3.2.2过渡型晶体和混合晶体课件高二下学期化学人教版选择性必修2

第2课时混合型晶体人教版选择性必修2第三章第三节金属晶体与离子晶体引入新课

我们已经学习了分子晶体、共价晶体、金属晶体和离子晶体等四类典型晶体。那么，晶体类型之间存在绝对的界限吗？共价晶体金属晶体离子晶体分子晶体CO2NaClSiO2Cu纯粹的典型晶体是不多的！大多数晶体是它们之间的过渡晶体。

离子键、共价键、金属键等都是化学键的典型模型，但是，原子间形成的化学键往往是介于典型模型之间的过渡状态，由于微粒间的作用存在键型过渡，即使组成简单的的晶体，也可能介于离子晶体、共价晶体、分子晶体和金属晶体之间的过渡状态，形成过渡晶体。一、过渡晶体介于某两种晶体类型之间的晶体。1、定义：①四种典型晶体类型都存在过渡晶体。②离子晶体和共价晶体的过渡标准是化学键中离子键成分的百分数。离子键成分的百分数大，作为离子晶体处理，离子键成分的百分数小，作为共价晶体处理。2、过渡晶体要点：几种氧化物的化学键中离子键成分的百分数氧化物Na2OMgOAl2O3SiO2P2O5SO3Cl2O7离子键的百分数/%62504133离子键的百分数更小，共价键不再贯穿整个晶体。是分子晶体。离子键的百分数大于等于50%，当作离子晶体处理，离子键的百分数小于50%，偏向共价晶体，当作共价晶体处理

提示：离子键的百分数是依据电负性的差值计算出来的，电负性差值越大，离子键成分的百分数越大。电负性差值大于1.7通常形成离子键。一、过渡晶体

有一些晶体，晶体内粒子间可能同时存在着若干种不同的作用力，因而具有若干种晶体的结构和性质，这类晶体称为混合型晶体。

石墨晶体中既存在共价键又存在范德华力，同时还存在类似金属键的作用力，兼具共价晶体、分子晶体、金属晶体的特征，因此石墨晶体是一种典型的混合型晶体。1、概念：二、混合型晶体——石墨晶体①同层内，碳原子采用

杂化，形成三个sp2杂化轨道，分别与相邻的三个碳原子的sp2杂化轨道重叠形成σ键。六个碳原子在同一平面内形成正六边形的环，伸展形成无限的平面网状结构。sp2石墨晶体中的二维平面结构sp2杂化平面六元并环石墨层状结构2、结构特点——层状结构二、混合型晶体——石墨晶体石墨结构中未参与杂化的p轨道

每个碳原子还有1个未参与杂化的2p电子，它的原子轨道垂直于碳原子平面。由于所有的2p轨道相互平行，所以2p电子相互重叠，p轨道中的电子可在整个碳原子平面中运动。这些网状的平面结构以范德华力结合形成层状结构，层与层之间的距离较大。②层与层之间以

相结合。范德华力二、混合型晶体——石墨晶体3、石墨的物理性质①导电性：石墨有导电性，而且由于相邻碳原子平面相隔较远，电子不能从一个平面跳跃到另一个平面，所以石墨的导电性只能沿着石墨平面的方向。②润滑性：石墨晶体层与层之间存在范德华力，结合力弱，层与层之间可发生相对滑动，使之具有润滑性。可用作润滑剂、铅笔笔芯等。③高熔、沸点：石墨的熔、沸点很高，石墨的熔点高于金刚石，更稳定。二、混合型晶体——石墨晶体①石墨中所有碳原子均采取_______，形成___________结构②石墨中C与C-C个数比为________。sp2杂化平面六元并环金刚石中碳原子均采取_______，形成____________结构sp3杂化三维骨架2︰3金刚石中C与C-C个数比为________。1︰2石墨与金刚石的比较：金刚石的晶体结构石墨中每个C原子参与了

个C-C和

个六元环（６个原子共平面）的形成；石墨晶体中最小环为六元环，每个键被

个C原子共用，每一个六元环平均占__________个C原子，_______个C-C键；

所以石墨中C与C-C个数比为______2︰3332石墨晶体中的二维平面结构二、混合型晶体——石墨晶体6×1/3=26×1/3=2二、混合型晶体——石墨晶体

一种结晶形碳,灰黑色，成叶片状、鳞片状和致密块状。质软,具滑腻感，能导电。化学性质不活泼，耐腐蚀，在空气或氧气中强热可以燃烧生成CO2。石墨可用作润滑剂，可用于制造坩埚、电极、铅笔芯等。铅笔石墨电极石墨坩埚4、石墨用途二、混合型晶体——石墨晶体晶体类型的判断方法(1)依据组成晶体的微观粒子和粒子间的作用判断分子，分子间作用力→分子晶体；原子，共价键→共价晶体；阴、阳离子，离子键→离子晶体；金属阳离子、自由电子，金属键→金属晶体。三、晶体类型的比较晶体类型的判断方法(2)依据物质的分类判断①活泼金属的氧化物、强碱和绝大多数的盐类是离子晶体。②大多数非金属单质(除金刚石、石墨、晶体硼、晶体硅等外)、非金属氢化物、非金属氧化物(除SiO2外)、几乎所有的酸、绝大多数有机物(除有机盐外)是分子晶体。③常见的共价晶体单质有金刚石、晶体硼、晶体硅等；常见的共价晶体化合物有碳化硅、SiO2等。④金属单质(常温下除汞外)与合金均属于金属晶体。三、晶体类型的比较晶体类型的判断方法(3)依据晶体的熔点判断离子晶体：熔点较高，常在数百至几千摄氏度；共价晶体：熔点高，常在一千至几千摄氏度；分子晶体：熔点较低，常在数百摄氏度以下或很低温度；金属晶体：多数熔点高，但也有熔点相当低的。三、晶体类型的比较(4)依据导电性判断离子晶体：水溶液中和熔融状态下都导电；共价晶体：一般为非导体，但晶体硅能导电；分子晶体：非导体，而部分分子晶体(酸)溶于水，形成自由离子，也能导电；

金属晶体：电的良导体。(5)依据硬度和机械性能判断离子晶体硬度较大或略硬而脆；共价晶体硬度大；分子晶体硬度小且较脆；金属晶体多数硬度大，但也有硬度较小的，且具有延展性。晶体类型的判断方法三、晶体类型的比较先判类型再看作用力一般：共价晶体>离子晶体>分子晶体；注意：金属晶体一般不参与比较。如钨、铂等熔、沸点很高，如汞、镓、铯等熔、沸点很低。不同类型晶体同类型的晶体◆物质的状态，一般情况下是固体>液体>气体；比较不同晶体熔、沸点的基本思路同类型的晶体(1)共价晶体熔、沸点及硬度均取决微粒间作用力大小金刚石>碳化硅>晶体硅r原子半径小，键长短，键能大，则熔、沸点高。r碳原子<r硅原子(2)离子晶体一般，离子带电荷数多，半径小，其熔、沸点高。如：MgO>MgCl2，NaCl>CsCl。比较不同晶体熔、沸点的基本思路(3)金属晶体r原子半径小，金属阳离子所带的电荷多，金属键强，则熔、沸点高。同类型的晶体(4)分子晶体熔、沸点及硬度均取决微粒间作用力大小ⅰ：有氢键的，熔、沸点反常的高。

如熔、沸点：H2O>H2Te>H2Se>H2S。ⅱ：组成和结构相似的，Mr越大，熔、沸点越高。

如SnH4>GeH4>SiH4>CH4，F2<Cl2<Br2<I2。ⅲ：组成和结构不相似(Mr接近)，分子的极性越大，

其熔、沸点越高。

如：CO>N2，CH3OH>CH3CH3。比较不同晶体熔、沸点的基本思路下列各组物质中，按熔、沸点由低到高顺序排列正确的是____(填字母)。A.KCl、NaCl、MgO

B.CI4、CBr4、CCl4、CH4C.Na、K、Rb、Al

D.CO2、Na、KCl、SiO2E.O