人教版（2019）选择性必修二 3.2 分子晶体 课件(共32张PPT)

(共32张PPT)
分子晶体
选择性必修2 第三章 第二节
请判断下列固体是否属于晶体？并说明理由。
雪花
食盐
钻石
玻璃
晶体
晶体
晶体
非晶体
分子晶体
离子晶体
共价晶体
【思考与讨论】
干冰晶胞
I2晶胞
同学们认真观察，找出两个晶胞中微粒组成有哪些共同点。
CO 分子
I 分子
内容内容内容
干冰
(CO2)
碘
(I2)
冰
(H2O)
一、分子晶体
只含分子的晶体叫做分子晶体
概念：
构成微粒：
分子
相互作用力：
分子内各原子之间：
分子间：
共价键
分子间作用力
氢键
范德华力
如：I2、H2O、CO2等在固态时都是分子晶体。
【注意】稀有气体是单原子分子，不含共价键
一、分子晶体
典型的分子晶体
1. 所有的非金属氢化物：
H2O、H2S、NH3、
HCl、CH4 等；
4. 部分非金属单质：
卤素单质X2 、硫、
N2、白磷P4、稀有气体、C60 等；
2. 几乎所有的酸；
3. 绝大多数有机物。
5. 部分非金属氧化物：
CO2、P4O6、P4O10、
SO2等；
【注意】
金刚石、石墨、硅不是分子晶体
【注意】
二氧化硅不是分子晶体
1、下列属于分子晶体的一组物质是( )
A、SiO2、NO、CO B、CCl4、H2O、He
C、CO2、SO2、NaCl D、CH4、O2、Na2O
B
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？
硬度小
分子间作用力较弱，容易被克服
二、分子晶体的性质
二、分子晶体的性质
固体和熔融状态不导电
构成分子晶体的微粒是分子，没有产生自由移动的离子。
酒精
分子晶体一般是绝缘体，固体和熔融状态不导电
二、分子晶体的性质
请根据表中数据分析：分子晶体的熔点有什么特点？
熔点、沸点较低
分子晶体 氧气 氮气 白磷
熔点/℃ -218.3 -210.1 44.2
分子晶体 硫化氢 甲烷 乙酸
熔点/℃ -85.6 -182 16.6
熔化时：一般只破坏范德华力、氢键（作用力较弱），不破坏化学键。
分子晶体熔、沸点高低的判断
组成和结构相似，相对分子质量越大，范德华力越强，熔、沸点越高。
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。
含有分子间氢键的分子晶体的熔、沸点反常升高。
对于有机物中的同分异构体，支链越多，熔、沸点越低。
例如： ＞
例如：HI＞HBr＞HCl
例如：CO＞Ar
例如：H2O＞H2S
【归纳小结】
分子晶体的物理特性
1、熔点、沸点较低
2、硬度小
3、固体和熔融状态不导电
分子间的作用力—— 氢键、 范德华力
影响因素：
3．下列性质符合分子晶体特点的是(　 　)
①熔点1 070 ℃，易溶于水，水溶液能导电
②熔点10.31 ℃，液态不导电，水溶液能导电
③能溶于CS2，熔点112.8 ℃，沸点444.6 ℃
④熔点97.81 ℃，质软，导电，密度为0.97 g·cm－3
A．①④　 B．②③　　 C．①②　 D．②④
B
√
√
2、下列有关分子晶体熔点高低的叙述中，正确的是( )
A、氯气>碘单质 B、四氯化硅>四氟化硅
C、NH3正戊烷
B
干冰 冰
熔点 -78.5℃ 0℃
密度 1.56g/cm3 0.92 g/cm
干冰和冰的熔点和密度
干冰的熔沸点比冰低、而密度比冰大这是为什么呢？
【思考与讨论1】
三、分子晶体的结构
粒子间的相互作用
干冰(CO2)
冰
(H2O)
只有范德华力
既有范德华力也有氢键
在分子晶体中，分子间的存在作用力不同会对其内部分子的排列产生什么影响呢？
干冰
(CO2)
冰
(H2O)
三、分子晶体的结构
三、分子晶体的性质
把晶胞中的每个CO2看成是一个质点
1
a
x
y
z
a
距离为a
距离小于a
→分析干冰晶体结构中每个CO2分子周围距离最近紧密相邻的CO2分子共有 ___ 个？
干冰
1
x
y
z
2
3
4
三、分子晶体的性质
x
y
z
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
12
→分析干冰晶体结构中每个CO2分子周围距离最近紧密相邻的CO2分子共有 ___ 个？
三、分子晶体的性质
分子密堆积
C60的晶胞
干冰晶胞
分子间作用力：
只是范德华力
以一个分子为中心，
其周围最多可以有12个紧邻的分子
三、分子晶体的性质
分子非密堆积
冰的结构
冰的结构
冰晶体中，每个水分子周围有多少个紧邻的水分子？
4个
和干冰晶体不一样的原因是什么？
水分子间存在氢键，
氢键具有方向性和饱和性
每个水分子都与4个相邻的水分子相互吸引
三、分子晶体的结构
01
分子密堆积
02
只有范德华力
既有范德华力也有氢键
干冰
(CO2)
冰
(H2O)
分子非密堆积
每个分子周围有12个紧邻的分子
周围紧邻的分子少于12个
三、分子晶体的结构
为什么干冰的熔沸点比冰低，而密度却比冰大？
由于干冰中的CO2之间只存在范德华力，一个分子周围有12个紧邻分子，∴密度比冰的高。
冰存在分子间氢键，CO2之间只存在范德华力，∴ 干冰的熔沸点比冰低。
干冰：密堆积
冰：非密堆积
【思考与讨论1】
空间利用率低
冬季河水结冰后，冰块往往浮在水面，为什么冰的密度比水小呢？
融化前（冰）：空隙较大的网状体
融化后（水）：分子间的空隙减小
破坏了部分氢键
三、分子晶体的结构
0-4℃：温度升高，部分氢键断裂，分子间隙减小
超过4℃：温度升高，分子热运动加快，分子距离加大
0-4℃：密度随温度升高而增大
超过4℃：密度随温度升高而减小
三、分子晶体的结构
【归纳总结】
微粒间作用力
微粒堆积方式
举例
范德华力
范德华力和氢键
密堆积
非密堆积
C60、干冰、I2、O2
HF、NH3、冰
【思考与讨论2】
范德华力
范德华力和氢键
硫化氢和水分子结构相似，但硫化氢晶体中，一个硫化氢分子周围有12个紧邻分子，而冰中一个水分子周围只有4个紧邻分子，为什么？
H2S：分子间只有范德华力，无饱和性与方向性，形成分子密堆积。
冰：分子间存在氢键，具有方向性，形成分子非密堆积。
分子
晶体
冰
性质
熔点低
硬度小
不导电
分子
分子间作用力
影响因素
氢 键
范德华力
类型
分子密堆积
分子非密堆积
干冰、碘、C60
（每个分子周围有12个紧邻的分子）
【课堂小结】
P64 练一练
BD
P67 2-3
B
B
战
4、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属于非电解质
A
THANKS
THANKS
感谢观看