人教版（2019）高中化学选择性必修二第2节分子晶体与共价晶体第3课时课件（23张ppt）

(课件网) 第3课时 分子晶体与共价晶体 第三章 晶体结构与性质 第二节 分子晶体与共价晶体 温故知新 1. 具有共价键的晶体叫做共价晶体，这种说法对么？ 不对，像H2O、Cl2、CO2等分子都有共价键，它们的晶体却是分子晶体。 2. 分子晶体和共价晶体中每个粒子周围紧邻的粒子数都有12个，这种说法对么？ 不对，分子晶体中多数满足分子密堆积，而像H2O这样存在分子间氢键的分子，需满足氢键的方向性，紧邻的水分子数只有4个。共价晶体需满足共价键的方向性，紧邻的原子数一定不会是12。 三、分子晶体与共价晶体整合提高 分子晶体与共价晶体的比较 晶体类型 分子晶体 共价晶体 构成粒子 粒子间作用力 是否存在分子 熔化时破坏的作用力 熔点 熔点的比较方法 晶体类型 分子晶体 共价晶体 构成粒子 分子 原子 粒子间作用力 分子间作用力 共价键 是否存在分子 是 否 熔化时破坏的作用力 分子间作用力 共价键 熔点 较低 很高 熔点的比较方法 相对分子质量越大，范德华力越大，熔点越高； 若有分子间氢键，熔点显著提高 原子半径越小，共价键键长越短，键能越大，熔点越高 晶体类型 分子晶体 共价晶体 硬度 溶解性 导电性 代表物 三、分子晶体与共价晶体整合提高 分子晶体与共价晶体的比较 晶体类型 分子晶体 共价晶体 硬度 较小 很大 溶解性 相似相溶，取决于溶剂分子和溶质分子是否有极性； 溶质与溶剂分子若能形成氢键，溶解度显著增加 一般难溶于溶剂 导电性 一般不导电 一般不导电 代表物 H2O、Cl2、CO2 金刚石、硅、碳化硅、 二氧化硅 典型例题 例1. 科研人员发现一种由钛原子和碳原子构成的气态团簇分子，如图所示。顶角和面心的原子是Ti，棱的中心和体心的原子是C，它的化学式是（ ） A. TiC B. Ti13C14 C. Ti4C7 D. Ti14C13 解析 本题要特别注意审题，图示为一个团簇分子，而非一个晶胞。因此在计算原子数量时无需乘以系数进行平均。Ti的顶角8个加面心的6个，共14个，C的棱心12加体心的1个，共13个，故化学式为Ti14C13。 D 典型例题 例2. SiCl4的分子结构与CCl4类似，对其作出如下判断：①SiCl4是分子晶体；②常温常压下SiCl4不是气体；③ SiCl4分子是由极性键构成的非极性分子；④ SiCl4熔点高于CCl4。其中正确的是 A. 只有① B. 只有①② C. 只有②③ D. ①②③④ 解析 由题意知SiCl4中Si为sp3杂化，SiCl4为正四面体的分子，因此①正确；Si-Cl键为极性键，四个Si-Cl键的矢量和为0，故它是非极性分子，③正确； SiCl4的相对分子量大于CCl4，范德华力更强，熔沸点更高，常温常压下CCl4是液体，故②④正确。 D 典型例题 例3. 如图为冰晶体的结构模型，大球代表O原子，小球代表H原子，下列说法不正确的是： A. 水分子间存在O-H···O作用力 B. 冰中1个水分子通过氢键与4个水分子相连，冰中水分子与氢键的数目之比为1 : 4 C. 冰融化要破坏范德华力和氢键 D. 液态水结成冰时体积变大与氢键具有方向性有关 B 典型例题 解析 B项，由图可知，冰中1个水分子通过氢键与4个水分子相连，其中两个O-H与另两个水分子的O形成氢键，自己O原子上的两对孤对电子分别与另外两个水分子的O-H形成氢键。 由上可知，每个水分子周围形成了4个氢键，但是特别注意，这个氢键为两个水分子共有，故每个水分子平均占有的氢键数为4 × 1/2 = 2个，因此冰中水分子与氢键的数目之比为1 : 2。 典型例题 例4. 已知C3N4晶体具有比金刚石还大的硬度，且构成该晶体的微粒间只以单键结合。下列关于C3N4晶体的说法不正确的是（ ） A. 该晶体属于共价晶体，其化学键比金刚石中的碳碳键更牢固 B. 该晶体中每个碳原子连接4个氮原子，每个氮原子连接3个碳原子 C. 该晶体中碳原子和氮原子的最外层都满足8电子结构 D. ... ...