分子晶体与共价晶体第一课时课件高二下学期化学人教版选择性必修2

晶体在之前的学习中，我们将晶体进行分类，分类的依据又是什么呢

？离子晶体

共价晶体

分子晶体金属晶体

Be3Al2[Si6O18]

祖母绿干冰钻石混合型晶体根据组成晶体的微粒和微粒间的相互作用进行分类观察下图，找出干冰、I2、冰三种晶体结构的共同点。干冰(CO2)碘(I2)冰(H2O)构成微粒：微粒内作用：微粒间作用：分子共价键分子间作用力1.概念：只含分子的晶体称为分子晶体。构成粒子粒子间的作用力分子内个原子之间分子分子间作用力共价键思考：所有分子晶体中都存在共价键吗？稀有气体是单原子分子，无化学键，只有分子间作用力。H2S，CH4，NaCl，NaOH，O2，N2，白磷，CO2，NO2思考：下列晶体中，哪些是分子晶体？2.常见的分子晶体①所有非金属氢化物：如H2O、H2S、NH3、CH4、HX等②部分非金属单质：如X2、H2、S8、P4、C60等(除B、Si、金刚石)③稀有气体：如He、Ne、Ar、Kr、Xe④部分非金属氧化物：如CO2、SO2、NO2、P4O6、P4O10等(除SiO2)⑤几乎所有酸：如H2SO4、HNO3、H3PO4、H2SiO3等⑥大多数有机物：如乙醇、冰醋酸、蔗糖等

思考与讨论：

1.干冰熔化时破坏什么作用力？发生的什么变化?干冰熔化时有没有破坏碳氧原子间共价键？

2.推测分子晶体的熔点是高还是低？

3.分子晶体在固态和熔融状态下是否能够导电？

4.滑冰时，冰面上常常容易留下划痕，这说明冰晶体的硬度较大还是较小？

思考：1.干冰熔化时破坏什么作用力？发生的什么变化?干冰熔化时有没有破坏碳氧原子间共价键？分子间作用力

2.推测分子晶体的熔点是高还是低？微观探析：分子晶体熔化时一般只破坏范德华力、氢键，不破坏化学键。范德华力、氢键相对化学键较弱，所以熔点较低。

思考：3.分子晶体在固态和熔融状态下是否能够导电？

4.滑冰时，冰面上常常容易留下划痕，这说明冰晶体的硬度较大还是较小？

构成分子晶体的微粒是分子，没有产生自由移动的离子。所以固态和熔融状态都不能导电。有些分子晶体的水溶液能导电，如HI、乙酸等。说明冰晶体的硬度小3.分子晶体的物理性质分子晶体氧气氮气白磷水硫化氢甲烷乙酸尿素熔点/℃-218.3-210.144.20-85.6-18216.6132.7①较低的熔点和沸点②较小的硬度（多数分子晶体在常温时为气态或液态）③一般不导电，熔融状态也不导电，部分溶于水导电④溶解性与溶质、溶剂的分子的极性相关——相似相溶原因：分子间作用力很弱我们知道，在分子晶体中，分子间的作用力不同，此时会对其结构产生什么影响呢？干冰(CO2)冰(H2O)范德华力范德华力和氢键二氧化碳晶胞利用干冰晶体的结构模型认识分子晶体的结构特征，每个CO2周围有几个紧密相邻的CO2?12个4、结构特点：（1）只有范德华力(无方向性、饱和性)，无分子间氢键——分子密堆积每个分子周围有12个紧邻的分子，如：C60、干冰、I2、O2;C60的晶胞干冰晶胞（2）有分子间氢键——不具有分子密堆积特征，如：HF、冰、NH3

冰中１个水分子周围有４个水分子氢键具有方向性分子的非堆积4、结构特点：分子非密堆积每个水分子都与4个相邻的水分子相互吸引，构成四面体思考：冰晶体中1molH2O最多有多少mol氢键？4×1/2＝2思考与讨论：为什么冰刚刚融化时，密度变大，升高温度后后密度又变小？冰的结构冰融化，分子间的空隙减小冰晶体中的水分子的空间利用率不高，留有相当大的空隙，其密度比液态水的小。当冰刚刚融化为液态水时，热运动使冰的结构部分解体，水分子间的空隙减小，密度反而增大，超过4℃时，才由于热运动加剧，分子间距离加大，密度渐渐减小。分子晶体的结构特征

分子密堆积分子非密堆积微粒间作用力空间特点通常每个分子周围有12个紧邻的分子每个分子周围紧邻的分子数小于12个，空间利用率不高举例C60、干冰、I2、O2HF、NH3、冰范德华力范德华力和氢键干冰(CO2)冰(H2O)【资料卡片】P80二氧化碳与镁的反应2Mg+CO2

2MgO+C现象：镁粉继续燃烧，发出耀眼的白光，生成白色和黑色的固体

块状的干冰与镁粉接触面积不大，为什么镁粉可以继续燃烧呢？干冰易升华那么为什么干冰易升华呢？总结1：分子晶体的判断方法部分非金属单质、所有非金属氢化物、部分非金属氧化物、几乎所有的酸、绝大多数有机物都是分子晶体。组成分子晶体的微粒是分子，粒子间的作用力是分子间作用力。分子晶体的硬度小，熔、沸点低，在熔融状态或固体时均不导电。

2.依据组成晶体的粒子及粒子间作用判断

3.依据物质的性质判断

1.依据物质的类别判断总结2：分子晶体熔、沸点高低的判断

1.组成和结构相似，不含氢键的分子晶体，相对分子质量越大，范德华力越强，熔、沸点越高。

2.组成和结构不相似的分子晶体(相对分子质量接近)，分子的极性越大，熔、沸点越高。

3.含有分子间氢键的分子晶体的熔、沸点反常升高。示例：I2＞Br2＞Cl2＞F2示例：CH3OH＞CH3CH3示例：H2O＞H2Te＞H2Se＞H2SHI＞HBr＞HCl总结2：分子晶体熔、沸点高低的判断

4.对于有机物中的同分异构体，支链越多，熔、沸点越低。

5.烃、卤代烃、醇、醛、羧酸等有机物一般随分子中碳原子数的增加，熔、沸点升高。示例：C2H6＞CH4，C2H5Cl＞CH3Cl，CH3COOH＞HCOOH示例：CH3—CH2—CH2—CH2—CH3CH3—CH—CH2—CH3CH3—CH3—C—CH3CH3—CH3—＞＞【科学·技术·社会】P80天然气水合物—可燃冰

一种潜在的能源

20世纪末，科学家发现海底和大陆冰川或永久冻土底部存在大量天然气水合物晶体，这种晶体的主要成分是甲烷，因而又称甲烷水合物，它的外形像冰，而且在常温常压下会迅速分解释放出可燃的甲烷，因而又称“可燃冰”。【1】下列各组物质各自形成晶体，均属于分子晶体的化合物是()A.NH3、HD、C10H18 B.PCl3、CO2、H2SO4C.SO2、C60、P2O5 D.CCl4、Na2S、H2O2B【2】医院在进行外科手术时，常用HgCl2稀溶液作为手术刀的消毒剂，已知HgCl2有如下性质：①HgCl2晶体熔点较低；②HgCl2熔融状态下不导电；③HgCl2在水溶液中可发生微弱电离。下列关于HgCl2的叙述中正确的是()A.HgCl2晶体属于分子晶体B.HgCl2属于离子化合物C.HgCl2属于电解质，且属于强电解质D.HgCl2属于非