分子晶體+高二下化學(xué)人教版（2019）選擇性必修2

分子晶體第二節(jié)分子晶體與共價(jià)晶體第1課時(shí)情境導(dǎo)入討論：從組成粒子和粒子間相互作用的角度分析，以下四種晶體結(jié)構(gòu)的共同特點(diǎn)是什么？共價(jià)鍵分子間作用力分子構(gòu)成微粒：微粒內(nèi)作用：微粒間作用力：碘（I2）干冰（CO2）碳60（C60）冰（H2O）一、分子晶體的概念和性質(zhì)1.分子晶體的概念分子晶體構(gòu)成粒子分子粒子間的作用力分子間作用力分子內(nèi)各原子間共價(jià)鍵2.分子晶體中的粒子及粒子間的相互作用環(huán)節(jié)一分子晶體的概念和性質(zhì)只含分子的晶體稱(chēng)為分子晶體3.常見(jiàn)的典型分子晶體(2)部分非金屬單質(zhì)：X2(鹵素)、O2、H2、S8、P4、C60、稀有氣體等(3)部分非金屬氧化物：CO2、SO2、NO2、P4O6、P4O10等(4)幾乎所有的酸：H2SO4、HNO3、H3PO4、H2SiO3等(5)絕大多數(shù)有機(jī)物：苯、四氯化碳、乙醇、冰醋酸、蔗糖等(1)所有非金屬氫化物：H2O、H2S、NH3、CH4、HX……(除SiO2等)(除B、Si、Ge等的單質(zhì)、金剛石等)【思考】所有分子晶體中是否均存在化學(xué)鍵？為什么？否，稀有氣體是單原子分子，無(wú)化學(xué)鍵，只有分子間作用力分析表中數(shù)據(jù)，結(jié)合已學(xué)知識(shí)，歸納分子晶體的物理性質(zhì)，并說(shuō)明原因。4.分子晶體的物理性質(zhì)分子晶體O2N2P4H2O熔點(diǎn)/℃-218.3-210.144.20分子晶體H2SCH4CH3COOH尿素熔點(diǎn)/℃-85.6-18216.6132.7(1)分子晶體熔沸點(diǎn)較低，硬度很?。ǘ鄶?shù)分子晶體在常溫時(shí)為氣態(tài)或液態(tài)）。(2)分子晶體不導(dǎo)電。(3)分子晶體的溶解性一般符合“相似相溶”規(guī)律。分子晶體熔化時(shí)破壞的是分子間作用力，由于分子間作用力很弱，所以分子晶體的熔、沸點(diǎn)一般較低，且硬度較小。分子晶體在固態(tài)或熔融狀態(tài)下不存在自由移動(dòng)的離子或電子，因而在固態(tài)或熔融狀態(tài)下都不能導(dǎo)電。溶解于水并發(fā)生電離時(shí)可以導(dǎo)電，如強(qiáng)酸、部分有機(jī)物（乙酸等）分子晶體熔、沸點(diǎn)高低的判斷①組成和結(jié)構(gòu)相似，不含氫鍵的分子晶體，相對(duì)分子質(zhì)量越大，范德華力越強(qiáng)，熔、沸點(diǎn)越高，如I2＞Br2＞Cl2＞F2，HI＞HBr＞HCl。②組成和結(jié)構(gòu)不相似的分子晶體(相對(duì)分子質(zhì)量接近)，分子的極性越大，熔、沸點(diǎn)越高，如CH3OH＞CH3CH3。③含有分子間氫鍵的分子晶體的熔、沸點(diǎn)反常升高，如H2O＞H2Te＞H2Se＞H2S。導(dǎo)思√×××1.正誤判斷(1)組成分子晶體的微粒是分子，在分子晶體中一定存在共價(jià)鍵和分子間的作用力(

)(2)分子晶體熔化時(shí)一定破壞范德華力，有些分子晶體還會(huì)破壞氫鍵(

)(3)分子晶體熔化或溶于水均不導(dǎo)電(

)(4)分子晶體的熔、沸點(diǎn)越高，分子晶體中共價(jià)鍵的鍵能越大()導(dǎo)思2.下列各組物質(zhì)各自形成晶體，均屬于分子晶體的化合物是()A.NH3、HD、C10H18 B.H2O、CO2、H2SO4C.SO2、C60、P2O5 D.CCl4、Na2S、H2O23.醫(yī)院在進(jìn)行外科手術(shù)時(shí)，常用HgCl2稀溶液作為手術(shù)刀的消毒劑，已知HgCl2有如下性質(zhì)：①HgCl2晶體熔點(diǎn)較低；②HgCl2熔融狀態(tài)下不導(dǎo)電；③HgCl2在水溶液中可發(fā)生微弱電離。下列關(guān)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(zhì)，且屬于強(qiáng)電解質(zhì)D.HgCl2屬于非電解質(zhì)BA思考在分子晶體中，分子間的作用力不同時(shí)會(huì)對(duì)分子結(jié)構(gòu)產(chǎn)生什么影響呢？干冰(CO2)冰(H2O)每個(gè)CO2周?chē)卸嗌賯€(gè)緊密相鄰的CO2？1axyza距離為a距離為？思考一、分子晶體（1）分子間只有范德華力——具有分子密堆積特征干冰(CO2)晶胞粒子數(shù)：面心立方4每個(gè)CO2周?chē)卸嗌賯€(gè)緊密相鄰的CO2？1xyz234一、分子晶體每個(gè)CO2周?chē)卸嗌賯€(gè)緊密相鄰的CO2？xyz12345678910111212個(gè)配位數(shù)：12大多數(shù)分子晶體中，如果分子間作用力只有范德華力(無(wú)方向性、飽和性)，無(wú)分子間氫鍵，若以一個(gè)分子為中心，其周?chē)疃嗫梢杂?2個(gè)緊鄰的分子，分子晶體的這一特征稱(chēng)為分子密堆積。如：C60、干冰、I2、O2。氧（O2）的晶體結(jié)構(gòu)碳60的晶胞分子密堆積一、分子晶體思考分子非密堆積冰的結(jié)構(gòu)冰的結(jié)構(gòu)冰晶體中，每個(gè)水分子周?chē)?個(gè)緊鄰的水分子？和干冰晶體不一樣的原因是什么？水分子間存在氫鍵，氫鍵具有方向性和飽和性每個(gè)水分子都與4個(gè)相鄰的水分子相互吸引，構(gòu)成四面體冰晶體中1molH2O最多有多少mol氫鍵？4×1/2＝2分子非密堆積若分子間的主要作用力是氫鍵，由于氫鍵具有方向性和飽和性，使得晶體中分子的空間利用率降低，留有相當(dāng)大的空隙，這種晶體不具有分子密堆積特征。如HF、NH3、冰。氫鍵具有方向性冰的結(jié)構(gòu)思考冰晶體中的水分子的空間利用率不高，留有相當(dāng)大的空隙，其密度比液態(tài)水的小。當(dāng)冰剛剛?cè)诨癁橐簯B(tài)水時(shí)，熱運(yùn)動(dòng)使冰的結(jié)構(gòu)部分解體，破壞了部分氫鍵，水分子間的空隙減小，密度反而增大。為什么冰剛剛?cè)诨瘯r(shí)，密度變大？分子晶體的結(jié)構(gòu)特征

分子密堆積分子非密堆積微粒間作用力范德華力范德華力和氫鍵空間特點(diǎn)通常每個(gè)分子周?chē)?2個(gè)緊鄰的分子每個(gè)分子周?chē)o鄰的分子數(shù)小于12，空間利用率不高舉例C60、干冰、I2、O2HF、NH3、冰導(dǎo)思1.正誤判斷(1)分子晶體中均存在化學(xué)鍵(

)(2)干冰和冰都是由分子密堆積形成的晶體(

)(3)干冰中只存在范德華力不存在氫鍵，一個(gè)分子周?chē)?2個(gè)緊鄰的分子(

)(4)冰晶體中，1mol冰中只含有1mol氫鍵(

)√×××導(dǎo)思1.下列有關(guān)分子晶體的說(shuō)法一定正確的是（）A.分子內(nèi)均存在共價(jià)鍵B.分子間一定存在范德華力C.分子間一定存在氫鍵D.其結(jié)構(gòu)一定為分子密堆積B2.下列分子晶體的熔、沸點(diǎn)由高到低的順序是()①HCl

②HBr

③HI

④CO

⑤N2

⑥H2A.①②③④⑤⑥ B.③②①⑤④⑥C.③②①④⑤⑥ D.⑥⑤④③②①C