化学人教版（2019）选择性必修2 3.2.1分子晶体与共价晶体（共23张ppt）

(共23张PPT)
第二节　分子晶体与共价晶体
第一课时　分子晶体　
新课导入：从组成粒子和粒子间相互作用的角度分析下列晶体。
分子晶体
离子晶体
共价晶体
问题1：从组成粒子和粒子间相互作用的角度分析下列晶体的共同点
分子晶体：只含有分子的晶体
组成粒子：分子
作用力
分子内：共价键
分子间：分子间作用力
非金属氢化物
非金属单质
非金属氧化物
酸
有机物
（1）干冰
②干冰是______的晶体，干冰的外观很像冰，硬度也跟冰相似，而熔点却比冰低得多，在常压下极易______，由于干冰中的CO2分子之间只存在范德华力，不存在氢键，一个分子周围有______个紧邻分子(见图Ⅲ)，密度比冰的高。干冰在工业上广泛用作__________。
两种典型的分子晶体的组成和结构
学生思考下列问题
CO2 分子：
中心
干冰晶胞是一种面心立方结构，在立方体的顶角各有一个CO2分子，6个面的中心又各有一个CO2分子
干冰中的CO2分子间只存在范德华力，不存在氢键
每个晶胞中有4个CO2分子，12个原子
每个CO2分子周围等距离且最近的CO2分子有12个
【分子密堆积】
只存在范德华力，每个分子周围有12个紧邻的分子。
两种典型的分子晶体的组成和结构
①冰中水分子之间的主要作用力是______，在冰的晶体中，每个水分子周围只有______个紧邻的水分子。尽管氢键比共价键弱得多，不属于化学键，却跟共价键一样具有______ (见图Ⅱ)。
（2）冰
学生思考下列问题
96pm
276pm
冰的结构
【分子非密堆积】
每个分子周围 紧邻的分子少于12个，分子间存在氢键。
物质 晶胞 结构特点
干冰 a.相邻分子间只存在范德华力
b．每个晶胞中有4个CO2分子，12个原子
c．每个CO2分子周围等距离且紧邻的CO2分子有12个
冰 a.水分子之间的作用力有范德华力和氢键，但主要作用力是氢键
b．由于氢键的存在迫使在四面体中心的每个水分子与四面体顶角方向的4个相邻的水分子相互吸引
两种典型的分子晶体的组成和结构
范德华力
12
思考1：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。
水存在分子间氢键，CO2之间只存在范德华力，干冰的熔沸点比冰低。干冰常压下极易升华。而且，干冰在工业上广泛用作制冷剂。
思考2：硫化氢分子和水分子结构相似，但是硫化氢晶体中，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？
硫化氢分子间只有范德华力，分子密堆积，而水分子间存在氢键，非密堆积。
2.分子晶体的物理性质
(1)分子晶体不导电。分子晶体在固态和熔融状态下均不导电
(2)分子晶体的溶解性一般符合“相似相溶”规律，即极性分子易溶于极性溶剂，非极性分子易溶于非极性溶剂。
(3)分子晶体具有较低的熔、沸点和较小的硬度。
（4）分子晶体熔沸点比较小结
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，分子间作用力越强，熔、沸点越高。如：I2>Br2>Cl2>F2，HI>HBr>HCl。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。
（4）分子晶体熔沸点比较小结
③分子间氢键会导致熔、沸点反常升高。如：H2O>H2Te>H2Se>H2S。④对于有机物来讲，分子式相同，支链越多，熔、沸点越低。如：CH3—CH2—CH2—CH2—CH3>
>
。
小结：沸点的影响因素：氢键》相对分质量》分子的极性
⑤烃、卤代烃、醇、醛、羧酸等有机物一般随分子里碳原子数的增加，熔、沸点升高。如：C2H6>CH4，C2H5Cl>CH3Cl，CH3COOH>HCOOH。
（4）分子晶体熔沸点比较小结
小结
[练1]　下列各组物质都属于分子晶体的是(　　)
A．碘、二氧化碳、白磷、C60
B．NaCl、二氧化碳、白磷、二氧化硅
C．SO2、金刚石、N2、铜
D．醋酸、甲烷、石墨、氧化钠
答案
解析　 B项，NaCl和二氧化硅不属于分子晶体；C项，金刚石和铜不属于分子晶体；D项，石墨和氧化钠不属于分子晶体。
解析
[练2]　 甲烷晶体的晶胞结构如图所示，下列说法正确的是(　　)
A．甲烷晶胞中的球只代表1个C原子
B．晶体中1个CH4分子有12个紧邻的CH4分子
C．甲烷晶体熔化时需克服共价键
D．1个CH4晶胞中含有8个CH4分子
答案
解析
[练3]　比较下列物质的熔、沸点的高低(填“>”或“<”)。
(1)CO2________SO2。
(2)NH3____PH3。
(3)O3____O2。
(4)Ne____Ar。
(5)CH3CH2OH____CH3OH。
(6)CO____N2。
答案
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