《分子晶体与原子晶体》第二课时.ppt

单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,第二节,分子晶体与原子晶体,第二课时,原 子 晶 体,思考与交流,CO,2,和,SiO,2,的一些物理性质如下表所示，通过比较试判断,SiO,2,晶体是否属于分子晶体。,碳元素和硅元素处于元素周期表中同一主族，为什么,CO,2,晶体的熔、沸点很低，而,SiO,2,晶体的熔沸点很高？,180,109,28,Si,O,共价键,二氧化硅晶体结构示意图,二、原子晶体,注,：（,1,）,构成原子晶体的粒子是原子，,（,2,）原子间以较强的共价键相结合。,（,3,）整块晶体是一个三维的共价键网状 结构，是一个“巨分子又称共价晶体。,思考：,只由原子形成的晶体一定是原子晶体吗？,.,概念：,所有的相邻原子间都以共价键,相结合而形成空间立体网状结构的晶体。,晶体类型,原子晶体,熔、沸点（高低）,硬度,溶解性,导电性,2,、原子晶体的性质,很高,很大,不溶,一般不导电（硅是半导体）,某些原子晶体的熔点和硬度,原子晶体,金刚石,氮化硼,碳化硅,石英,硅,锗,熔点,/,0,C,3550,3000,2700,1710,1410,1211,硬 度,10,9.5,9.5,7,6.5,6.0,3,、典型的原子晶体,（,1,）金刚石,在金刚石晶体中每个碳原子被周围,4,个碳原子包围,处于中心的该碳原子以共价键与周围,4,个碳原子结合,成为正四面体型结构,碳以,SP,3,杂化轨道形成共价键。这些结构向空间发展,构成彼此联结的立体网状结构,其中形成的最小环中含,6,个碳原子。每个碳原子被,12,个环共用。,1mol,金刚石中含有的,C-C,共价键数,2mol,。,109,28,154pm,键能：,347.7kj/mol,熔点：,大于,3550,0,C,硬度：很大,（,2,）二氧化硅,金刚石,二氧化硅,4,、常见的原子晶体类型,（,1,）某些非金属单质：硼（,B,）硅（,Si,）,锗（,Ge,）,（,2,）某些非金属化合物：碳化硅（,SiC,）氮化硼（,BN,）,（,3,）某些氧化物：,二氧化硅（,SiO,）,Al2,O,3,晶体,Si,O,练习：如图所示，在石墨晶体的层状结构中，每一个最小的碳环完全拥有碳原子数为,，每个,C,完全拥有,C,C,数为,。,石墨中,C,C,夹角为：,120,0,，,C,C,键长：,1.4210,10,m,层间距：,3.35,10,10,m,5,、石墨及其结构（混合型晶体）,空间层状结构,空间结构俯视图,6,、科学视野,（,1,）金刚石,（,2,）天然金刚石的形成,高温、高压、长时间在地幔中形成的。,（,3,）金刚石的人工合成,高压合成,低压合成,小结,1,：金刚石、石墨的比较,项目,金刚石,石墨,晶体形状,晶体中的键或作用力,由最少碳原子形成环的形状与个数,碳原子成键数每个环上键的平均数,每个环上原子的平均数,正四面体空间网状,六边形平面层状,共价键,共价键与范德华力,个原子不同面,个原子同面,61/6=1,61/2=3,61/12=1/2,61/3=2,小结,2,：分子晶体与原子晶体的比较,晶体类型,原子晶体,分子晶体,概 念,组成微粒,作用力,熔沸点,硬 度,溶解性,导电性,相邻原子间以共价键相结合而形成空间网状结构,分子间以分子间作用力结合,原子,分子,共价键,分子间作用力,很高,较低,很大,较小,不溶于任何溶剂,部分溶于水,不导电，个别为半导体,固体和熔化状态都不导电，部分溶于水导电,练习,1,、下列各组物质的晶体中，化学键的类型相同，晶体的类型也相同的是（）,A,、,SO,2,和,SiO,2,B,、,CO,2,和,H,2,O,C,、,BN,和,HCl,D,、,CCl,4,和,KCl,B,2,、下列物质的晶体直接由原子构成的一组是（）,CO,2,SiO,2,晶体,Si,白磷 氨基乙酸 ,Fe Na,2,O ,固态,He,A,、,B,、,C,、,D,、,C,3,、,C,60,、金刚石和石墨的结构模型如下图所示（石墨仅表示出其中的一层）,（,1,）,C,60,、金刚石和石墨三者互为,；,（,2,）固态时，,C60,属于,（填“离子”、“原子”或“分子”）；,A,、同分异构体,B,、同素异形体,C,、同系物,D,、同位素,（,3,）硅晶体的结构跟金刚石相似，,1mol,硅晶体中含有硅硅单键的数目约是,N,A,个。硅、氧原子形成的最小环上氧原子的数目是,；,（,4,）石墨层状结构中，平均每个正六边形占有,个碳原子。,B,分子,2,6,2,