化学人教版（2019）选择性必修2 3.2 分子晶体与原子晶体

1、 3-2 分子晶体与原子晶体人教版高中化学选择性必修二 第三章 晶体结构与性质目录分子晶体1原子晶体2人教版高中化学选修三 第二章 分子结构与性质观察下列两种晶体的晶胞找出两种晶体的共同点？结论：构成微粒都是分子。 都是面心立方晶胞。碘晶胞二氧化碳晶胞分子间以分子间作用力相结合形成的晶体。分子分子内（共价键） 分子间（范德华力或氢键）一.分子晶体1、定义分子晶体中存在的微粒：粒子间的作用力：熔化或气化需要破坏的作用力：分子间作用力（范德华力或氢键）2、分子晶体的两种堆积方式：密堆积：如果分子间作用力只是范德华力，若以一个分子为中心，其周围通常可以有12个紧邻的分子-分子密堆积。如：C60、干冰

2、 、I2、O2。思考：与CO2分子距离最近的CO2分子共有多少个？重要结论：与CO2分子距离最近的CO2分子共有12个非密堆积：如果除分子间作用力还有分子间氢键，则空间利用率不高，采用非密堆积（如：HF 、冰、NH3 ）重要结论：个水分子周围距离最近有个水分子冰的结构氢键具有方向性3、常见的分子晶体所有非金属氢化物： 几乎所有的酸：部分非金属单质: 部分非金属氧化物: 绝大多数有机物的晶体：H2O、H2S、NH3、CH4、HXH2SO4、HNO3、H3PO4（碱和盐则是离子晶体）X2、O2、H2、 S8、P4、C60 、稀有气体CO2、SO2、NO2、 P4O6、 P4O10乙醇、冰醋酸、蔗糖

3、、 苯、萘、蒽、苯甲酸等4、分子晶体物理特性较低的熔点和沸点(易升华或易挥发)较小的硬度只存在分子，不存在离子，一般都是绝缘体，固态及熔融 状态也不导电。溶于水时部分导电 多数能溶于适当的溶剂（相似相溶)。 1、分子晶体是否导电？什么条件下可以导电？由于构成分子晶体的粒子是分子，不管是晶体或晶体熔化成的液体，都没有带电荷的离子存在，因此，分子晶体以及它熔化成的液体都不导电。分子晶体溶于水时，水溶液有的能导电，如HCl溶于水，有的不导电，如C2H5OH溶于水。深入探究：2、为何分子晶体的硬度小，熔沸点低？构成晶体的微粒是分子分子之间以分子间作用力（主要是范德华力）相结合，范德华力远小于化学键的作

4、用3、为何干冰的熔沸点比冰低，密度却比冰大？由于冰中除了范德华力外还有氢键作用，破坏分子间作用力较难，所以熔沸点比干冰高。在冰中由于氢键的方向性，导致晶体中有相当大的空隙，所以相同状况下冰的体积较大，密度比干冰小。4、如何比较分子晶体熔沸点的高低？一般来说，分子晶体中范德华力越大，物质的熔、沸点越高。分子间氢键的形成使物质的熔、沸点升高；分子内氢键的形成使物质的熔、沸点降低。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。原子共价键二.原子晶体1、定义原子晶体中存在的微粒：粒子间的作用力：熔化时需要克服的作用：共价键2、常见的原子晶体某些非金属或金属单质某些非金属化合物某些氧化物 金刚石

5、（C）、晶体硅(Si)、晶体硼（B）、金属锗（Ge）等碳化硅（SiC）晶体、氮化硼（BN）晶体等二氧化硅（ SiO2）晶体如果你有一颗钻石，千万不要砸哟！3、原子晶体物理特性在原子晶体中，由于原子间以较强的共价键（一般是共价单键）相结合，所以原子晶体有以下物理性质：熔点和沸点很高硬度很大(但硬而脆)一般不导电难溶于一些常见的溶剂4、典型的原子晶体金刚石、二氧化硅10928共价键金刚石的晶体结构【碳正四面体】1、在金刚石的晶体中每个碳原子的价层轨道杂化方式？2、在金刚石晶体中每个碳原子形成几个共价单键？3、在金刚石晶体中碳原子个数与CC共价键个数之比是多少？4、在金刚石晶体中，最小碳环由几个碳原

6、子来组成?5、在金刚石晶胞中含有的碳原子数？4个1:26个sp3思考：与金刚石有关的重要问题和结论在金刚石晶胞中含有的碳原子数:81/8+61/2+4=818010928SiO共价键联想水分子的立体构型【硅氧正四面体】SiO2的晶体结构1、在SiO2晶体中，每个硅原子与 个氧原子结合；每个氧原子与 个硅原子结合；在SiO2晶体中硅原子与氧原子个数之比是 。2、在SiO2 晶体中，每个硅原子形成 个共价键；每个氧原子形成 个共价键；硅原子个数与SiO 共价键个数之比是 ；氧原子个数与SiO 共价键个数之比是 。3、在SiO2晶体中，最小环为 元环。21:24421:41:212思考：与SiO2有关的重要问题和结论 晶体类型