第二节 分子晶体与原子晶体.doc

第二节分子晶体与原子晶体第一课时[ 引入] 咱们在第二章中已学过分子间作用力, 在必修中也学过离子键和共价键, 有谁总结一下微粒间的作用力有哪些?(讨论) [ 师生共同总结] 微粒间作用: 微粒为分子:分子间作用力(或范德华力)或氢键; 微粒为原子:极性共价键或非极性共价键; 微粒为离子:离子键。[ 过渡] 今天我们开始研究晶体中微粒间的作用力。[板书] 第二节分子晶体与原子晶体一、分子晶体[讲] 只含分子的晶体称为分子晶体。如碘晶体只含 I 2 分子,属于分子晶体。在分子晶体中, 分子内的原子间以共价键结合,而相邻分子靠分子间作用力相互吸引。[板书]1 、分子晶体: (1) 定义: 由分子构成。相邻分子靠分子间作用力相互吸引。(2) 构成微粒:分子[讲]稀有气体为单原子分子。也是分子晶体[板书](3) 微粒间的作用[讲] 分子间作用力,部分晶体中存在氢键。分子晶体采用密堆积。[ 设问] 根据分子间作用力较弱的特点判断分子晶体的特性有哪些?参照表 3-2 。[投影] [讲] 分子间作用力的大小决定了晶体的物理性质。分子晶体要熔化、要汽化都要克服分子间的作用力。分子的相对分子质量越大, 分子间作用力越大, 物质的熔沸点越高, 硬度越大。比如氧气分子间作用力比氮气分子间作用力大,氧气沸点比氮气沸点高。工业上制氧气,就是先把空气液化, 然后使液态空气蒸发, 氮气首先从液态空气中蒸发出来, 剩下的主要是液态氧气。由于分子间作用用很弱,克服分子间作用力使物质熔化、汽化所需要的能量较小, 因此, 分子晶体具有较低的熔沸点和较小的硬度。分子晶体熔化时, 一般只破坏分子间作用力,不破坏分子内的化学键,但也有例外。如硫晶体熔化时,既破坏了分子间的作用力,同时部分 S-S 键断裂,形成更小的分子。[ 板书]2、分子晶体特点: 低熔点、升华、硬度很小, 固体和熔融状态下都不导电。[讲] 根据相似相溶原理, 非极性溶质一般能溶于非极性溶剂, 极性溶质一般能溶于极性溶剂。[ 学生阅读] 第二自然段,对常见的分子晶体归类。[板书]3 、常见分子晶体分类: (1) 所有非金属氢化物(2) 部分非金属单质, (3) 部分非金属氧化物(4) 几乎所有的酸(5) 绝大多数有机物的晶体。[ 投影]图 3-10 氧和碳-60 是分子晶体: [讲] 大多数分子晶体的结构有如下特征:如果分子间作用力只是范德华力,若以一个分子为中心,其周围通常可以有 12 个紧邻的分子,如图 3— 10 ,分子晶体的这一特征称为分子密堆积。[板书]4 、分子晶体结构特点: (1 )分子密堆积: [讲] 只有范德华力, 无分子间氢键——分子密堆积。这类晶体每个分子周围一般有 12 个紧邻的分子,如: C 60 、干冰、I 2、O 2 。分子密堆积属于面心立方结构。[板书]①C 60 [投影] [讲] C 60 是由 60个C 原子组成的类似于足球的分子,由欧拉公式可推知该分子中有 12个正五边形和 20 个正六边形。每个 C 原子与其他 3个C 原子紧邻成键,形成的总键数为 90。由于每个 C 原子可形成 4 个键, 所以 3 个键中肯定有一个是双键, 则其中的双键数为 30, 单键数为 60。[知识拓展]欧拉公式简单多面体的顶点数 V 、面数 F 及棱数 E 间有关系: V+F-E=2 [讲] 然而, 分子间还