3.3.2金屬晶體與離子晶體第2課時高二化學(xué)教學(xué)課件（人教版20(1)9選擇性必修2）

第三章

第三節(jié)金屬晶體與離子晶體0第2課時回顧舊知四類典型晶體分子晶體只含分子的晶體，如水、硫化氫等共價晶體原子間通過共價鍵

形成三維骨架結(jié)構(gòu)的晶體，如金剛石、二氧化硅等金屬晶體金屬原子之間通過金屬鍵相互結(jié)合形成的晶體，如Cu由陽離子和陰離子相互作用而形成的晶體，如NaCl、CsCl等離子晶體純粹的典型晶體是不多的！大多數(shù)晶體是典型晶體之間的晶體——過渡晶體過渡晶體閱讀教材P89表3-4關(guān)于幾種氧化物中化學(xué)鍵中離子鍵成分的百分?jǐn)?shù)Na、Mg、Al、Si四種元素氧化物的化學(xué)鍵中離子鍵成分逐漸減少氧化物Na2OMgOAl2O3SiO2離子鍵百分?jǐn)?shù)%62504133過渡晶體介于某兩種晶體類型之間的晶體Na2OMgOAl2O3SiO2離子晶體共價晶體閱讀教材P89表3-4關(guān)于幾種氧化物中化學(xué)鍵中離子鍵成分的百分?jǐn)?shù)Na、Mg、Al、Si四種元素氧化物的化學(xué)鍵中離子鍵成分逐漸減少氧化物Na2OMgOAl2O3SiO2離子鍵百分?jǐn)?shù)%62504133過渡晶體離子鍵的百分?jǐn)?shù)和什么因素有關(guān)？電負(fù)性差值越大，離子鍵成分的百分?jǐn)?shù)越高過渡晶體氧化物Na2OMgOAl2O3SiO2離子鍵的百分?jǐn)?shù)/%62504133第三周期元素的氧化物中，化學(xué)鍵中離子鍵成分的百分?jǐn)?shù)化學(xué)鍵既不是純粹的離子鍵，也不是純粹的共價鍵P2O5SO2Cl2O7既不是純粹的離子晶體，也不是純粹的共價晶體當(dāng)作離子晶體處理當(dāng)作共價晶體處理離子晶體與共價晶體之間的過渡晶體分子晶體離子鍵成分的百分?jǐn)?shù)更小共價鍵不再貫穿整個晶體離子鍵百分?jǐn)?shù)取決于電負(fù)性差值，電負(fù)性差值越大，離子鍵的百分?jǐn)?shù)越大。sp3雜化金剛石堅硬而石墨卻質(zhì)軟導(dǎo)電？金剛石的用途?雜化混合型晶體鍵能很大，所以石墨化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定!同層中的每個碳原子與鄰近的三個碳原子以共價鍵相結(jié)合sp2雜化142pm石墨晶體中的二維平面結(jié)構(gòu)C原子個數(shù)與C—C鍵數(shù)之比為：_______每個正六邊形平均只占有______個C22:3混合型晶體問題1:石墨為什么很軟?各層之間是范德華力結(jié)合，容易滑動，所以石墨很軟。335pm范德華力因為分子間作用力較弱，層與層之間易于斷開而滑動，所以石墨具有潤滑性可以作潤滑劑石墨的層狀結(jié)構(gòu)混合型晶體問題2:石墨的熔沸點為什么很高(高于金剛石)石墨各層均為平面網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)碳原子之間存在很強(qiáng)的共價鍵(大π鍵)故熔沸點很高。每個碳原子還有一個與碳環(huán)網(wǎng)狀平面垂直的未參與雜化的2p軌道（含有一個未成對電子）它們相互平行且相互重疊，形成遍及整個平面的大π鍵混合型晶體問題3:石墨為什么能導(dǎo)電?這是因為石墨晶體中存在自由電子，可以在整個碳原子的平面上運(yùn)動，但是相鄰碳環(huán)網(wǎng)狀平面間相隔較遠(yuǎn)電子不能從一個平面跳躍到另一個平面，所以石墨能導(dǎo)電，并且沿層的平行方向?qū)щ娦詮?qiáng)這也是晶體各向異性的表現(xiàn)。電子可在整個碳環(huán)網(wǎng)狀平面上運(yùn)動335pm范德華力混合型晶體問題4:石墨晶體中存在哪些作用力?共價鍵又有范德華力，同時還存在類似金屬鍵的作用力

像石墨這樣，既有共價鍵又有范德華力，同時還存在類似金屬鍵的作用力，兼具共價晶體、分子晶體、金屬晶體特征的晶體，稱為混合型晶體。

在考察大量的晶體后，人們發(fā)現(xiàn)，許多晶體不能被歸為分子晶體、共價晶體、金屬晶體和離子晶體四類晶體的某一類。但是，四類晶體仍然是考察晶體化學(xué)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)?；旌闲途w問題5:石墨的晶胞為六方晶胞，部分晶胞參數(shù)如圖所示。

（1）該晶胞含有的碳原子數(shù)為_____________(2)根據(jù)俯視圖計算，石墨中的C-C鍵長為_______pm。(3)若石墨的密度為pg/cm’，則石墨層與層間的距離為_______________。4思考金剛石石墨C60構(gòu)成微粒晶體中存在的作用力晶體類型熔點硬度大原子分子共價晶體共價鍵共價鍵、金屬鍵、范德華力分子內(nèi)共價鍵、分子間范德華力混合型晶體分子晶體高（金剛石<石墨）低原子較軟軟晶體類型的判斷1.依據(jù)構(gòu)成晶體的微粒和微粒間的作用判斷（1）分子晶體的構(gòu)成微粒是分子，微粒間的作用為分子間作用力；（2）共價晶體的構(gòu)成微粒是原子，微粒間的作用是共價鍵；（3）金屬晶體構(gòu)成微粒是金屬陽離子和自由電子，微粒間的作用是金屬鍵；（4）離子晶體的構(gòu)成微粒是陰、陽離子，微粒間的作用是離子鍵。晶體類型的判斷2.依據(jù)物質(zhì)的分類判斷（1）大多數(shù)非金屬單質(zhì)（除金剛石、石墨、晶體硅等）、非金屬氫化物、

非金屬氧化物（除SiO2等外）、幾乎所有的酸、絕大多數(shù)有機(jī)物（除

有機(jī)鹽外）是分子晶體；（2）金剛石、晶體硅、晶體硼、碳化硅、二氧化硅等是共價晶體；（3）金屬單質(zhì)（除汞外）和合金是金屬晶體；（4）金屬氧化物（如K2O、Na2O2等）、強(qiáng)堿（NaOH、KOH等）和絕大

多數(shù)的鹽類是離子晶體。晶體類型的判斷3.依據(jù)晶體的熔點判斷（1）分子晶體的熔點低；（2）共價晶體的熔點很高；（3）金屬晶體的多數(shù)熔點高，但也有少數(shù)熔點相當(dāng)?shù)秃辖鸬娜邸⒎悬c比

其成分金屬低；（4）離子晶體的熔點較高。晶體類型的判斷4.依據(jù)導(dǎo)電性判斷（1）分子晶體為非導(dǎo)體，而分子晶體中的電解質(zhì)(主要是酸和強(qiáng)極性非金屬

氫化物)溶于水，使分子內(nèi)的化學(xué)鍵斷裂形成自由移動的離子，也能導(dǎo)電；（2）共價晶體一般為非導(dǎo)體，但硅為半導(dǎo)體；（3）

金屬晶體是電的良導(dǎo)體；（4）

離子晶體溶于水及熔融狀態(tài)時能導(dǎo)電。晶體類型的判斷5.依據(jù)硬度和機(jī)械性能判斷（1）分子晶體硬度小且較脆；（2）共價晶體硬度大；（3）金屬晶體多數(shù)硬度大，但也有較低的，且具有延展性，合金的硬度

比其成分金屬大；（4）離子晶體硬度較大、硬而脆。物質(zhì)熔沸點高低比較1.首先看物質(zhì)狀態(tài)一般情況下，固體>液體>氣體2.其次看物質(zhì)所屬晶體類型一般情況下，共價晶體>離子晶體>分子晶體。

金屬晶體的熔、沸點差別很大，如鎢、鉑等金屬的熔、沸點很高，汞、銫等金屬的熔、沸點很低。物質(zhì)熔沸點高低比較3.同種類型晶體的熔、沸點的比較分子晶體:①看是否含有氫鍵有分子間氫鍵的熔沸點高有相同的分子間氫鍵，氫鍵的個數(shù)越多，熔沸點越高②比較范德華力組成和結(jié)構(gòu)相似，相對分子質(zhì)量越大，熔沸點越高③比較分子極性④同分異構(gòu)體的支鏈越多，熔、沸點越低。物質(zhì)熔沸點高低比較共價晶體：①

晶體的熔、沸點高低取決于共價鍵的鍵長和鍵能。

鍵長越短，鍵能越大，共價鍵越穩(wěn)定，物質(zhì)的熔、沸點越高。②

若沒有告知鍵長或鍵能數(shù)據(jù)時，可比較原子半徑的大小。

一般原子半徑越小，鍵長越短，鍵能越大，晶體的熔點就越高。3.同種類型晶體的熔、沸點的比較物質(zhì)熔沸點高低比較3.同種類型晶體的熔、沸點的比較金屬晶體：①

金屬離子半徑越小，離子所帶電荷數(shù)越多，其金屬鍵越強(qiáng)，

金屬的熔、沸點越高；②

合金的熔點比組成合金的純金屬低物質(zhì)熔沸點高低比較3.同種類型晶體的熔、沸點的比較離子晶體：①

一般地，離子所帶的電荷數(shù)越多，離子半徑越小，

則離子間的作用力就越強(qiáng)，其離子晶體的熔、沸點就越高；②

離子所帶的電荷數(shù)的影響大于離子半徑的影響課堂小結(jié)晶體類型的劃分構(gòu)成晶體的微粒微粒間的相互作用力晶體結(jié)構(gòu)的復(fù)雜與多樣性隨堂練習(xí)1.四種物質(zhì)的一些性質(zhì)如下表：晶體類型：單質(zhì)硫是_____晶體；單質(zhì)硼是_____晶體；氯化鋁是_____晶體；苛性鉀是_____晶體。分子共價分子離子物質(zhì)熔點/℃沸點/℃其他性質(zhì)單質(zhì)硫120.5271.5—單質(zhì)硼230025