高中化學(xué)選修三《原子晶體》課件

原子晶體原子晶體1復(fù)習(xí)提問：

1.典型的分子晶體有哪些？

2.分子晶體的物理性質(zhì)？

3.分子晶體中粒子的堆積方式如何？復(fù)習(xí)提問：2[討論]CO2和SiO2的某些物理性質(zhì)如下：CO2SiO2熔點(diǎn)℃狀態(tài)(室溫)-56.21723

氣態(tài)

固態(tài)[討論]CO2和SiO2的某些物理性質(zhì)如下：CO2SiO2熔3SiO2晶體干冰分子密堆積、范德華力空間網(wǎng)狀、共價(jià)鍵SiO2晶體干冰分子密堆積、范德華力空間網(wǎng)狀、共價(jià)鍵41.概念：2.構(gòu)成微粒：3.作用力：原子晶體原子間以共價(jià)鍵相結(jié)合而形成的空間立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體。原子共價(jià)鍵原子晶體熔化破壞的是共價(jià)鍵。一般的，原子間鍵長越短，鍵能越大，共價(jià)鍵越穩(wěn)定，物質(zhì)的熔沸點(diǎn)越高，硬度越大。共價(jià)晶體1.概念：2.構(gòu)成微粒：3.作用力：原子晶體原子間以共價(jià)54.原子晶體的物理特性熔、沸點(diǎn)：很高硬度：很大導(dǎo)電性：一般不導(dǎo)電溶解性：難溶于一些常見的溶劑在原子晶體中，原子間以較強(qiáng)的共價(jià)鍵相結(jié)合而且形成空間立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)4.原子晶體的物理特性熔、沸點(diǎn)：很高在原子晶體中，原子間以較65.常見的原子晶體（1）某些非金屬單質(zhì)：金剛石（C）、晶體硅(Si)、晶體硼（B）、晶體鍺(Ge)等（2)某些非金屬化合物：碳化硅（SiC）晶體、氮化硼（BN）晶體(3)某些氧化物：二氧化硅（SiO２）晶體、Al2O3（天然）5.常見的原子晶體（1）某些非金屬單質(zhì)：（2)某些非金屬化合7對(duì)比分子晶體和原子晶體的物理參數(shù)對(duì)比分子晶體和原子晶體的物理參數(shù)86.原子晶體的結(jié)構(gòu)模型：鍵角：109o28′鍵長：0.155nm金剛石①碳原子采取SP3雜化，每5個(gè)碳原子形成正四面體金剛石晶胞6.原子晶體的結(jié)構(gòu)模型：鍵角：109o28′鍵長：09[討論]①在金剛石晶體中,每個(gè)C與()個(gè)C成鍵,形成()結(jié)構(gòu);最小碳環(huán)由()個(gè)C原子組成且六原子()同一平面內(nèi).②在金剛石晶體中，C原子個(gè)數(shù)與C—C鍵數(shù)之比為()正四面體6不在41:2[討論]①在金剛石晶體中,每個(gè)C與()個(gè)C成鍵10金剛石晶胞[討論]③12克金剛石中,含C—C鍵數(shù)為()NA⑤每個(gè)C原子被

個(gè)六元環(huán)共有？④每個(gè)C—C鍵被（）個(gè)六元環(huán)共有。2126金剛石晶胞[討論]③12克金剛石中,含C—C鍵數(shù)為(11C42×2=12C42×2=1212晶體Si晶體SiO2SiO2晶胞晶體Si晶體SiO2SiO2晶胞13①在SiO2晶體中，每個(gè)Si原子與4

個(gè)O原子結(jié)合，構(gòu)成空間正四面體結(jié)構(gòu)，Si位于四面體中心，O位于四面體頂點(diǎn)；

②在SiO2晶體中，Si原子與O原子個(gè)數(shù)比為()【討論】1:2晶體SiO2①在SiO2晶體中，每個(gè)Si原子與4個(gè)O原子結(jié)合，構(gòu)成空14③在SiO2晶體中，最小的環(huán)為()個(gè)Si和()個(gè)O組成的()環(huán)。6十二元6④晶體中的最小環(huán)為十二元環(huán)，含有

個(gè)Si-O鍵；每個(gè)Si-O鍵被

個(gè)十二元環(huán)共有.126⑤每個(gè)O原子被

個(gè)十二元環(huán)共有,每個(gè)Si原子被

個(gè)十二元環(huán)共有.612晶體SiO2③在SiO2晶體中，最小的環(huán)為()個(gè)Si和(15

因?yàn)镃O2是分子晶體，SiO2是原子晶體，所以熔化時(shí)CO2是破壞范德華力而SiO2是破壞化學(xué)鍵，所以SiO2熔沸點(diǎn)高。而破壞CO2分子，都是破壞共價(jià)鍵，而C—O鍵能>Si-O鍵能，所以CO2分子更穩(wěn)定。為何CO2熔沸點(diǎn)低？而破壞CO2分子卻比SiO2更難？因?yàn)镃O2是分子晶體，SiO2是原子晶體，所以熔化時(shí)C16（4）依據(jù)硬度和機(jī)械性能判斷：

原子晶體、分子晶體判斷方法（1）依據(jù)組成晶體的粒子和粒子間的作用判斷（2）記憶常見的、典型的原子晶體。（3）依據(jù)晶體的熔點(diǎn)判斷：（4）依據(jù)硬度和機(jī)械性能判斷：

原子晶體、分子晶體判斷方法（17

一種結(jié)晶形碳，有天然出產(chǎn)的礦物。鐵黑色至深鋼灰色。質(zhì)軟具滑膩感，可沾污手指成灰黑色。有金屬光澤。六方晶系，成葉片狀、鱗片狀和致密塊狀。密度2.25g/cm3，化學(xué)性質(zhì)不活潑。具有耐腐蝕性，在空氣或氧氣中強(qiáng)熱可以燃燒生成二氧化碳。石墨可用作潤滑劑，并用于制造坩鍋、電極、鉛筆芯等。知識(shí)拓展－石墨一種結(jié)晶形碳，有天然出產(chǎn)的礦物。鐵黑色至深鋼灰18石墨過渡（混合）晶體易導(dǎo)電？石墨過渡（混合）晶體易導(dǎo)電？19（1）石墨分層，層間為范德華力，層內(nèi)C原子通過共價(jià)鍵結(jié)合。（2）石墨晶體中最小環(huán)為六元環(huán)，鍵角120°平均每個(gè)環(huán)中含有2個(gè)C原子，3個(gè)C-C鍵；各層之間是范德華力結(jié)合，容易滑動(dòng)，所以石墨很軟。石墨屬于混合型晶體（1）石墨分層，層間為范德華力，層內(nèi)C原子通過共價(jià)鍵結(jié)合。（20石墨中r（C-C）比金剛石中r（C-C）短（大π鍵）

熔點(diǎn)（℃）

沸點(diǎn)（℃）石墨36524827金剛石35504827石墨中r（C-C）比金剛石中r（C-C）短（大π鍵）熔點(diǎn)21石墨1、石墨為什么很軟？

2、石墨的熔沸點(diǎn)為什么很高（高于金剛石）？3、石墨屬于哪類晶體？為什么？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（大π鍵），故熔沸點(diǎn)很高。石墨為混合鍵型晶體。石墨1、石墨為什么很軟？3、石墨屬于哪類晶體？為什么？石22例、如右圖所示，在石墨晶體的層狀結(jié)構(gòu)中，每一個(gè)最小的碳環(huán)完全擁有碳原子數(shù)為___，每個(gè)C完全擁有C－C數(shù)為___石墨中C－C夾角為120☉，C－C鍵長為1.42×10－10m層間距

3.35×10－10m23∕2例、如右圖所示，在石墨晶體的層狀結(jié)構(gòu)中，每一個(gè)最小的碳環(huán)完全231.下列各組物質(zhì)的晶體中，化學(xué)鍵類型相同，晶體類型也相同的是()（A）SO2和SiO2

（B）CO2和H2O（C）NaCl和HCl（D）CCl4

和KCl2.下列各組物質(zhì)氣化或熔化時(shí)，所克服的微粒間的作用（力），屬同種類型的是()（A）碘和干冰的升華（B）二氧化硅和生石灰的熔化（C）氯化鈉和鐵的熔化（D）水和四氯化碳的蒸發(fā)BAD1.下列各組物質(zhì)的晶體中，化學(xué)鍵類型相同，晶體類型也相同的是245.根據(jù)下表給出的幾種物質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)數(shù)據(jù)判斷說法中錯(cuò)誤的是[

]A．SiCl4是分子晶體B．MgCl2中鍵的強(qiáng)度比NaCl中鍵的強(qiáng)度小C．單質(zhì)R是原子晶體D．AlCl3為離子晶體BD5.根據(jù)下表給出的幾種物質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)數(shù)據(jù)判斷說法中錯(cuò)誤的是253.下列各組物質(zhì)中，按熔點(diǎn)由低到高排列正確的是()（A）O2、H2、Hg（B）CO2、KCl、SiO2

（C）Na、K、Rb