体不同类型的晶体第三单元第三单元 从微观结构看物质的多样性从微观结构看物质的多样性专题专题1 1 微观结构与物质的多样性微观结构与物质的多样性不同类型的晶体不同类型的晶体晶体概念晶体概念基本类型基本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晶体的概念晶体的概念 什么叫晶体什么叫晶体?晶体：晶体：具有规则几何外形的固体叫晶体。具有规则几何外形的固体叫晶体。晶体中的微粒按一定的规则排列。晶体中的微粒按一定的规则排列。 阴阳离子阴阳离子 分子分子 原子原子阴阳离子间以离子键结合，形成阴阳离子间以离子

2、键结合，形成离子晶体离子晶体。分子间以分子间作用力（又称范德华力）结合，分子间以分子间作用力（又称范德华力）结合，形成形成 分子晶体分子晶体。原子间以共价键结合，形成原子间以共价键结合，形成原子晶体原子晶体。构成晶体的基本微粒和作用力构成晶体的基本微粒和作用力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：u常见的离子晶体：常见的离子晶体：强碱、活泼金属氧化物、大部分的盐类。强碱、活泼金属氧化物、大部分的盐类。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而成的晶体。子键结合而成的晶体

3、。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、一、离子晶体离子晶体(2) 硬度硬度 。3、离子晶体物理性质的特点、离子晶体物理性质的特点：(1) 熔沸点熔沸点 , 难挥发难压缩。难挥发难压缩。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

4、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。随堂练习随堂练习: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 称为离子键称为离子键 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成离

5、子键AD2、下列有关离子化合物的说法正确的是、下列有关离子化合物的说法正确的是( ) 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、离子晶体不可能具有的性质是（、离子晶体不可能具有的性质是（ ） A、较高的熔、

6、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 B4、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444.6 D、熔点、熔点97.81，质软，导电，密度，质软，导电，密度0.97g/cm3 5、离子晶体不导电，为什么熔化后或溶于水、离子晶体不导电，为什么熔化后或溶于水 后能导电？后能导电？ A

7、A提示提示:是否有自由移动的带电微粒是否有自由移动的带电微粒.观察与思考：下列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）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。二、分子晶体二、分子晶体二、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

8、醇，冰醋酸，蔗糖 CO2和和SiO2的一些物理性质如下表所示，通过的一些物理性质如下表所示，通过比较试判断比较试判断SiO2晶体是否属于分子晶体。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，碳元素和硅元素处于元素周期表中同一主族，为什么为什么CO2晶体的熔、沸点很低，而晶体的熔、沸点很低，而SiO2晶体晶体的熔沸点很高？的熔沸点很高？18010928SiO共价键二氧化硅晶体结构示意图10928 共价键金刚石的晶体结构示意图三、原子晶体三、原子晶体 概念：概念：相邻原子间以共价键相结合而形成相邻原子间以共价键相结合而形成空间立体网状结构的晶体。空间立体网状结构的晶体。构成原子

9、晶体的粒子是原子，原子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。间以较强的共价键相结合。观察观察思考思考 对比分子晶体和原子晶体的数据，原子对比分子晶体和原子晶体的数据，原子晶体有何物理特性？晶体有何物理特性？原子晶体的物理特性原子晶体的物理特性 在原子晶体中，由于原子在原子晶体中，由于原子间以较强的共价键相结合，间以较强的共价键相结合，而且形成空间立体网状结而且形成空间立体网状结构，所以原子晶体的构，所以原子晶体的熔点和沸点高熔点和沸点高硬度大硬度大一般不导电一般不导电且难溶于一些常见的溶剂且难溶于一些常见的溶剂常见的原子晶体常见的原子晶体 某些非金属单质：某些非金属单质： 金刚

10、石（金刚石（C C）、晶体硅）、晶体硅(Si)(Si)、晶体硼（、晶体硼（B B）、晶体）、晶体锗锗(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（SiCSiC）晶体、氮化硼（）晶体、氮化硼（BNBN）晶体）晶体 某些氧化物：某些氧化物： 二氧化硅（二氧化硅（ SiOSiO）晶体、）晶体、AlAl2 2O O3 3思考：金属有哪些共同的物理性质思考：金属有哪些共同的物理性质容易导电、导热、有延展性、有金属光泽等。容易导电、导热、有延展性、有金属光泽等。金属为什么具有这些共同性质呢金属为什么具有这些共同性质呢? ?二、金属的结构二、金属的结构 1、问题：构成金属晶体

11、的粒子有哪、问题：构成金属晶体的粒子有哪些？些？四、金属四、金属晶体晶体金属阳离子和自由电子金属阳离子和自由电子2. 2.3、金属晶体：、金属晶体：通过金属键作用形成的单质晶体通过金属键作用形成的单质晶体【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，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，这些自由电子的运动是没有一定方向的，但在外加电场的条件下但在外加电场的条件下自由电子自由电子就会就会发生发生定向运动定向运动，因而形成电流，所以金属容易，因而形成电流，所以金属容易导电。导电。金属晶体的结构与金属性质的内在联系金属晶体

12、的结构与金属性质的内在联系【讨论【讨论2 2】金属为什么易导热？金属为什么易导热？ 金属容易导热，是由于金属容易导热，是由于自由电子自由电子运动时与金属离子碰撞把能量从温度高运动时与金属离子碰撞把能量从温度高的部分传到温度低的部分的部分传到温度低的部分，从而使整块，从而使整块金属达到相同的温度。金属达到相同的温度。【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相互作用没有方向性，各原子层之间发生相对，各原子层之间发生相对滑动以后，仍可保持这种相互作用，因而即使滑动以后，仍可

13、保持这种相互作用，因而即使在外力作用下，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方面，如不同的金属在某些性质方面，如密度密度、硬度硬度、熔点熔点等又表现出很大差别。这与金属原子本身、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。晶体中原子的排列方式等因素有关。金属的延展性金属的延展性自由电子自由电子+金属离子金属离子金属原子金属原子位错位错+ + + + + + +石墨晶体结构石墨晶体结构石墨 石墨为什么很软？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，容石墨为层状结构，各层之间是范德华力结合，容易滑动，所以石墨很软。易

14、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。强的共价键，故熔沸点很高。 石墨属于哪类晶体？为什么？石墨属于哪类晶体？为什么？ 石墨为混合键型晶体石墨为混合键型晶体小结小结1、离子晶体、分子晶体、原子晶体结构与性质关系的比较：、离子晶体、分子晶体、原子晶体结构与性质关系的比较： 晶体类型晶体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金属晶体金属晶体结结构构构成晶体构成晶体的粒子的粒子 微粒间的微粒间的相互作用相互作用 性性

15、质质硬度硬度 熔点熔点 导电性导电性 阴、阳离子阴、阳离子分子分子原子原子离子键离子键分子间分子间作用力作用力共价键共价键差距大差距大大大小小较大较大较大较大小小高高差距大差距大导电导电不导电不导电不导电不导电熔融状态熔融状态导电导电-晶体类型的判断 从组成上判断：从组成上判断： 金属单质：金属晶体金属单质：金属晶体 有无金属离子？有无金属离子？(有：离子晶体有：离子晶体) 是否属于是否属于“四种原子晶体四种原子晶体”？ 以上皆否定，则多数是分子晶体。以上皆否定，则多数是分子晶体。 从性质上判断：从性质上判断： 熔沸点和硬度；熔沸点和硬度；(高：原子晶体；中：离子晶体；高：原子晶体；中：离子晶

16、体；低：分子晶体低：分子晶体) 熔融状态的导电性。熔融状态的导电性。(导电：离子晶体、金属晶体导电：离子晶体、金属晶体) 课堂训练课堂练习题课堂练习题 1、下列各组物质的晶体中、下列各组物质的晶体中,化学键类型相同、晶化学键类型相同、晶体类型也相同的是体类型也相同的是 （ ） A.SO2和和SiO2 B.CO2和和H2O C.NaCl和和HCl D.CCl4和和KCl 2、下列物质的晶体中，不存在分子的是、下列物质的晶体中，不存在分子的是 （ ） A、二氧化碳、二氧化碳 B、二氧化硫、二氧化硫 C、二氧化硅、二氧化硅 D、二硫化碳、二硫化碳 3、下列晶体熔化时，不需要破坏化学键的是、下列晶体熔化时，不需要破坏化学键的是 （ ） A、金刚石、金刚石 B、干冰、干冰 C、食盐、食盐 D、晶体硅、晶体硅BCB4 4、下列有关金属元素特征的叙述中正确的是（、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还原性，离子只有氧化性金属元素的原子只有还原性，离子只有氧化性B B金属元素在化合物中一定显正价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金属元素在不同化合物中的化合价均不同D D金属金属