離子晶體分子晶體原子晶體

離子晶體分子晶體原子晶體課件第1頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月、晶體類型1、離子晶體2、分子晶體3、原子晶體4、金屬晶體第2頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月1、什么叫晶體?通過結(jié)晶過程形成的具有規(guī)則幾何外形的固體晶體中的微粒按一定的規(guī)則排列。晶體的概念第3頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月2、晶體的基本類型分類依據(jù)：構(gòu)成晶體的粒子種類及粒子間的相互作用。晶體離子晶體分子晶體原子晶體金屬晶體結(jié)構(gòu)—決定—性質(zhì)作用力越強，晶體的熔沸點越高，晶體的硬度越大。第4頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月三種典型立方晶體結(jié)構(gòu)簡單立方體心立方面心立方第5頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月一、離子晶體無單個分子存在；NaCl不表示分子式。熔沸點較高，硬度較大，難揮發(fā)難壓縮。水溶液或者熔融狀態(tài)下均導(dǎo)電。強堿、部分金屬氧化物、絕大部分鹽類。離子間通過離子鍵結(jié)合而成的晶體。注意第6頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月Na+Cl-352641

觀察Na+和Cl-的位置每個鈉離子周圍同時吸引著___個氯離子，每個氯離子周圍同時吸引著___個鈉離子。526413NaCl晶體球棍模型66第7頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月NaCl的晶體結(jié)構(gòu)：6：6第8頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月氯化鈉的晶格擴展第9頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月NaCl晶體球棍模型每個Cl-周圍與它最近且距離相等的Cl-共有幾個？Cl-第10頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月每個Cl-周圍與它最近且距離相等的Cl-共有__個每個Na+周圍與它最近且距離相等的Na+共有__個1212第11頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）

CsCl晶體Cs＋Cl－第12頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月CsCl的晶體結(jié)構(gòu)：8：8第13頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月在CsCl晶體中每個Cs+周圍同時吸引著個Cl-每個Cl-周圍同時吸引著個Cs+8

8

第14頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月CsCl晶體中的最小立方體Cs+Cl-第15頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月每個Cs+周圍與它最近且距離相等的Cs+共有__個

每個Cl-周圍與它最近且距離相等的Cl-

共有__個66Cs＋123456第16頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月為什么NaCl的熔沸點比CsCl高？NaClCsCl熔點℃沸點℃

801

645

1413

1290重點規(guī)律：離子晶體熔沸點高低比較：判斷NaF,NaCl,NaBr,NaI熔沸點的高低順序？離子半徑越小，所帶電荷越多，離子鍵越強，熔沸點越高,硬度越大。第17頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月參考下列熔點數(shù)據(jù)回答：物質(zhì)NaFNaClNaBrNaI熔點℃995801755651物質(zhì)NaClKClRbClCsCl熔點℃801776715646

鈉的鹵化物從NaF到NaI及堿金屬的氯化物從NaCl到CsCl的熔點逐漸_______這與__________有關(guān)。隨__________增大__________減弱，故熔點逐漸_______。

降低離子半徑離子半徑離子鍵降低第18頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月【反饋練習(xí)】1．下列性質(zhì)中，可以證明某化合物內(nèi)一定存在離子鍵的是（）A.晶體可溶于水B.具有較高的熔點C.水溶液能導(dǎo)電D.熔融狀態(tài)能導(dǎo)電D第19頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月

2.在NaCl晶體中與每個Cl-距離相等且最近的幾個Na+所圍成的空間幾何構(gòu)型為()A.正四面體B.正六面體C.正八面體D.正十二面體

第20頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月３.晶胞是指晶體中不斷重復(fù)的結(jié)構(gòu)單元。下圖是氯化鈉的一個晶胞。提問：一個氯化鈉晶胞占有多少個氯離子？占有多少個鈉離子？Cl-Na+第21頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月體心1第22頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月面心第23頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月棱第24頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月頂點第25頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月位于頂點的微粒，晶胞完全擁有其1/8。位于棱上的微粒，晶胞完全擁有其1/4。位于面心的微粒，晶胞完全擁有其1/2。位于體心的微粒，微粒完全屬于該晶胞。晶胞中實際質(zhì)點數(shù)方法小結(jié)第26頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月氯化鈉中晶胞中的氯骨架一個氯化鈉晶胞中占有Cl-=（12/4+1）=4個第27頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月氯化鈉晶胞中的鈉骨架Na+=（8/8+6/2）=4個一個氯化鈉晶胞中占有即每個氯化鈉晶胞中相當(dāng)于有4個NaCl。

第28頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月A:B:C=1:1:3ACB看圖寫化學(xué)式第29頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月適合下面結(jié)構(gòu)的化學(xué)式是A2BC2第30頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月某晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，晶胞中各微粒個數(shù)分別為：銅________個鋇________個釔________個鞏固練習(xí)：231第31頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月2.分子晶體

分子間以分子間作用力相結(jié)合的晶體

——分子晶體**構(gòu)成分子晶體的粒子是分子，粒子間的相互作用是分子間作用力．第32頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月分子間作用力（范德瓦爾斯力）分子間作用力與化學(xué)鍵的區(qū)別：化學(xué)鍵存在于相鄰原子之間（即分子之內(nèi)），而分子間作用力是在“分子之間”。強度：化學(xué)鍵的鍵能為120~800kJ/mol，而分子間作用力只有2到20kJ/mol。分子間力要比化學(xué)鍵弱得多,不屬于化學(xué)鍵.第33頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月

分子晶體宏觀性質(zhì)①較低的熔沸點②較小的硬度③固態(tài)或熔融狀態(tài)下都不導(dǎo)電④分子晶體的溶解性與溶質(zhì)與溶劑的分子的極性相關(guān)——相似相溶第34頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月分子間作用力（范德瓦爾斯力）思考：分子間作用力的大小與什么有關(guān)？應(yīng)用：對于四氟化碳、四氯化碳、四溴化碳、四碘化碳，其熔沸點如何變化？第35頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月物質(zhì)SiF4SiCl4SiBr4SiI4熔點（℃）-90.2-70.45.2120.5物質(zhì)SiCl4GeCl4SnCl4PbCl4熔點（℃）-70.4-49.5-36.2-15.0物質(zhì)CF4CCl4CBr4CI4熔點（℃）-184-2348.4171物質(zhì)F2Cl2Br2I2熔點（℃）-219.6-101-7.2113.5第36頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月第37頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月第38頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，相對分子量越大，分子間作用力越大，物質(zhì)的熔、沸點越高。影響分子間作用力的因素:解釋:有機物中同系物之間熔沸點的變化規(guī)律推測:下列物質(zhì)的沸點變化1.CH4SiH4GeH4SnH42.NH3PH3AsH3SbH33.H2OH2SH2SeH2Te4.HFHClHBrHI第39頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月H2OH2SH2SeH2TeHFHClHBrHINH3PH3AsH3SbH3CH4SiH4GeH4SnH4一些氫化物的沸點第40頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月HFδ+δ-HFδ-δ+HFδ-δ+第41頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月在HF分子中，由于F原子吸引電子的能力很強，H—F鍵的極性很強，共用電子對強烈地偏向F原子，亦即H原子的電子云被F原子吸引，使H原子幾乎成為“裸露”的質(zhì)子。這個半徑很小、帶部分正電荷的H核，與另一個HF分子帶部分負電荷的F原子相互吸引。這種靜電吸引作用就是氫鍵。第42頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月水分子間形成的氫鍵第43頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月氫鍵的基本特征

它比化學(xué)鍵弱而比范德瓦爾斯力強，其鍵能約在10~40kJ·mol-1。

是一種存在于分子之間也存在于分子內(nèi)部的作用力。氫鍵的形成條件表示方法：在形成氫鍵的兩原子間用···表示

★分子中有氫原子和得電子能力強的原子，如：N、O、F；第44頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月氫鍵的強度：

★比分子間作用力稍強，但比化學(xué)鍵弱的多

★氫鍵的存在使物質(zhì)的熔、沸點相對較高★

結(jié)冰時體積膨脹,密度減小,是水的另一反常性質(zhì),也可以用氫鍵來解釋.氫鍵的存在對物質(zhì)熔沸點的影響：第45頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月（與CO2分子距離最近的CO2分子共有多少個?）干冰的晶體結(jié)構(gòu)圖第46頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月干冰晶體結(jié)構(gòu)示意圖由此可見，每個二氧化碳分子周圍有12個二氧化碳分子。第47頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月

分子晶體的特點

哪些物質(zhì)屬于分子晶體?有單個分子存在；化學(xué)式就是分子式。熔沸點較低，硬度較小。鹵素、氧氣、氫氣等多數(shù)非金屬單質(zhì)、稀有氣體、多數(shù)共價化合物等。第48頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月

討論：CO2和SiO2的一些物理性質(zhì)如下表所示，通過比較試判斷SIO2晶體是否屬于分子晶體。熔點/oC狀態(tài)（室溫）CO2-56.2氣態(tài)SiO21723固態(tài)結(jié)論：SiO2不是分子晶體。那它是什么晶體呢？第49頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月１.概念：相鄰原子間以共價鍵相結(jié)合而形成空間立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體．

**構(gòu)成原子晶體的粒子是原子，原子間以較強的共價鍵相結(jié)合。三．原子晶體金剛石第50頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月在原子晶體中，由于原子間以較強的共價鍵相結(jié)合，而且形成空間立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，所以原子晶體的2.原子晶體的物理特性（1）熔點和沸點高（2）硬度大（3）一般不導(dǎo)電（4）且難溶于一些常見的溶劑3.常見的原子晶體:金剛石、單晶硅、碳化硅、二氧化硅等。第51頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月109o28′金剛石的晶體結(jié)構(gòu)示意圖共價鍵第52頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月180o109o28′SiO二氧化硅的晶體結(jié)構(gòu)示意圖共價鍵第53頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月

原子晶體的特點哪些物質(zhì)屬于原子晶體？晶體中無單個分子存在；SiO2是化學(xué)式不是分子式，Si和O原子個數(shù)比1∶2。熔沸點很高，硬度很大，難溶于一般溶劑。不導(dǎo)電。金剛石、單晶硅、碳化硅、二氧化硅第54頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月原子晶體中沒有單個分子存在，化學(xué)式不能表示分子式，熔沸點很高，硬度很大。原子晶體熔沸點高低與共價鍵強弱有關(guān)：

原子半徑越短，共價鍵鍵長越短，鍵能越大，鍵越強，熔沸點越高。金剛石晶體Si熔點/℃35501410沸點/℃48272355金剛石與晶體SI的熔、沸點比較第55頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月石墨的晶體結(jié)構(gòu)石墨中C－C夾角為120☉，C－C鍵長為(0.142nm)1.42×10－10m分子間作用力,層間距3.35×10－10mC－C共價鍵第56頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月石墨石墨為什么很軟？石墨的熔沸點為什很高？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，所以石墨很軟，硬度小。石墨各層均為平面網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，碳原子之間存在很強的共價鍵，故熔沸點很高。所以，石墨稱為混合型晶體?！旌闲途w第57頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月石墨晶體的層內(nèi)結(jié)構(gòu)如圖所示，每一層由無數(shù)個正六邊形構(gòu)成，則平均每一個正六邊形所占的碳原子數(shù)為_____C-C鍵的個數(shù)_____23第58頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月已知硼的熔點為2300℃，沸點為2550℃，⑴晶體硼屬于晶體。⑵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個等邊三角形的面和一定數(shù)目的頂角，每個頂點有各有一個硼原子。

此基本單元是由個硼原子構(gòu)成，其中B－B鍵的鍵角為，共有個B－B單鍵。原子

1/5×3×20=1260°1/2×3×20=30第59頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月知識歸納晶體類型離子晶體分子晶體原子晶體微粒作用力硬度熔沸點導(dǎo)電性典型實例陰、陽離子分子原子離子鍵范德瓦爾斯力共價鍵較大較小很大較高低很高溶于水或熔融態(tài)下均導(dǎo)電熔融態(tài)不導(dǎo)電不導(dǎo)電NaOH、AgCl、Na2O等HCl、Cl2、CO2、He、P4、S等金剛石、碳化硅、剛玉、晶體硅等結(jié)束第60頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月練習(xí)

下列各組物質(zhì)中，按熔點由低到高排列正確的是()（94年上海高考）（A）O2、H2、Hg（B）CO2、KCl、SiO2（C）Na、K、Rb（D）SiC、NaCl、SO2B

分析：熔沸點比較原子晶體>離子晶體>分子晶體原子晶體、離子晶體、分子晶體分子晶體、離子晶體、原子晶體降低熔點：-183℃-252℃-38.9℃第61頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月物質(zhì)熔沸點高低的比較

不同晶型的物質(zhì)的熔沸點高低順序一般是：

原子晶體＞離子晶體＞分子晶體。同一晶型的物質(zhì)，則晶體內(nèi)部結(jié)構(gòu)微粒間的作用越強，熔沸點越高。

第62頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月不同晶體類型熔沸點高低的判斷：離子晶體：離子半徑越小，所帶電荷越多，離子鍵越強，熔沸點越高。原子晶體：原子半徑越小，共價鍵鍵能越大，熔沸點越高。Si，SiO2，SiCSiO2>SiC>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，熔沸點越高。F2，Cl2，Br2，I2F2<Cl2<Br2<I2重要第63頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月練習(xí)

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KCl（93全國高考題）SO2B

SiO2CO2H2ONaClHClCCl4KCl共價鍵分子晶體共價鍵共價鍵共價鍵共價鍵共價鍵離子鍵離子鍵原子晶體分子晶體分子晶體離子晶體分子晶體分子晶體離子晶體第64頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月晶體類型的判斷從組成上判斷（僅限于中學(xué)范圍）：從性質(zhì)上判斷：有無金屬離子？(有：則多數(shù)為離子晶體)是否屬于“四種原子晶體”？以上皆否定，則多數(shù)是分子晶體。熔沸點和硬度；(高：原子晶體；較高：離子晶體；低：分子晶體)熔融狀態(tài)的導(dǎo)電性。(導(dǎo)電：離子晶體)結(jié)束第65頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月選擇下列物質(zhì)，填寫下列空白。

A.干冰B.金剛石C.氯化銨

D.氟化鈣E.固體碘F.燒堿（1）熔化時不需要破壞化學(xué)鍵的是（）（2）熔化時需要斷裂共價鍵的是（）（3）熔點最高的是（），熔點最低的是（）（4）晶體中存在分子的是（）（5）晶體中既有離子鍵又有共價鍵的是（）AEBBAAECF第66頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月分析下列物質(zhì)的物理性質(zhì)，判斷其晶體類型：A、碳化鋁，黃色晶體，熔點2200℃，熔融態(tài)不導(dǎo)電；________________B、溴化鋁，無色晶體，熔點98℃，熔融態(tài)不導(dǎo)電；________________C、五氟化釩，無色晶體，熔點19.5℃，易溶于乙醇、氯仿、丙酮中；_______________D、物質(zhì)A，無色晶體，熔融時或溶于水中都能導(dǎo)電_____________第67頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月二氧化硅晶體中，每個硅原子周圍有_________個氧原子，每個氧原子周圍有_________個硅原子，硅氧原子個數(shù)比為_________。若去掉二氧化硅晶體中的氧原子，且把硅原子看做碳原子，則所得空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)與金剛石空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)相同，試推測每個硅原子與它周圍的4個氧原子所形成的空間結(jié)構(gòu)為_________型；并推算二氧化硅晶體中最小的硅氧原子環(huán)上共有_________個原子。

第68頁，課件共71頁，創(chuàng)作于2023年2月物質(zhì)熔點℃沸點℃MgOAl