年高三化學(xué)離子晶體 分子晶體和原子晶體 新課標(biāo) 人教

1、第一節(jié)離子晶體 分子晶體和原子晶體2021/8/8 星期日1表格：離子晶體、分子晶體和原子晶體比較晶體類型構(gòu)成晶體粒子粒子間作用力硬度熔沸點(diǎn)溶解度導(dǎo)電性離子晶體陰、陽離子離子鍵較大較高有的易溶有的難溶晶體不導(dǎo)電，水溶液或熔融狀態(tài)下導(dǎo)電常見物質(zhì)：1、活潑金屬與活潑非金屬形成的化合物； 2、強(qiáng)堿 3、含氧酸鹽等2021/8/8 星期日2為什么NaCl的熔沸點(diǎn)比CsCl高？NaClCsCl熔點(diǎn)沸點(diǎn) 801 645 1413 1290離子晶體熔沸點(diǎn)高低比較： 陰陽離子的電荷數(shù)越大，離子半徑越小，離子間作用力越強(qiáng)，熔沸點(diǎn)越高。判斷NaF,NaCl,NaBr,NaI熔沸點(diǎn)的高低順序？2021/8/8 星期

2、日3體心12021/8/8 星期日4面心2021/8/8 星期日5棱2021/8/8 星期日6頂點(diǎn)2021/8/8 星期日7小結(jié)：晶胞中實(shí)際質(zhì)點(diǎn)數(shù)每個(gè)晶胞中各“質(zhì)點(diǎn)”對(duì)晶胞的貢獻(xiàn)分別是： 體心點(diǎn)為1 面心點(diǎn)為1/2 棱上的點(diǎn)為1/4 頂點(diǎn)上的點(diǎn)為1/82021/8/8 星期日8AB練習(xí)1：根據(jù)離子晶體的晶胞結(jié)構(gòu)，判斷下列離子晶體的化學(xué)式：（A表示陽離子）化學(xué)式：AB2021/8/8 星期日9練習(xí)2：根據(jù)離子晶體的晶胞結(jié)構(gòu)，判斷下列離子晶體的化學(xué)式：（A表示陽離子）AB化學(xué)式：A2B2021/8/8 星期日10練習(xí) 3 某物質(zhì)的晶體中含A、B、C三種元素，其排列方式如圖，則該離子晶體的化學(xué)式是A

3、 : B : C = 1/88 : 121/4 : 1= 1 : 3 : 1AB3C2021/8/8 星期日11B化學(xué)式：A練習(xí)4：根據(jù)離子晶體的晶胞結(jié)構(gòu)，判斷下列離子晶體的化學(xué)式：（A表示陽離子）CABC32021/8/8 星期日12二、分子晶體1、分子間作用力定義：分子間存在的作用力，又叫范德華力。分子間作用力要比化學(xué)鍵弱得多影響分子間作用力的因素：分子的極性；分子量；分子的形狀。2021/8/8 星期日13分子間作用力的大小對(duì)物質(zhì)的熔沸點(diǎn)的影響1、對(duì)組成、結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)來說，分子量越大，熔沸點(diǎn)越高，如I2Br2Cl2F2。2、對(duì)組成、結(jié)構(gòu)不相似的物質(zhì)來說，分子極性越大，熔沸點(diǎn)越高，如：C

4、ON23、在同分異構(gòu)體中，一般地說，支鏈數(shù)越多，熔沸點(diǎn)越低；芳香烴及其衍生物的同分異構(gòu)體，熔沸點(diǎn)的高低順序是鄰間對(duì)2021/8/8 星期日14F2Cl2Br2I2F2Cl2Br2I2沸點(diǎn)熔點(diǎn)相對(duì)分子質(zhì)量0-50-100-150-200-2505010015020025050100150200250溫度/鹵素單質(zhì)的熔、沸點(diǎn)與相對(duì)分子質(zhì)量的關(guān)系0-50-100-150-200-25050100150200250100300200400溫度/相對(duì)分子質(zhì)量500CF4CCl4CBr4CF4CCl4CBr4CI4沸點(diǎn)熔點(diǎn)四鹵化碳的熔沸點(diǎn)與相對(duì)原子質(zhì)量的關(guān)系-150-125-100-75-50-25025

5、50751002345CH4SiH4GeH4SnH4NH3PH3AsH3SbH3HFHClHBrHIH2OH2SH2SeH2Te沸點(diǎn)/周期一些氫化物的沸點(diǎn)2021/8/8 星期日15HOHHOHHOHHOHHOHHOHHOHHOHHOHHOHHOHHOHHOHHOHHOHHOHHOHHOHHOHHOH氫鍵共價(jià)鍵HOHHOHHOHHOHHOHHOHHOHHOHHOHHOHHOHHOHHOHHOHHOH2、氫鍵為什么水由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)體積膨脹？2021/8/8 星期日163、分子晶體定義：分子間以分子間作用力互相結(jié)合的晶體叫做分子晶體。分子晶體的特性：有單個(gè)分子存在，化學(xué)式就是分子式。較低的熔沸點(diǎn)，

6、較小的硬度。常見物質(zhì)：多數(shù)非金屬單質(zhì)（如鹵素，氧氣）稀有氣體（如氦，氖，氬）氫化物（如氨，氯化氫）非金屬氧化物（如一氧化碳，二氧化硫） 2021/8/8 星期日17OC范德華力共價(jià)鍵干冰的晶胞結(jié)構(gòu)示意圖2021/8/8 星期日18分子間作用力與化學(xué)鍵的區(qū)別：化學(xué)鍵存在于原子之間（即分子之內(nèi)），而分子間作用力顯然是在“分子之間”且與物質(zhì)狀態(tài)有關(guān)。強(qiáng)度：化學(xué)鍵的鍵能為120800kJ/mol，而分子間作用力只有幾到幾十 kJ/mol。問題：干冰晶體中存在共價(jià)鍵，為什么熔沸點(diǎn)較低？原因：在分子晶體熔化、氣化時(shí)，只需破壞分子間作用力，不用破化共價(jià)鍵。2021/8/8 星期日19晶體類型構(gòu)成晶體粒子粒子

7、間作用力硬度熔沸點(diǎn)溶解度導(dǎo)電性離子晶體陰、陽離子離子鍵較大較高有的易溶有的難溶晶體不導(dǎo)電，水溶液或熔融狀態(tài)下導(dǎo)電分子晶體分子分子間作用力（氫鍵）較小較低相似相溶晶體或熔融狀態(tài)下均不導(dǎo)電表格：離子晶體、分子晶體和原子晶體比較2021/8/8 星期日20 CO2和SiO2的一些物理性質(zhì)如下表示，通過比較判斷SiO2晶體是否屬于分子晶體。熔 點(diǎn)沸 點(diǎn)干 冰（CO2）-56.2-78.4SiO2172322302021/8/8 星期日21三、原子晶體1、定義： 相鄰原子間以共價(jià)鍵相結(jié)合而形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體，叫原子晶體。2、原子晶體舉例：金剛石，SiO2，SiC，晶體硅。2021/8/8 星期日22

8、18010928Sio二氧化硅的晶體結(jié)構(gòu)示意圖共價(jià)鍵2021/8/8 星期日2310928金剛石的晶體結(jié)構(gòu)示意圖共價(jià)鍵2021/8/8 星期日24原子晶體的物理特性： 原子晶體中沒有單個(gè)分子存在，化學(xué)式不能表示分子式， 熔沸點(diǎn)很高，硬度很大。原子晶體熔沸點(diǎn)高低與共價(jià)鍵強(qiáng)弱有關(guān)： 原子半徑越短，共價(jià)鍵鍵長越短，鍵能越大，鍵越強(qiáng)，熔沸點(diǎn)越高。金剛石晶體Si熔點(diǎn)/35501410沸點(diǎn)/48272355金剛石與晶體SI的熔、沸點(diǎn)比較2021/8/8 星期日25晶體類型構(gòu)成晶體粒子粒子間作用力硬度熔沸點(diǎn)溶解度導(dǎo)電性離子晶體陰、陽離子離子鍵較大較高有的易溶有的難溶晶體不導(dǎo)電，水溶液或熔融狀態(tài)下導(dǎo)電分子晶體

9、分子分子間作用力（氫鍵）較小較低相似相溶晶體或熔融狀態(tài)下均不導(dǎo)電，有些水溶液能導(dǎo)電原子晶體原子共價(jià)鍵很大很高難溶于常見溶劑不導(dǎo)電表格：離子晶體、分子晶體和原子晶體比較2021/8/8 星期日26石墨晶體的層內(nèi)結(jié)構(gòu)如圖所示，每一層由無數(shù)個(gè)正六邊形構(gòu)成，則平均每一個(gè)正六邊形所占的碳原子數(shù)為_C-C鍵的個(gè)數(shù)_2 32021/8/8 星期日27石墨石墨為什么很軟？石墨的熔沸點(diǎn)為什么很高？石墨為層狀結(jié)構(gòu)，各層之間是范德華力結(jié)合，容易滑動(dòng)，所以石墨很軟。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(jià)鍵，故熔沸點(diǎn)很高。所以，石墨稱為混合型晶體?；旌闲途w2021/8/8 星期日28已知硼的熔點(diǎn)為2300

10、，沸點(diǎn)為2550，晶體硼屬于 晶體。已知晶體中的結(jié)構(gòu)單元是由硼原子組成的正二十面體，其中有20個(gè)等邊三角形的面和一定數(shù)目的頂角，每個(gè)頂點(diǎn)有各有一個(gè)硼原子。 此基本單元是由 個(gè)硼原子構(gòu)成，其中BB 鍵的鍵角為 ，共有 個(gè)BB單鍵。原子 1/5320 =12601/2320 = 302021/8/8 星期日29離子晶體、原子晶體、分子晶體空間結(jié)構(gòu)的比較2021/8/8 星期日30晶體類型的判斷從組成上判斷（僅限于中學(xué)范圍）：有無金屬離子？(有：離子晶體)是否屬于“四種原子晶體”？以上皆否定，則多數(shù)是分子晶體。從性質(zhì)上判斷：熔沸點(diǎn)和硬度；(高：原子晶體；中：離子晶體；低：分子晶體)熔融狀態(tài)的導(dǎo)電性。

11、(導(dǎo)電：離子晶體)重要2021/8/8 星期日31不同晶體類型熔沸點(diǎn)高低的判斷：離子晶體：離子半徑越小，所帶電荷越多，離子鍵越強(qiáng)，熔沸點(diǎn)越高。原子晶體：原子半徑越小，共價(jià)鍵鍵能越大，熔沸點(diǎn)越高。Si，SiO2，SiCSiO2SiC Si分子晶體：結(jié)構(gòu)相似的分子，分子量越大，分子間作用力越大，熔沸點(diǎn)越高。F2，Cl2，Br2，I2F2 Cl2 Br2 I2重要2021/8/8 星期日32練習(xí)一：比較晶體熔沸點(diǎn)的高低1、金剛石、氯化鈉、干冰2、金剛石、晶體硅、碳化硅3、CH4、C2H6、C3H84、正戊烷、異戊烷、新戊烷5、NaCl、CsCl2021/8/8 星期日33練習(xí)二、選擇下列物質(zhì)，填寫下

12、列空白。 A.干冰 B.金剛石 C.氯化銨 D.氟化鈣 E.固體碘 F.燒堿（1）熔化時(shí)不需要破壞化學(xué)鍵的是 （ ） （2）熔化時(shí)需要斷裂共價(jià)鍵的是（ ）（3）熔點(diǎn)最高的是（ ），熔點(diǎn)最低的是（ ）（4）晶體中存在分子的是（ ）（5）晶體中既有離子鍵又有共價(jià)鍵的是（ ）AEBBAAECF2021/8/8 星期日34物 質(zhì)熔點(diǎn)沸點(diǎn)MgOAl2O3MgCl2AlCl32852360020722980 714 1412 190(2.5105Pa) 182.7(升華)工業(yè)上常用電解熔融MgCl2的方法生產(chǎn)金屬鎂，電解Al2O3與冰晶石熔融混合物的方法生產(chǎn)鋁。為什么不用電解MgO的方法生產(chǎn)鎂？也不用電解

13、AlCl3的方法生產(chǎn)鋁？MgO 熔點(diǎn)高，消耗能量大，操作不便，成本太高。AlCl3 屬分子晶體，熔融時(shí)不電離，不能用電解法。練習(xí)三2021/8/8 星期日35物 質(zhì)熔點(diǎn)沸點(diǎn)MgOAl2O3MgCl2AlCl32852360020722980 714 1412 190(2.5105Pa) 182.7(升華)設(shè)計(jì)可靠的實(shí)驗(yàn)證明MgCl2和AlCl3所屬的晶體類型將MgCl2 和 AlCl3兩種晶體分別加熱熔化， MgCl2 能導(dǎo)電，是離子晶體； AlCl3不能導(dǎo)電，是分子晶體。.2021/8/8 星期日36C60分子是形如球狀的多面體，該結(jié)構(gòu)的建立基于以下考慮： C60分子中每個(gè)碳原子只跟相鄰的3

14、個(gè)碳原子形成化學(xué)鍵 C60分子只含有五邊形和六邊形多面體的頂點(diǎn)數(shù)、面數(shù)和棱邊數(shù)的關(guān)系遵循歐拉定理：頂點(diǎn)數(shù)+面數(shù)- 棱邊數(shù) = 2 據(jù)上所述，可推知C60分子有12個(gè)五邊形和20個(gè)六邊形， C60分子所含的雙鍵數(shù)為30。請(qǐng)回答下列問題：固體C60與金剛石比較，熔點(diǎn)較高的是理由是：金剛石金剛石是原子晶體，故熔點(diǎn)較高。練習(xí)四2021/8/8 星期日37C60分子是形如球狀的多面體，該結(jié)構(gòu)的建立基于以下考慮： C60分子中每個(gè)碳原子只跟相鄰的3個(gè)碳原子形成化學(xué)鍵 C60分子只含有五邊形和六邊形 多面體的頂點(diǎn)數(shù)、面數(shù)和棱邊數(shù)的關(guān)系遵循歐拉定理：頂點(diǎn)數(shù)+面數(shù)- 棱邊數(shù) = 2 據(jù)上所述，可推知C60分子有

15、12個(gè)五邊形和20個(gè)六邊形， C60分子所含的雙鍵數(shù)為30。請(qǐng)回答下列問題： C60跟F2在一定條件下，能否發(fā)生反應(yīng)生成C60F60 簡(jiǎn)述理由：可能C60分子含有30個(gè)雙鍵，與極活潑的F2發(fā)生加成反應(yīng)。2021/8/8 星期日38C60分子是形如球狀的多面體，該結(jié)構(gòu)的建立基于以下考慮： C60分子中每個(gè)碳原子只跟相鄰的3個(gè)碳原子形成化學(xué)鍵 C60分子只含有五邊形和六邊形多面體的頂點(diǎn)數(shù)、面數(shù)和棱邊數(shù)的關(guān)系遵循歐拉定理：頂點(diǎn)數(shù)+面數(shù)- 棱邊數(shù) = 2 據(jù)上所述，可推知C60分子有12個(gè)五邊形和20個(gè)六邊形， C60分子所含的雙鍵數(shù)為30。請(qǐng)回答下列問題： 通過計(jì)算，確定C60分子所含單鍵數(shù)。60 + ( 12+20 ) x = 2或 (603) / 2 = 90 x = 90單鍵