湖北省洪湖市文泉中学高二化学人教版选修三导学案第三章第二节分子晶体与原子晶体（第二课时第三课时）-1

高二化学HX16《选修3第三章第二节分子晶体与原子晶体》导学案（第2课时）编写人：王光卫审核人：徐萍编写时间：2016—03—20班级：姓名：组名：【学习目标】1.掌握原子晶体的概念，能够区分原子晶体和分子晶体。2.了解金刚石等典型原子晶体的结构特征，能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系【知识链接】1、什么是分子晶体？举例说明：2、分子晶体通常具有什么样的物理性质？3.分析下表数据，判断金刚石是否属于分子晶体，为什么？项目/物质干冰金刚石熔点很低3550沸点很低4827【学习过程】二、原子晶体预习教材P68~P69，完成《》P51“知识自主梳理”例1．在金刚石的晶体中，含有由共价键形成的碳原子环，其中最小的环上所需碳原子数及每个碳原子上任意两个C—C键间的夹角是()A．6个120°B．5个108°C．4个109°28′D．6个109°28′例2．金刚石是典型的原子晶体，下列关于金刚石的说法中错误的是()A．晶体中不存在独立的“分子”B．碳原子间以共价键相结合C．是硬度最大的物质之一D．化学性质稳定，即使在高温下也不会与氧气发生反应[阅读]教材P68倒数第一自然段及图315，结合必修1P74“科学视野”（见下）思考①根据所学二氧化碳与二氧化硅知识，填写下表：物质/项目状态(室温)熔点℃CO2SiO21723②CO2与SiO2的晶体结构是否相同？③SiO2的化学式是否可以代表其分子式，为什么？④为什么SiO2的熔沸点很高、硬度很大？例3、关于SiO2晶体的叙述正确的是（）A、通常状况下，60克SiO2晶体中含有的分子数为NA（NA表示阿伏加德罗常数的数值）B、60克SiO2晶体中，含有2NA个Si－O键C、晶体中与同一硅原子相连的4个氧原子处于同一四面体的4个顶点D、SiO2晶体中含有1个硅原子，2个氧原子2.判断原子晶体熔点高低的方法[阅读]P6971【学与问】教材P69①．怎样从原子结构的角度理解金刚石、硅和锗的熔点和硬度依次下降？②“具有共价键的晶体叫做原子晶体。”这种说法对吗？为什么？例4、碳化硅（SiC）的一种具有类似金刚石的结构，其中碳原子和硅原子的位置是交替出现的，即每个Si原子处于四个C原子构成的四面体的内部，每个C原子也处于四个Si原子构成的四面体的内部。下列三种晶体：①金刚石②晶体硅③碳化硅中，它们的熔点由高到低的顺序是（）A、①③②B、②③①C、③①②D、②①③例5.晶体硅(Si)和金刚砂(SiC)都是与金刚石相似的原子晶体，请根据下表中数据，分析其熔点、硬度的大小与其结构之间的关系。晶体键能/kJ·mol－1键长/pm熔点/℃摩氏硬度金刚石(C—C)348154390010金刚砂(C—Si)3011842700晶体硅(Si—Si)2262341410【归纳小结】1.原子晶体：2.构成粒子：______________；3.粒子间的作用______________，(1)熔、沸点__________，硬度___________(2)______________一般的溶剂。(3)______________导电。原子晶体具备以上物理性质的原因____________________原子晶体的化学式是否可以代表其分子式______________原因____________________。5.常见的原子晶体有____________________________等。（1）看构成晶体的微粒种类及微粒间的相互作用。对分子晶体,构成晶体的微粒是______________，微粒间的相互作用是___________；对于原子晶体，构成晶体的微粒是_______，微粒间的相互作用是___________键。（2）看物质的物理性质(如：熔、沸点或硬度)。一般情况下，不同类型晶体熔点，原子晶体比分子晶体的熔、沸点。【当堂检测】1．下列说法正确的是()A．原子晶体中只存在非极性共价键B．稀有气体形成的晶体属于分子晶体C．干冰升华时，分子内共价键会发生断裂D．金属元素和非金属元素形成的化合物一定是离子化合物2.下列物质的熔沸点高低顺序中，正确的是（）A、金刚石>晶体硅>二氧化硅>碳化硅B、CI4>CBr4>CCl4>CH4C、MgO>H2O>O2>N2D、金刚石>生铁>纯铁>钠3．根据下列性质判断，属于原子晶体的物质是()A．熔点2700℃B．无色晶体，熔点3550℃C．无色晶体，能溶于水，质硬而脆，熔点为800℃D．熔点－℃，微溶于水，硬度小，固态或液态时不导电4.（2005江苏高考,）氮化铝（）具有耐高温、耐冲击、导热性能好等优良性质，被广泛应用于电子工业、推测陶瓷工业等领域。在一定条件下，氮化铝可通过如下反应合成：，下列叙述正确的是（）A.氮化铝的合成反应中，N2是还原剂，Al2O3是氧化剂B.上述反应中每生产2molAlN，N2得到3电子5、下列物质中，属于原子晶体的化合物是（）6．下列物质固态时熔点的比较正确的是()A．F2>Cl2>Br2B．金刚石>P4>O2C．S>HBr>金刚石D．I2>CH4>7.有关原子晶体的叙述中错误的是（）C.原子晶体中不存在独立的分子8.碳化硅（SiC）的一种晶体具有类似金刚石的结构，其中碳原子和硅原子的位置是交替的。在下列三种晶体①金刚石②晶体硅③碳化硅中它们的熔点，从高到低的顺序是（）A.①③②B.②③①C.③①②D.②①③9．如图所示是某原子晶体A空间结构中的一个单元，A与某物质B反应生成C，其实质是每个A－A键中插入一个B原子，则C物质的化学式为()A．ABB．A5B4C．AB2D．A2B10．X是核外电子数最少的元素，Y是地壳中含量最丰富的元素，Z在地壳中的含量仅次于Y，W可以形成自然界中最硬的原子晶体。下列叙述错误的是()A．WX4是沼气的主要成分B．固态X2Y是分子晶体C．ZW是原子晶体D．玛瑙、水晶和玻璃的成分都是ZY211．氮化碳晶体是新发现的一种高硬度材料，该晶体类型应该是__________晶体。试根据物质结构知识推测氮化碳晶体与金刚石相比较，硬度更大的应该是________晶体，熔点较低的应是________晶体。12.单质硼有无定形和晶体两种，参考下列数据，回答下列问题：金刚石晶体硅晶体硼熔点（K）382316832573沸点（K）510026282823硬度（moh）10（1）晶体硼的晶体类型属于晶体。（2）已知晶体硼的基本结构单元是由硼原子构成的正二十面体如图，其中有20个等边三角形的面和一定数目的顶点，每个顶点各有一个硼原子，通过观察图形及推算，可知此结构单元是由个硼原子构成，其中B—B键间的键角是（填度数）。高二化学HX1《选修三第三章第二节分子晶体与原子晶体》导学案（第3课时）编写人：王光卫审核人：徐萍编写时间：2016—03—20班级：姓名：组名：【学习目标】复习巩固本节知识【本节知识再现】一、分子晶体1．分子晶体的熔、沸点取决于的大小。对于组成和结构相似的分子晶体，随相对分子质量的增大，分子间作用力，熔、沸点，如I2>Br2>Cl2>F2，O2>N2。组成相似的分子，有极性的比无极性的分子间作用力大，熔、沸点高，如SO2CO2。有氢键的分子晶体，还要考虑氢键的强弱。2．结构相似的分子晶体，相对分子质量大的其熔、沸点不一定大。例如：H2O与H2S，H2O的沸点比H2S高，因为水分子间有，H2S分子中只有，而氢键比范德华力。二、原子晶体原子晶体的熔、沸点取决于共价键的键长和键能，键能越大，键长越短，共价键越，熔、沸点越，如金刚石>金刚砂>晶体硅。有时键能的大小、键长的长短是可直接通过形成共价键的非金属原子所属元素的电负性来判断的。三、两者对比1．分子晶体熔化时，一般只破坏分子间作用力，原子晶体熔化时要破坏化学键。2．分子晶体与原子晶体的比较晶体类型分子晶体原子晶体定义分子间通过分子间作用力形成的晶体相邻原子间通过共价键结合而形成的结构的晶体基本微粒分子原子物质类别多数的非金属单质和共价化合物金刚石、碳化硅(SiC)、晶体硅、二氧化硅等少数非金属单质及共价化合物物理性质硬度和密度较小，熔、沸点较低硬度和密度大，熔、沸点高决定熔、沸点高低的因素的强弱的强弱导电性某些溶于水能导电均不导电【当堂检测】1．水的沸点为100℃，硫化氢的分子结构跟水相似，但它的沸点却很低，是－℃，引起这种差异的主要原因是(A．范德华力B．共价键C．氢键D．相对分子质量2．我国的激光技术在世界上处于领先地位，据报道，有科学家用激光将置于铁室中石墨靶上的碳原子炸松，与此同时再用射频电火花喷射氮气，此时碳、氮原子结合成碳氮化合物薄膜。据称，这种化合物可能比金刚石更坚硬。其原因可能是()A．碳、氮原子构成平面结构的晶体B．碳氮键比金刚石中的碳碳键更短C．氮原子电子数比碳原子电子数多D．碳、氮的单质的化学性质均不活泼3．下列说法中正确的是()A．冰融化时，分子中氢氧键发生断裂B．原子晶体中共价键越强，熔点和沸点越高C．分子晶体中共价键键能越大，该分子晶体的熔点和沸点一定也越高D．分子晶体中分子间作用力越大，该物质越稳定4．在常温、常压下呈气态的化合物，降温使其固化得到的晶体属于()A．分子晶体B．原子晶体C．离子晶体D．何种晶体无法判断5．下列性质适合分子晶体的是()A．熔点1070℃，易溶于水，水溶液能导电B．熔点1℃C．能溶于CS2，熔点℃，沸点℃D．熔点6．(1)构成分子晶体的粒子是____，这类粒子间的作用力一定有________，还可能有____。如果分子间作用力只是________，若以一个分子为中心，其周围通常可以有____个紧邻的分子，分子晶体的这一特征称为____。干冰中CO2分子采取的就是这样的堆积方式。若分子内存在吸引电子能力较强、半径较小的________原子与H原子所形成的共价键，则会形成氢键，氢键不仅具有饱和性，也具有________。能形成氢键的物质较多，如__________________等。在冰中，每个水分子与相邻的____个水分子形成氢键，呈________立体结构。(2)在原子晶体中，所有原子都以____键结合，整个原子晶体是一个三维的________结构。在金刚石中，