分子晶體與共價晶體第一課時課件高二下學期化學人教版選擇性必修2

晶體在之前的學習中，我們將晶體進行分類，分類的依據又是什么呢

？離子晶體

共價晶體

分子晶體金屬晶體

Be3Al2[Si6O18]

祖母綠干冰鉆石混合型晶體根據組成晶體的微粒和微粒間的相互作用進行分類觀察下圖，找出干冰、I2、冰三種晶體結構的共同點。干冰(CO2)碘(I2)冰(H2O)構成微粒：微粒內作用：微粒間作用：分子共價鍵分子間作用力1.概念：只含分子的晶體稱為分子晶體。構成粒子粒子間的作用力分子內個原子之間分子分子間作用力共價鍵思考：所有分子晶體中都存在共價鍵嗎？稀有氣體是單原子分子，無化學鍵，只有分子間作用力。H2S，CH4，NaCl，NaOH，O2，N2，白磷，CO2，NO2思考：下列晶體中，哪些是分子晶體？2.常見的分子晶體①所有非金屬氫化物：如H2O、H2S、NH3、CH4、HX等②部分非金屬單質：如X2、H2、S8、P4、C60等(除B、Si、金剛石)③稀有氣體：如He、Ne、Ar、Kr、Xe④部分非金屬氧化物：如CO2、SO2、NO2、P4O6、P4O10等(除SiO2)⑤幾乎所有酸：如H2SO4、HNO3、H3PO4、H2SiO3等⑥大多數有機物：如乙醇、冰醋酸、蔗糖等

思考與討論：

1.干冰熔化時破壞什么作用力？發(fā)生的什么變化?干冰熔化時有沒有破壞碳氧原子間共價鍵？

2.推測分子晶體的熔點是高還是低？

3.分子晶體在固態(tài)和熔融狀態(tài)下是否能夠導電？

4.滑冰時，冰面上常常容易留下劃痕，這說明冰晶體的硬度較大還是較??？

思考：1.干冰熔化時破壞什么作用力？發(fā)生的什么變化?干冰熔化時有沒有破壞碳氧原子間共價鍵？分子間作用力

2.推測分子晶體的熔點是高還是低？微觀探析：分子晶體熔化時一般只破壞范德華力、氫鍵，不破壞化學鍵。范德華力、氫鍵相對化學鍵較弱，所以熔點較低。

思考：3.分子晶體在固態(tài)和熔融狀態(tài)下是否能夠導電？

4.滑冰時，冰面上常常容易留下劃痕，這說明冰晶體的硬度較大還是較??？

構成分子晶體的微粒是分子，沒有產生自由移動的離子。所以固態(tài)和熔融狀態(tài)都不能導電。有些分子晶體的水溶液能導電，如HI、乙酸等。說明冰晶體的硬度小3.分子晶體的物理性質分子晶體氧氣氮氣白磷水硫化氫甲烷乙酸尿素熔點/℃-218.3-210.144.20-85.6-18216.6132.7①較低的熔點和沸點②較小的硬度（多數分子晶體在常溫時為氣態(tài)或液態(tài)）③一般不導電，熔融狀態(tài)也不導電，部分溶于水導電④溶解性與溶質、溶劑的分子的極性相關——相似相溶原因：分子間作用力很弱我們知道，在分子晶體中，分子間的作用力不同，此時會對其結構產生什么影響呢？干冰(CO2)冰(H2O)范德華力范德華力和氫鍵二氧化碳晶胞利用干冰晶體的結構模型認識分子晶體的結構特征，每個CO2周圍有幾個緊密相鄰的CO2?12個4、結構特點：（1）只有范德華力(無方向性、飽和性)，無分子間氫鍵——分子密堆積每個分子周圍有12個緊鄰的分子，如：C60、干冰、I2、O2;C60的晶胞干冰晶胞（2）有分子間氫鍵——不具有分子密堆積特征，如：HF、冰、NH3

冰中１個水分子周圍有４個水分子氫鍵具有方向性分子的非堆積4、結構特點：分子非密堆積每個水分子都與4個相鄰的水分子相互吸引，構成四面體思考：冰晶體中1molH2O最多有多少mol氫鍵？4×1/2＝2思考與討論：為什么冰剛剛融化時，密度變大，升高溫度后后密度又變??？冰的結構冰融化，分子間的空隙減小冰晶體中的水分子的空間利用率不高，留有相當大的空隙，其密度比液態(tài)水的小。當冰剛剛融化為液態(tài)水時，熱運動使冰的結構部分解體，水分子間的空隙減小，密度反而增大，超過4℃時，才由于熱運動加劇，分子間距離加大，密度漸漸減小。分子晶體的結構特征

分子密堆積分子非密堆積微粒間作用力空間特點通常每個分子周圍有12個緊鄰的分子每個分子周圍緊鄰的分子數小于12個，空間利用率不高舉例C60、干冰、I2、O2HF、NH3、冰范德華力范德華力和氫鍵干冰(CO2)冰(H2O)【資料卡片】P80二氧化碳與鎂的反應2Mg+CO2

2MgO+C現象：鎂粉繼續(xù)燃燒，發(fā)出耀眼的白光，生成白色和黑色的固體

塊狀的干冰與鎂粉接觸面積不大，為什么鎂粉可以繼續(xù)燃燒呢？干冰易升華那么為什么干冰易升華呢？總結1：分子晶體的判斷方法部分非金屬單質、所有非金屬氫化物、部分非金屬氧化物、幾乎所有的酸、絕大多數有機物都是分子晶體。組成分子晶體的微粒是分子，粒子間的作用力是分子間作用力。分子晶體的硬度小，熔、沸點低，在熔融狀態(tài)或固體時均不導電。

2.依據組成晶體的粒子及粒子間作用判斷

3.依據物質的性質判斷

1.依據物質的類別判斷總結2：分子晶體熔、沸點高低的判斷

1.組成和結構相似，不含氫鍵的分子晶體，相對分子質量越大，范德華力越強，熔、沸點越高。

2.組成和結構不相似的分子晶體(相對分子質量接近)，分子的極性越大，熔、沸點越高。

3.含有分子間氫鍵的分子晶體的熔、沸點反常升高。示例：I2＞Br2＞Cl2＞F2示例：CH3OH＞CH3CH3示例：H2O＞H2Te＞H2Se＞H2SHI＞HBr＞HCl總結2：分子晶體熔、沸點高低的判斷

4.對于有機物中的同分異構體，支鏈越多，熔、沸點越低。

5.烴、鹵代烴、醇、醛、羧酸等有機物一般隨分子中碳原子數的增加，熔、沸點升高。示例：C2H6＞CH4，C2H5Cl＞CH3Cl，CH3COOH＞HCOOH示例：CH3—CH2—CH2—CH2—CH3CH3—CH—CH2—CH3CH3—CH3—C—CH3CH3—CH3—＞＞【科學·技術·社會】P80天然氣水合物—可燃冰

一種潛在的能源

20世紀末，科學家發(fā)現海底和大陸冰川或永久凍土底部存在大量天然氣水合物晶體，這種晶體的主要成分是甲烷，因而又稱甲烷水合物，它的外形像冰，而且在常溫常壓下會迅速分解釋放出可燃的甲烷，因而又稱“可燃冰”?！?】下列各組物質各自形成晶體，均屬于分子晶體的化合物是()A.NH3、HD、C10H18 B.PCl3、CO2、H2SO4C.SO2、C60、P2O5 D.CCl4、Na2S、H2O2B【2】醫(yī)院在進行外科手術時，常用HgCl2稀溶液作為手術刀的消毒劑，已知HgCl2有如下性質：①HgCl2晶體熔點較低；②HgCl2熔融狀態(tài)下不導電；③HgCl2在水溶液中可發(fā)生微弱電離。下列關于HgCl2的敘述中正確的是()A.HgCl2晶體屬于分子晶體B.HgCl2屬于離子化合物C.HgCl2屬于電解質，且屬于強電解質D.HgCl2屬于非