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分子晶体与原子晶体第二课时.ppt


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文档列表 文档介绍
分子晶体与原子晶体第二课时
第1页,本讲稿共24页
思考与交流
碳元素和硅元素处于元素周期表中同一主族,为什么CO2晶体的熔、沸点很低,而SiO2晶体的熔沸点很高?
第2页,本讲稿共24页
干冰的晶体结构图
第3页,。
每个碳原子都
采取____ 杂化
SP2
第13页,本讲稿共24页
从碳到锗,核电荷数增大,电子层数增多,原子半径依次增大,C-C键、Si-Si键、Ge-Ge键的键长依次增大,键长越长,共价键越不牢固,根据键的稳定性:C-C键>Si-Si键>Ge-Ge键,而熔化时破坏的是共价键,所以金刚石、硅、锗的熔点和硬度依次下降。
学 与 问
1、怎样从原子结构角度理解金刚石、硅和锗的熔点和硬度依次下降?
2、“具有共价键的晶体叫做原子晶体”。这种说法对吗?为什么?
此说法不对,分子晶体的分子内部也有共价键,如冰和干冰晶体都是分子晶体,但它们中间都存在共价键。所以,对原子晶体的认识除了要求“具有共价键”外,还要求形成晶体的粒子是原子。
第14页,本讲稿共24页
小结:判断晶体类型的方法
1、依据组成晶体的微粒和微粒间的作用力判断:构成原子晶体
的微粒是原子,原子间的作用力是共价键,构成分子晶体的
微粒是分子,分子之间的作用力是分子间作用力。
2、依据物质的分类判断
3、依据晶体的熔点判断:原子晶体的熔点高,一般在1000℃以
上,分子晶体的熔点低,常在几百度以下甚至更低
4、依据硬度和机械性能判断:原子晶体硬度大,分子晶体硬度小
第15页,本讲稿共24页
课堂练****1、氮化硼(BN)是一种新型结构材料,具有超硬、耐磨、耐高温等优异特性,下列各组物质熔化时,所克服的微粒间作用力与氮化硼熔化时克服的微粒间作用都相同的是( )
A、***钠和金刚石 B、晶体硅和水晶
C、冰和干冰 D、苯和萘
B
第16页,本讲稿共24页
2、判断下列说法是否正确
(1)稀有气体是原子晶体
(2)金刚石是原子晶体
(3)SiO2晶体是分子晶体
(4)具有共价键的晶体就是原子晶体
(5)C60是原子晶体,冰也是原子晶体
第17页,本讲稿共24页
3、分析下列物质的物理性质,判断其晶体类型:
A、碳化铝,黄色晶体,熔点2200℃,熔融态不导电;________________
B、溴化铝,无色晶体,熔点98 ℃,熔融态不导电;________________
C、五***化钒,无色晶体,熔点19.5℃,易溶于乙醇、***仿、***中;_______________
第18页,本讲稿共24页
为何CO2熔沸点低?而破坏CO2分子却比SiO2更难?
因为CO2是分子晶体,SiO2是原子晶体,所以熔化时CO2是破坏范德华力而SiO2是破坏化学键。所以SiO2熔沸点高。
破坏CO2分子与SiO2时,都是破坏共价健,
而C-O键能>Si-O键能,所以CO2分子更稳定。
第19页,本讲稿共24页
在石墨的片层结构中,每个碳原子与直接相邻的其他三个碳原子形成三个σ共价单键,然后每个碳原子的一个电子与其他每个碳原子的这个电子形成一个大π键,这个离域π键中的电子是可以在这个平面内自由移动的,所以在这个平面方向上,可以导电,垂直这个平面,则导电性很弱。这是石墨的各向异性。而金刚石每个碳原子的价电子都与其它碳原子形成了σ共价单键,没有自由电子了,所以不能导电。
(3)为什么石墨能导电而金刚石不能呢?
第20页,本讲稿共24页
(1)为什么石墨质软而金刚石却非常坚硬?
在金刚石中,碳原子相互结合成正四面体形的空间网状结构,所以金刚石非常坚硬。而石墨晶体是层状的,碳原子之间以正六边形结合成平面网状结构,层与层之间是范德华力相结合,所以石墨较软。
它们都有很强的C-C共价键。在石墨中各层均为平面网状结构,碳原子之间存在很强的共价键(大π键), C-C键长比金刚石的短,键的强度大,故其熔点比金刚石高。
熔点
(℃)
沸点
(℃)
石墨
3652
4827
金刚石
3550
4827
(2)石墨的熔沸点为什么很高?石墨的熔点为什
么高于金刚石?
第21页,本讲稿共24页
P72 ****题 参考答案
1. 分子晶体    原子晶体
2. 分子晶体    原子
3.
第22页,本讲稿共24页
5.属于分子晶体的有:干冰、冰、硫磺、C60、
碘、白磷、苯甲酸、稀有气体的晶体、氧的晶
体、氮的晶体;
属于原子晶体的有:金刚石、石英、金刚砂
4. 只认识到冰中含有共价键(即氢元素和氧元素之间的共价键),而没有认识冰晶体中水分子与其他水分子之间的作用力是范德华力和氢键,不是化学键,所

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