高二化学上册 课件 分子晶体与共价晶体 (1).pptx

选择性必修 2 物质结构与性质 第三章 晶体结构与性质分子晶体与共价晶体高二年级 化学主讲人 学习目标1. 能从微粒组成及微粒间的相互作用，理解分子晶体、共价 晶体的结构特点。2. 能基于分子晶体、共价晶体的结构特点分析二者某些物理 性质的差异性原因。3. 能应用分子晶体，共价晶体的相关知识解释一些实验现象 或某些化学事实及其研究的应用价值。 引入新课这些常识，你知道吗？为什么冰比水轻？冰、干冰、可燃冰的结构有什么不同？为什么干冰可以用作制冷剂？金刚石为什么是最硬的物质？ 观察下图，找出干冰、I2 两种晶体结构的共同点干冰的晶体结构 I2 的晶体结构 观察下图，找出干冰、I2 两种晶体结构的共同点构成微粒：分子微粒内作用：共价键干冰的晶体结构I2 的晶体结构微粒间作用：分子间作用力晶胞中分子位置：顶角和面心 观察下图，找出干冰、I2 两种晶体结构的共同点构成微粒：分子微粒内作用：共价键干冰的晶体结构I2 的晶体结构 一、分子晶体直接由分子构成的晶体 1. 概念： 2. 构成微粒： 分子 3. 微粒间作用力： 分子间作用力 干冰和冰的外观相似、硬度接近，Mr(CO2) > Mr(H2O)为什么干冰的熔点比冰的低得多，且密度比冰的高？干冰冰冰冰的结构干冰晶胞 干冰和冰的外观相似、硬度接近，Mr(CO2) > Mr(H2O)为什么干冰的熔点比冰的低得多，且密度比冰的高？ 冰晶体干冰相似或接近外观 硬度分子间作用力1个分子周围紧邻分子个数晶体中分子堆积形式 干冰和冰的外观相似、硬度接近，Mr(CO2) > Mr(H2O)为什么干冰的熔点比冰的低得多，且密度比冰的高？冰 晶体干冰相似或接近外观 硬度范德华力分子间作用力1个分子周围紧邻分子个数晶体中分子堆积形式 与一个 CO2 分子紧邻的 CO2 分子共有____个 12与一个 CO2 分子紧邻的 CO2 分子共有____个 干冰和冰的外观相似、硬度接近，Mr(CO2) > Mr(H2O)为什么干冰的熔点比冰的低得多，且密度比冰的高？ 冰晶体干冰相似或接近外观 硬度范德华力分子间作用力1个分子周围紧邻分子个数12 个密堆积晶体中分子堆积形式 分子密堆积碳 60 的晶胞O2 的晶胞 怎样理解水的密度在 4 ℃ 时最大？水的这一特殊性对生命的存在有什么重要意义？资料冰的结构周期性有序排列 氢键具有方向性分子非密堆积冰中一个水分子周围有 4 个水分子氢键减少部分解体空隙减小密度增大大量氢键非密堆积空隙大密度小热运动加剧分子间距加大密度减小冰水约 4 ℃水超过 4 ℃ 怎样理解水的密度在 4 ℃ 时最大？水的这一特殊性对生命的存在有什么重要意义？ 水结冰时体积增大，密度减小，从而浮在水面 冰浮在水面，成为一隔热层，使下面的水的温度保持 在 4 ℃ 左右。 结冰时散热，冰融时吸热，这一过程有缓冲水温变化 的作用，也有利于生物的生存。 干冰和冰的外观相似、硬度接近，Mr(CO2) > Mr(H2O)为什么干冰的熔点比冰的低得多，且密度比冰的高？ 冰 晶体干冰相似或接近外观 硬度范德华力分子间作用力氢键1个分子周围紧邻分子个数4 个12 个密堆积晶体中分子堆积形式非密堆积 一、分子晶体4. 分子晶体的结构特征 若分子间作用力主要为范德华力时， 以 1 个分子为中心，周围有 12 个紧邻分子，即分子密堆积结构。 如：干冰。 若分子间作用力主要为氢键时，氢键具有方向性，使晶体中的空间利用率不高，留有相当大的空隙，为分子非密堆积结构。如：冰。干冰能让镁持续燃烧吗？干冰能让镁持续燃烧吗？干冰能让镁持续燃烧镁可以跟二氧化碳反应干冰有易升华的特性实验结论： 一、分子晶体5. 分子晶体的性质表 3-2 某些分子晶体的熔点分子晶体氧气氮气白磷水熔点 /℃－218.3－210.144.20分子晶体硫化氢甲烷乙酸尿素熔点 /℃－85.6－18216.6132.7大多数分子晶体的熔点是相对比较低的这是为什么？思考H2O H2S 熔点 /℃－85.60Mr3418晶体<> 冰中水分子间除了范德华力，大部分是氢键，破坏时需要吸收更多的能量。 一、分子晶体5. 分子晶体的性质微观结构宏观性质分子无离子、自由电子纯净物不导电电解质的水溶液导电分子间作用力（比化学键弱）硬度小熔点低分子的极性相似相溶 一、分子晶体6.常见的分子晶体(1)所有非金属氢化物： 如 H2O、H2S、NH3、HCl、CH4 等；(2)部分非金属单质： 如卤素 (X2)、O2、S8、N2、P4、C60、稀有气体等； 一、分子晶体6.常见的分子晶体(3)部分非金属氧化物： 如 CO2、P4O6、P4O10、SO2 等；(4)几乎所有的酸；(5)绝大多数有机物的晶体：如乙醇、冰醋酸、蔗糖。 科学·技术·社会了解可燃冰 20