1、分子晶體與原子晶體第二課時第1頁，共24頁，2022年，5月20日，9點55分，星期一思考與交流碳元素和硅元素處于元素周期表中同一主族，為什么CO2晶體的熔、沸點很低，而SiO2晶體的熔沸點很高？ 第2頁，共24頁，2022年，5月20日，9點55分，星期一干冰的晶體結構圖第3頁，共24頁，2022年，5月20日，9點55分，星期一二、原子晶體1. 概念：原子間以共價鍵相結合而形成立體網狀結構的晶體。構成晶體的粒子：原子粒子之間的作用：共價鍵熔化時需克服的作用：共價鍵第4頁，共24頁，2022年，5月20日，9點55分，星期一2、常見的原子晶體（1）某些非金屬單質： 金剛石（C）、晶體硅(Si

2、)、晶體硼（B）、 晶體鍺(Ge)等（2）某些非金屬化合物： 碳化硅（SiC）晶體、氮化硼（BN）晶體（3）某些氧化物： 二氧化硅（ SiO）晶體、第5頁，共24頁，2022年，5月20日，9點55分，星期一 對比分子晶體和原子晶體的數據，原子晶體有何物理特性？第6頁，共24頁，2022年，5月20日，9點55分，星期一3、原子晶體的物理特性（1）熔點和沸點高；（2）硬度大；（3）晶體不導電（4）不溶于水。原子晶體的物理特性，由于原子間以較強的共價鍵相結合，而且形成空間立體網狀結構第7頁，共24頁，2022年，5月20日，9點55分，星期一分子晶體、原子晶體的比較 晶體類型分子晶體原子晶體結構

3、粒子間的作用力性質硬度溶、沸點導電溶解性構成晶體粒子分子原子分子間作用力共價鍵結構、性質較小較大低很高固態和熔融狀態都不導電不導電相似相溶難溶于常見溶劑第8頁，共24頁，2022年，5月20日，9點55分，星期一金剛石（1）每個碳原子都采取_雜化，被相鄰的4個碳原子包圍，以共價鍵跟4個碳原子連接，形成正四面體。這些四面體向空間發展，構成一個堅實的、彼此連結的空間網狀晶體。每個 C-C鍵長相等，鍵角均為10928 （2）晶體中最小環由_個C原子組成且不共面。6（3）晶體中C原子數與C-C 鍵數之比為： _1:2SP3晶體硅結構與此類似第9頁，共24頁，2022年，5月20日，9點55分，星期一1

4、0928SiO共價鍵二氧化硅晶體結構示意圖第10頁，共24頁，2022年，5月20日，9點55分，星期一SiO2立體結構SiO2平面結構利用金剛石的結構來推斷SiO2的空間結構（1） SiO2最小的環有幾個原子組成？12個（6個硅 6個氧）（2） SiO2晶體中Si原子和O原子個數比為（ ）， 每摩SiO2晶體中含有Si-O鍵（ ） 1：24mol第11頁，共24頁，2022年，5月20日，9點55分，星期一 一種結晶形碳，有天然出產的礦物。鐵黑色至深鋼灰色。質軟具滑膩感，可沾污手指成灰黑色。有金屬光澤。六方晶系，成葉片狀、鱗片狀和致密塊狀。密度2.25g/cm3，化學性質不活潑。具有耐腐蝕性

5、，在空氣或氧氣中強熱可以燃燒生成二氧化碳。石墨可用作潤滑劑，并用于制造坩鍋、電極、鉛筆芯等。 知識拓展石墨第12頁，共24頁，2022年，5月20日，9點55分，星期一在石墨晶體的層狀結構中，每一個最小的碳環完全擁有碳原子數為_，每個C環完全擁有CC數為_23石墨晶體石墨為混合型或過渡型晶體。每個碳原子都采取_ 雜化SP2 第13頁，共24頁，2022年，5月20日，9點55分，星期一 從碳到鍺，核電荷數增大，電子層數增多，原子半徑依次增大，C-C鍵、Si-Si鍵、Ge-Ge鍵的鍵長依次增大，鍵長越長，共價鍵越不牢固，根據鍵的穩定性：C-C鍵Si-Si鍵Ge-Ge鍵，而熔化時破壞的是共價鍵，所

6、以金剛石、硅、鍺的熔點和硬度依次下降。學 與 問1、怎樣從原子結構角度理解金剛石、硅和鍺的熔點和硬度依次下降？2、“具有共價鍵的晶體叫做原子晶體”。這種說法對嗎？為什么？ 此說法不對,分子晶體的分子內部也有共價鍵，如冰和干冰晶體都是分子晶體，但它們中間都存在共價鍵。所以，對原子晶體的認識除了要求“具有共價鍵”外，還要求形成晶體的粒子是原子。第14頁，共24頁，2022年，5月20日，9點55分，星期一小結：判斷晶體類型的方法1、依據組成晶體的微粒和微粒間的作用力判斷：構成原子晶體 的微粒是原子，原子間的作用力是共價鍵，構成分子晶體的 微粒是分子，分子之間的作用力是分子間作用力。2、依據物質的分

7、類判斷3、依據晶體的熔點判斷：原子晶體的熔點高，一般在1000以 上，分子晶體的熔點低，常在幾百度以下甚至更低4、依據硬度和機械性能判斷：原子晶體硬度大，分子晶體硬度小第15頁，共24頁，2022年，5月20日，9點55分，星期一課堂練習1、氮化硼（BN）是一種新型結構材料，具有超硬、耐磨、耐高溫等優異特性，下列各組物質熔化時，所克服的微粒間作用力與氮化硼熔化時克服的微粒間作用都相同的是（ ） A、硝酸鈉和金剛石 B、晶體硅和水晶 C、冰和干冰 D、苯和萘B第16頁，共24頁，2022年，5月20日，9點55分，星期一2、判斷下列說法是否正確（1）稀有氣體是原子晶體（2）金剛石是原子晶體（3）

8、SiO2晶體是分子晶體（4）具有共價鍵的晶體就是原子晶體（5）C60是原子晶體，冰也是原子晶體第17頁，共24頁，2022年，5月20日，9點55分，星期一3、分析下列物質的物理性質，判斷其晶體類型：A、碳化鋁，黃色晶體，熔點2200，熔融態不導電；_B、溴化鋁，無色晶體，熔點98 ，熔融態不導電；_C、五氟化釩，無色晶體，熔點19.5，易溶于乙醇、氯仿、丙酮中；_第18頁，共24頁，2022年，5月20日，9點55分，星期一為何CO2熔沸點低？而破壞CO2分子卻比SiO2更難？ 因為CO2是分子晶體，SiO2是原子晶體，所以熔化時CO2是破壞范德華力而SiO2是破壞化學鍵。所以SiO2熔沸點

9、高。破壞CO2分子與SiO2時，都是破壞共價健，而C-O鍵能Si-O鍵能，所以CO2分子更穩定。第19頁，共24頁，2022年，5月20日，9點55分，星期一 在石墨的片層結構中，每個碳原子與直接相鄰的其他三個碳原子形成三個共價單鍵，然后每個碳原子的一個電子與其他每個碳原子的這個電子形成一個大鍵，這個離域鍵中的電子是可以在這個平面內自由移動的，所以在這個平面方向上，可以導電，垂直這個平面，則導電性很弱。這是石墨的各向異性。而金剛石每個碳原子的價電子都與其它碳原子形成了共價單鍵，沒有自由電子了，所以不能導電。（3）為什么石墨能導電而金剛石不能呢？ 第20頁，共24頁，2022年，5月20日，9點

10、55分，星期一（1）為什么石墨質軟而金剛石卻非常堅硬？ 在金剛石中，碳原子相互結合成正四面體形的空間網狀結構，所以金剛石非常堅硬。而石墨晶體是層狀的，碳原子之間以正六邊形結合成平面網狀結構，層與層之間是范德華力相結合，所以石墨較軟。 它們都有很強的C-C共價鍵。在石墨中各層均為平面網狀結構，碳原子之間存在很強的共價鍵（大鍵）， C-C鍵長比金剛石的短，鍵的強度大，故其熔點比金剛石高。 熔點（） 沸點（）石墨36524827金剛石35504827（2）石墨的熔沸點為什么很高？石墨的熔點為什 么高于金剛石？第21頁，共24頁，2022年，5月20日，9點55分，星期一P72 習題 參考答案1. 分子晶體 原子晶體2. 分子晶體 原子3.第22頁，共24頁，2022年，5月20日，9點55分，星期一5.屬于分子晶體的有：干冰、冰、硫磺、C60、 碘、白磷、苯甲酸、稀有氣體的晶體、氧的晶 體、氮的晶體；屬于原子晶體的有：金剛石、石英、金剛砂4. 只認識到冰中含有共價鍵（即氫元素和氧元素之間的共價鍵），而沒有認識冰晶體中水分子與其他水分子之間的作用力是范德華力和氫鍵，不是化學鍵，所以誤認為冰是原子晶體。第23頁，共24頁，2022年，5月20日，9點55分，星期一7. 要數出一個CO2周圍緊鄰多少個CO2，可以以教科書圖3-12中的任一頂點為體心在其周圍“無隙