选修3 3.3 原子晶体与分子晶体 课件
文档属性
| 名称 | 选修3 3.3 原子晶体与分子晶体 课件 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 849.4KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 鲁科版 | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2016-09-09 22:44:57 | ||
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文档简介
课件21张PPT。第3节 原子晶体与分子晶体第二课时分子晶体为什么冰容易融化、干冰容易汽化、碘易升华？
这些晶体为什么具有上述特殊性质？它们的结构是怎样的？联想·质疑干冰晶胞碘晶胞观察两个晶胞有何共同点？思 考干冰晶体、碘晶体中存在哪些作用力？微粒间：分子间作用力；微粒内：共价键干冰气化、碘升华克服的是什么作用力？范德华力1、定义：
2、构成晶体的微粒：
3、微粒间作用：
4、气化或熔化时破坏的作用力：二、分子晶体分子分子间作用力分子间作用力分子之间通过分子间作用力结合形成的晶体。(1)所有非金属氢化物：5、典型的分子晶体H2O、H2S、NH3、CH4、HX等(2)大部分酸：H2SO4、HNO3、H3PO4等(3)部分非金属单质:稀有气体、X2、O2,、H2、 S8、P4、 C60等(4)部分非金属氧化物:CO2、SO2、NO2、P4O6、 P4O10等(5)大多数有机物：烃、烃的衍生物等 一般情况下分子晶体的熔点为什么比离子晶体和原子晶体低？交流·研讨P896、分子晶体的物理特性：
①通常熔点较低，有较强的挥发性；
②硬度较小；
③固态或熔融状态下都不导电；
④分子晶体的溶解性与溶质与溶剂的；
分子的极性相关 —— 相似相溶。7、分子晶体的熔、沸点变化规律：
对组成和结构相似、晶体中又不含氢键的物质来说，随着相对分子质量的增大，分子间作用力增强，熔、沸点升高。
例：卤素单质、四卤化碳、稀有气体、组成结构相似的有机物等。8、分子晶体结构特征（１）只有范德华力，无分子间氢键——分子密堆积分子的密堆积氧（O2）的晶体结构碳60的晶胞每个分子周围有12个紧邻的分子，
如：C60、干冰 、I2、O2每个二氧化碳分子周围有 个二氧化碳分子。分子的密堆积12碘的晶体结构图每个碘分子周围有 个碘分子12（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个水分子冰的结构氢键具
有方向性分子的非密堆积
（4）有单个分子存在，化学式就是分子式。 （3）此外，分子的形状、分子的极性等都会影响分子的堆积方式。 小 结1、分子晶体：由分子构成。相邻分子靠分子间作用力相互吸引。
2、分子晶体特点：低熔点、易挥发、硬度较小等。
3、常见分子晶体分类：(1)所有非金属氢化物 (2)部分非金属单质， (3)部分非金属氧化物(4)几乎所有的酸(而碱和盐则是离子晶体 (5)绝大多数有机物的晶体。
晶体分子结构特征
(１)只有范德华力，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
(２)有分子间氢键－不具有分子密堆积特征
（如：HF 、冰、NH3 ）金属阳离子自由电子阴阳离子金属键差异大 好熔融或溶于水导电 不溶差异大大多数易溶于水原子 共价键很大高差不溶离子键硬而脆较高分子分子间作用力小低差相似相溶4、熔点高低比较：
（1）不同类型的晶体一般：
原子晶体＞离子晶体（金属晶体）＞分子晶体
（2）同种类型的晶体：
原子晶体：
半径越小，键长越短，键能越大，熔沸点越高
离子晶体：
半径越小，所带电荷数越多，键能越大，熔沸点越高
金属晶体：
半径越小，价电子数越多，键能越大，熔沸点越高
分子晶体：不含氢键，结构相似的
相对分子质量越大，范德华力越大，熔沸点越高练习：
1、将下列化合物熔沸点按从高到低排列
SiO2 、Si、H2O、H2S、NaCl、
MgO、KCl、H2Se
2. 下列性质符合分子晶体的是（ ）
A、熔点是1070 ℃，易溶于水，水溶液能导电。
B、熔点是10.31℃，液态不导电，水溶液能导电
C、不能溶于水，熔点是1723 ℃ ，沸点是2230 ℃
D、熔点是97.81 ℃，质软、导电，密度是0.97 g/cm3。B 4.下列物质只含共价键、离子键、范德华力、氢键中的一种作用力的是( )
A、干冰 B、氯化钠 C、氢氧化钠 D、碘
3.下列属于分子晶体的是 （ ）
A、 CaO、NO、CO B、Cl2、H2O2、He
C、CO2、SO2、MgCl2 D、CH4、NH3、NaOHBB5．下列晶体中由原子直接构成的分子晶体有（ ）
A．固态氢 B．固态氦 C．白磷 D．三氧化硫C6.石墨晶体是层状结构，在每一层内；每一个碳原于都跟其他3个碳原子相结合，如图是其晶体结构的俯视图，则图中7个六元环完全占有的碳原子数是( )
A.10个 B.18个 C.24个 D.14个
D7.氮化硅是一种高温陶瓷材料，它的硬度大、熔点高、化学性质稳定，工业上曾普遍采用高纯硅与纯氮在13000℃反应获得。
(1)氮化硅晶体属于______________晶体。
(2)已知氮化硅的晶体结构中，原子间都以单键相连，且N原子和N原子，Si原子与Si原子不直接相连，同时每个原子都满足8电子稳定结构，请写出氮化硅的化学式_______.
(3)现用四氯化硅和氮气在氢气气氛保护下
(4)加强热发生反应，可得到较高纯度的氮化硅。反应的化学方程式为原子晶体Si4N33SiCl4 + 2N2 +6H2＝加强热＝ Si3N4 + 12HCl
这些晶体为什么具有上述特殊性质？它们的结构是怎样的？联想·质疑干冰晶胞碘晶胞观察两个晶胞有何共同点？思 考干冰晶体、碘晶体中存在哪些作用力？微粒间：分子间作用力；微粒内：共价键干冰气化、碘升华克服的是什么作用力？范德华力1、定义：
2、构成晶体的微粒：
3、微粒间作用：
4、气化或熔化时破坏的作用力：二、分子晶体分子分子间作用力分子间作用力分子之间通过分子间作用力结合形成的晶体。(1)所有非金属氢化物：5、典型的分子晶体H2O、H2S、NH3、CH4、HX等(2)大部分酸：H2SO4、HNO3、H3PO4等(3)部分非金属单质:稀有气体、X2、O2,、H2、 S8、P4、 C60等(4)部分非金属氧化物:CO2、SO2、NO2、P4O6、 P4O10等(5)大多数有机物：烃、烃的衍生物等 一般情况下分子晶体的熔点为什么比离子晶体和原子晶体低？交流·研讨P896、分子晶体的物理特性：
①通常熔点较低，有较强的挥发性；
②硬度较小；
③固态或熔融状态下都不导电；
④分子晶体的溶解性与溶质与溶剂的；
分子的极性相关 —— 相似相溶。7、分子晶体的熔、沸点变化规律：
对组成和结构相似、晶体中又不含氢键的物质来说，随着相对分子质量的增大，分子间作用力增强，熔、沸点升高。
例：卤素单质、四卤化碳、稀有气体、组成结构相似的有机物等。8、分子晶体结构特征（１）只有范德华力，无分子间氢键——分子密堆积分子的密堆积氧（O2）的晶体结构碳60的晶胞每个分子周围有12个紧邻的分子，
如：C60、干冰 、I2、O2每个二氧化碳分子周围有 个二氧化碳分子。分子的密堆积12碘的晶体结构图每个碘分子周围有 个碘分子12（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个水分子冰的结构氢键具
有方向性分子的非密堆积
（4）有单个分子存在，化学式就是分子式。 （3）此外，分子的形状、分子的极性等都会影响分子的堆积方式。 小 结1、分子晶体：由分子构成。相邻分子靠分子间作用力相互吸引。
2、分子晶体特点：低熔点、易挥发、硬度较小等。
3、常见分子晶体分类：(1)所有非金属氢化物 (2)部分非金属单质， (3)部分非金属氧化物(4)几乎所有的酸(而碱和盐则是离子晶体 (5)绝大多数有机物的晶体。
晶体分子结构特征
(１)只有范德华力，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
(２)有分子间氢键－不具有分子密堆积特征
（如：HF 、冰、NH3 ）金属阳离子自由电子阴阳离子金属键差异大 好熔融或溶于水导电 不溶差异大大多数易溶于水原子 共价键很大高差不溶离子键硬而脆较高分子分子间作用力小低差相似相溶4、熔点高低比较：
（1）不同类型的晶体一般：
原子晶体＞离子晶体（金属晶体）＞分子晶体
（2）同种类型的晶体：
原子晶体：
半径越小，键长越短，键能越大，熔沸点越高
离子晶体：
半径越小，所带电荷数越多，键能越大，熔沸点越高
金属晶体：
半径越小，价电子数越多，键能越大，熔沸点越高
分子晶体：不含氢键，结构相似的
相对分子质量越大，范德华力越大，熔沸点越高练习：
1、将下列化合物熔沸点按从高到低排列
SiO2 、Si、H2O、H2S、NaCl、
MgO、KCl、H2Se
2. 下列性质符合分子晶体的是（ ）
A、熔点是1070 ℃，易溶于水，水溶液能导电。
B、熔点是10.31℃，液态不导电，水溶液能导电
C、不能溶于水，熔点是1723 ℃ ，沸点是2230 ℃
D、熔点是97.81 ℃，质软、导电，密度是0.97 g/cm3。B 4.下列物质只含共价键、离子键、范德华力、氢键中的一种作用力的是( )
A、干冰 B、氯化钠 C、氢氧化钠 D、碘
3.下列属于分子晶体的是 （ ）
A、 CaO、NO、CO B、Cl2、H2O2、He
C、CO2、SO2、MgCl2 D、CH4、NH3、NaOHBB5．下列晶体中由原子直接构成的分子晶体有（ ）
A．固态氢 B．固态氦 C．白磷 D．三氧化硫C6.石墨晶体是层状结构，在每一层内；每一个碳原于都跟其他3个碳原子相结合，如图是其晶体结构的俯视图，则图中7个六元环完全占有的碳原子数是( )
A.10个 B.18个 C.24个 D.14个
D7.氮化硅是一种高温陶瓷材料，它的硬度大、熔点高、化学性质稳定，工业上曾普遍采用高纯硅与纯氮在13000℃反应获得。
(1)氮化硅晶体属于______________晶体。
(2)已知氮化硅的晶体结构中，原子间都以单键相连，且N原子和N原子，Si原子与Si原子不直接相连，同时每个原子都满足8电子稳定结构，请写出氮化硅的化学式_______.
(3)现用四氯化硅和氮气在氢气气氛保护下
(4)加强热发生反应，可得到较高纯度的氮化硅。反应的化学方程式为原子晶体Si4N33SiCl4 + 2N2 +6H2＝加强热＝ Si3N4 + 12HCl