分子晶體與原子晶體（第1課時(shí) 分子晶體） 【知識(shí)精講+備課精研】高二化學(xué) 課件（人教版選修3）

二氧化硅

【思考與交流】碳、硅同為第ⅣA族元素，對(duì)應(yīng)的氧化物CO2和SiO2是否具有相似的物理性質(zhì)呢？為什么?CO2（干冰）組織建設(shè)第三章晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第二節(jié)分子晶體與原子晶體（第1課時(shí)分子晶體）一、分子晶體分子晶體原子晶體1、定義：2、構(gòu)成微粒：分子3、相互作用力：只含有分子的晶體。以分子間作用力結(jié)合成的晶體。分子間作用力(范德華力、氫鍵）分子內(nèi)部的原子間以共價(jià)鍵結(jié)合（一）概念4、常見(jiàn)分子晶體（1）所有非金屬氫化物：H2O，H2S，NH3，CH4，HX等（5）絕大多數(shù)有機(jī)物的晶體：（2）部分非金屬單質(zhì):（3）部分非金屬氧化物:

（4）幾乎所有的酸：X2，O2，H2，S8，P4，C60

，稀有氣體等CO2，SO2，NO2，P4O6，P4O10等乙醇，冰醋酸，蔗糖H2SO4，HNO3，H3PO4【注意】晶體SiO2不是分子晶體，而是原子晶體；【小試牛刀】下列物質(zhì)中，屬于分子晶體的是（

）

①二氧化硅②碘③食鹽④蔗糖⑤磷酸

A．②④⑤B．①②④C．②③④⑤D．①②③⑤AO2的晶體結(jié)構(gòu)C60的晶胞根據(jù)分子晶體中粒子間的作用力推測(cè)分子晶體有哪些物理特性？（二）分子晶體的物理特性1、較低的熔沸點(diǎn)（一般＜300℃），較小的硬度和密度，易升華2、一般是絕緣體，熔融狀態(tài)也不導(dǎo)電。3、溶解性符合“相似相溶規(guī)律”。分子晶體熔、沸點(diǎn)的比較方法分子晶體熔沸點(diǎn)高低取決于:分子間作用力的大小范德華力氫鍵比較方法為：①一般有分子間氫鍵的＞無(wú)分子間氫鍵的（H與N、O、F直接成鍵的物質(zhì)中才有氫鍵）②若都沒(méi)有氫鍵，則比范德華力組成和結(jié)構(gòu)相似，相對(duì)分子質(zhì)量越大，F(xiàn)范越大，熔沸點(diǎn)越高相對(duì)分子質(zhì)量相同或相近，極性越大，F(xiàn)范越大，熔沸點(diǎn)越高。【小試牛刀】下列物質(zhì)，按沸點(diǎn)降低順序排列的一組是（

）

A．HF、HCl、HBr、HI B．F2、Cl2、Br2、I2C．H2O、H2S、H2Se、H2TeD．CI4、CBr4、CCl4、CF4D【再來(lái)一刀】下列關(guān)于分子晶體的說(shuō)法不正確的是（

）

A．晶體的構(gòu)成微粒是分子

B．干燥或熔融時(shí)均能導(dǎo)電

C．分子間以分子間作用力相結(jié)合

D．熔、沸點(diǎn)一般比較低【方法技巧】分子晶體的判斷方法

①依據(jù)物質(zhì)的類(lèi)別判斷

②依據(jù)組成晶體的粒子及粒子間作用判斷

③依據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)判斷B（三）典型分子晶體的結(jié)構(gòu)特征1、只含范德華力型例如CO2、O2、C60等【思考】1.CO2晶胞中含有多少個(gè)CO2分子？

2.與一個(gè)CO2分子距離最近且相等的CO2分子共有多少個(gè)？

結(jié)構(gòu)特征：與每個(gè)分子距離最近的相同分子共有12個(gè)（配位數(shù)為12）。這種特征稱(chēng)為分子密堆積。排列較為緊密，晶體密度較大，無(wú)氫鍵，熔沸點(diǎn)較低。每個(gè)二氧化碳分子周?chē)?2個(gè)二氧化碳分子。分子的密堆積（三）典型分子晶體的結(jié)構(gòu)特征2、含有氫鍵的類(lèi)型如：HF、NH3、冰

【思考】冰的晶體堆積方式和CO2晶體相比，誰(shuí)更密集？造成的原因是什么？

因?yàn)闅滏I具有方向性，使得堆積時(shí)留有較大空隙。把這種堆積方式成為非密堆積。（三）典型分子晶體的結(jié)構(gòu)特征2、含有氫鍵的類(lèi)型如：HF、NH3、冰【思考】在冰晶體結(jié)構(gòu)中，一個(gè)水分子周?chē)袔讉€(gè)水分子，立體構(gòu)型是什么？一個(gè)水分周?chē)?個(gè)水分子，構(gòu)成正四面體形結(jié)構(gòu)。（三）典型分子晶體的結(jié)構(gòu)特征2、含有氫鍵的類(lèi)型如：HF、NH3、冰熔化冰水【思考】冰熔化成水時(shí)，分子間的空隙怎樣變化，造成的原因是什么？冰熔化時(shí)，部分氫鍵斷裂，分子間空隙減小?！舅伎肌勘訜徇^(guò)程中，密度怎么樣變化？冰熔化成水時(shí)，氫鍵斷裂，空隙減小，密度增大，一直到4℃時(shí)，達(dá)到最大值，繼續(xù)加熱，分子熱運(yùn)動(dòng)加劇，密度減小。

【小試牛刀】甲烷晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（

）A．甲烷晶胞中的球只代表1個(gè)C原子B．晶體中1個(gè)CH4分子有12個(gè)緊鄰的CH4分子C．甲烷晶體熔化時(shí)需克服共價(jià)鍵D．1個(gè)CH4晶胞中含有8個(gè)CH4分子B（三）典型分子晶體的結(jié)構(gòu)特征分子晶體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)總結(jié)晶體干冰（O2、C60）冰（NH3、HF）分子間作用力結(jié)構(gòu)特點(diǎn)密度熔沸點(diǎn)范德華力范德華力、氫鍵每個(gè)分子周?chē)o鄰12個(gè)分子，為密堆積每個(gè)分子周?chē)o鄰4個(gè)分子，為非密堆積干冰＞冰干冰＜冰資料卡片（書(shū)P67頁(yè))：Mg與CO2的反應(yīng)2Mg＋CO2===2MgO＋C點(diǎn)燃【科學(xué)視野】籠狀化合物

20世紀(jì)末，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)海底存在大量天然氣水合物晶體。這種晶體的主要?dú)怏w成分是甲烷,因而又稱(chēng)甲烷水合物（CH4?xH2O）。它的外形像冰，而且在常溫常壓下會(huì)迅速分解釋放出可燃的甲烷，因而又稱(chēng)“可燃冰”………學(xué)習(xí)小結(jié)1、下列物質(zhì)屬于分子晶體的化合物是（

）A、石英B、硫單質(zhì)C、干冰D、食鹽C2、干冰氣化時(shí)，下列所述內(nèi)容發(fā)生變化的是（

）A、分子內(nèi)共價(jià)鍵B、分子間作用力C、分子間距離D、分子間的氫鍵BC3、冰醋酸固體中不存在的作用力是（

）A、離子鍵B、極性鍵C、非極性鍵D、范德華力A5.下列屬于分子晶體的是（

）A、CaO、NO、CO B、Cl2、H2O2、HeC、CO2、SO2、MgCl2D、CH4、NH3、NaOH4.下列性質(zhì)符合分子晶體的是（

）

A、熔點(diǎn)是1070℃，易溶于水，水溶液能導(dǎo)電B、熔點(diǎn)是10.31℃，液態(tài)不導(dǎo)電，水溶液能導(dǎo)電

C、不能溶于水，熔點(diǎn)是1723℃，沸點(diǎn)是2230℃D、熔點(diǎn)是97.81℃，質(zhì)軟、導(dǎo)電。BB6、干冰型（范德華力）①該晶胞中平均占有()個(gè)CO2分子②1個(gè)CO2

分子周?chē)染嚯x且最近的CO2有幾個(gè)（