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课件网) 第四单元 分子间作用力 分子晶体 第2课时 分子晶体 一、分子晶体 分子通过分子间作用力结合形成的晶体。 分子间作用力(部分分子晶体中还存在氢键) 1.定义: 2.构成微粒: 3.微粒间的作用力: 分子 分子晶体的化学式都是分子式。 4.分子晶体的物理性质 ①熔点、沸点低 ②硬度小 ③固态和熔融状态不导电。 由于分子间作用力较弱,所以分子晶体 (1) 大多数非金属单质: X2、N2、 O2、H2、S8、P4、C60 (2) 所有非金属氢化物: H2O、H2S、NH3、CH4、HX (3) 大多数非金属氧化物: CO2、 SO2、N2O4、P4O6、P4O10 (4) 几乎所有的酸: H2SO4 、HNO3 、H3PO4 (5) 大多数有机物: 乙醇,冰醋酸,蔗糖 5.典型的分子晶体 蔗糖 碘晶体 5.空间构型 (1)CO2分子处于 和 。 CO2晶体--干冰 (面心立方堆积) (2)1个干冰晶体晶胞中含有 个CO2分子。 (3)与CO2分子距离最近的CO2分子共有 个。 顶点 面心 4 12 思考:二氧化硅和二氧化碳是组成相似的共价化合物,但是它们的物理性质却差别很大,为什么? SiO2的空间构型 CO2空间构型 SiO2为共价晶体,熔融时破坏共价键,所以熔沸点高 CO2为分子晶体,熔融时破坏分子间作用力,所以熔沸点低 二、石墨晶体 (混合晶体) ①石墨晶体为层状结构。层与层之间以 结合。故石墨质软,有滑腻感。 ③在同一层内,每个碳原子以C-C键与3个碳原子结合,形成六元环。每个六元环平均 个 C原子。 ②在同一层内,碳原子以 彼此结合,故石墨熔点较高。 ④1mol石墨晶体中C-C键为 。 1.结构与性质 2 1.5NA 分子间作用力 共价键 ⑤在同一平面的碳原子还各剩下一个p轨道,它们相互重叠,形成大π键。这些电子比较自由,相当于金属中的自由电子,所以石墨能导热和导电。 石墨晶胞中的原子个数 。 4 2.石墨晶胞 由于石墨晶体层间是以范德华力相结合,在外力作用下,石墨晶体的层与层之间发生相对滑动,具有润滑性。 【交流讨论】 1.石墨晶体层内六边形结构中,每一个六边形中含有_____个碳原子,_____个碳碳键,碳原子与碳碳键键数之比为_____。 6×1/3=2 6×1/2=3 2:3 2.从结构分析,石墨为什么具有导电性? 石墨层内大π键中的电子可在整个层内运动,当施加外加电场时,可以沿电场方向运动,因而石墨具有导电性。 3.从结构分析,石墨为什么具有润滑性? 晶体的共性: (1)晶体各个部分宏观性质是相同的,例如具有相同密度、相同化学组成等。 (2)晶体总能自发地形成多面体外形。 (3)晶体都具有确定的熔点。 总结晶体的共性和个性 晶体的个性: (1)绝大多数金属晶体是电和热的良导体,延展性好。 (2)食盐为离子晶体,质脆,熔融状态下能导电。 (3)金刚石为共价晶体,无色透明、坚硬、质脆,常温下不导电。 (4)干冰属于分子晶体,熔沸点低,只能在低温下存在。 * 四种类型晶体的结构和性质 晶体类型 金属晶体 离子晶体 原子晶体 分子晶体 结 构 构成微粒 金属阳离子、自由电子 阴、阳离子 原子 分子 微粒间作用力 金属键 离子键 共价键 分子间作用力 性 质 熔、沸点 差异较大 高 很高 低 硬 度 差异较大 硬而脆 很大 小 导电性 导电 熔化或溶于水导电 一般不导电,硅是半导体 固体及熔融状态不导电,有的溶于水能导电。 举 例 金属、 金属合金 离子化合物 金刚石、Si、SiO2、SiC 硫、干冰、冰、 冰醋酸、蔗糖 晶体熔沸点高低的判断 1. 不同晶体类型的物质: 原子晶体>离子晶体>分子晶体 2. 同种晶体类型的物质: ⑴离子晶体 晶体内微粒间作用力越大,熔沸点越高 ⑵原子晶体 离子所带电荷越多、离子半径越小,晶格能越大,离子键越强,晶体熔沸点越高、硬度越大。 原子半径越小、键长越短、键能越大,共价键越强,晶体熔沸点越高、硬度越大。 ⑷分子晶体 组成和结 ... ...