高中化學(xué)選修三第三章 第二節(jié) 分子晶體

1、第二節(jié)第二節(jié) 分子晶體與原子晶體分子晶體與原子晶體 第一課時第一課時 分子晶體分子晶體 思考思考 1.為什么冰容易融化，干冰、碘為什么冰容易融化，干冰、碘 容易升華？容易升華？ 2.它們的結(jié)構(gòu)是怎樣的？它們的結(jié)構(gòu)是怎樣的？ 3.為什么冰浮在水面上，而干冰為什么冰浮在水面上，而干冰 卻沉入水底？卻沉入水底？ 碘晶體結(jié)構(gòu)碘晶體結(jié)構(gòu)干冰晶體結(jié)構(gòu)干冰晶體結(jié)構(gòu) 分子間以分子間作用力相互結(jié)合而分子間以分子間作用力相互結(jié)合而 成的晶體叫分子晶體。成的晶體叫分子晶體。 1. 1. 概念概念 注意：注意： 1、構(gòu)成晶體的微粒：、構(gòu)成晶體的微粒： 2、微粒間作用：、微粒間作用： 3、氣化或熔化時破壞的作用力：、氣

2、化或熔化時破壞的作用力： 分子分子 范德華力（及氫鍵）范德華力（及氫鍵） 分子間作用力分子間作用力 （1 1）所有非金屬氫化物：）所有非金屬氫化物：H H2 2O O，H H2 2S S，NHNH3 3， CHCH4 4，HXHX （2 2）部分非金屬單質(zhì)）部分非金屬單質(zhì): :X X2 2，O O2 2，H H2 2， S S8 8，P P4 4， C C60 60 ( (稀有氣體稀有氣體) ) （3 3）部分非金屬氧化物）部分非金屬氧化物: : COCO2 2， SOSO2 2， NONO2 2， P P4 4O O6 6， P P4 4O O10 10 （4 4）幾乎所有的酸：）幾乎所有的

3、酸：H H2 2SOSO4 4，HNOHNO3 3，H H3 3POPO4 4 （5 5）絕大多數(shù)有機(jī)物的晶體：）絕大多數(shù)有機(jī)物的晶體：乙醇，冰醋酸，蔗糖乙醇，冰醋酸，蔗糖 3. 典型的分子晶體：典型的分子晶體： 氧（O2）的晶體結(jié)構(gòu) 碳60的晶胞 干冰的晶體結(jié)構(gòu)圖 只有范德華力，無分子間氫鍵只有范德華力，無分子間氫鍵分子分子 密堆積。密堆積。這類晶體每個分子周圍一般有這類晶體每個分子周圍一般有1212 個緊鄰的分子，如：個緊鄰的分子，如：C C60 60、干冰 、干冰 、I I2 2、O O2 2。 4.分子晶體的結(jié)構(gòu)特征分子晶體的結(jié)構(gòu)特征 （1 1）密堆積）密堆積 有分子間氫鍵有分子間氫鍵

4、氫鍵具有方向性氫鍵具有方向性, ,使晶體使晶體 中的空間利率不高中的空間利率不高, ,留有相當(dāng)大的空隙留有相當(dāng)大的空隙. .這種晶這種晶 體體不具有分子密堆積特征。不具有分子密堆積特征。如如：HF HF 、NHNH3 3、冰（、冰（ 每個水分子周圍只有每個水分子周圍只有4 4個緊鄰的水分子）。個緊鄰的水分子）。 （2 2）非密堆積）非密堆積 科學(xué)視野科學(xué)視野 天然氣水合物天然氣水合物一種潛在的能源一種潛在的能源 許多氣體可以與水形成水合物晶體。最早發(fā)許多氣體可以與水形成水合物晶體。最早發(fā) 現(xiàn)這類水合物晶體的是現(xiàn)這類水合物晶體的是1919世紀(jì)初的英國化學(xué)家世紀(jì)初的英國化學(xué)家 戴維，他發(fā)現(xiàn)氯可形成

5、化學(xué)式為戴維，他發(fā)現(xiàn)氯可形成化學(xué)式為ClCl2 28H8H2 20 0的水的水 合物晶體。合物晶體。2020世紀(jì)末，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)海底存在大世紀(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成量天然氣水合物晶體。這種晶體的主要?dú)怏w成 分是甲烷，分是甲烷， 因而又稱甲烷水合物。它的外形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，因而又稱燃的甲烷，因而又稱“可燃冰可燃冰” 科學(xué)視野：天然氣水合物科學(xué)視野：天然氣水合物一種潛在的能源一種潛在的能源 小節(jié)小節(jié): 1. 1. 分子晶體：由分子構(gòu)成。相鄰分子靠分子間

6、作用分子晶體：由分子構(gòu)成。相鄰分子靠分子間作用 力相互吸引。力相互吸引。 2. 2. 分子晶體特點(diǎn)：低熔沸點(diǎn)、升華、硬度很小等。分子晶體特點(diǎn)：低熔沸點(diǎn)、升華、硬度很小等。 3. 3. 常見分子晶體分類：常見分子晶體分類：(1)(1)所有非金屬氫化物所有非金屬氫化物 (2)(2)部部 分非金屬單質(zhì)分非金屬單質(zhì) (3)(3)部分非金屬氧化物部分非金屬氧化物(4)(4)幾乎所有的酸幾乎所有的酸( ( 而堿和鹽則是離子晶體而堿和鹽則是離子晶體 ) (5) (5)絕大多數(shù)有機(jī)物的晶體。絕大多數(shù)有機(jī)物的晶體。 1共價鍵、離子鍵和范德華力是構(gòu)成物 質(zhì)粒子間的不同作用方式，下列物質(zhì)中， 只含有上述一種作用的是 ( ) A.干冰 B.氯化鈉 C.氫氧化鈉 D.碘 2.下列有關(guān)分子晶體熔點(diǎn)的高低敘述中， 正確的是（ ）。 A、Cl2I2 B、SiCl4CCl4 C、NH3CH3(CH2)2CH3 B B 3、支持固態(tài)氨是分子晶體的事實(shí)是( ) A.氮原子不能形成陽離子 B.銨離子不能單獨(dú)存在 C.常溫下，氨是氣態(tài)物質(zhì) D.氨極易溶于水 4.下列性質(zhì)適合于分子晶體的是 ( )