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第三节原子晶体和分子晶体冰中１个水分子周围有４个水分子冰的结构氢键具有方向性冰晶体的结构与性质分子的密堆积（与每个分子距离最近的相同分子分子共有12个）[迁移·应用]下列物质形成的晶体中属于分子晶体的化合物是（）。A.NH3、H2、C10H8B.H2S、CO2、H2SO4C.SO2、SiO2、P2O5D.CH4、Na2S、H2O5、分子晶体熔、沸点高低的比较规律分子晶体要熔化或汽化都需要克服分子间的作用力。分子间作用力越大，物质熔化和汽化时需要的能量就越多，物质的熔、沸点就越高。因此，比较分子晶体的熔、沸点高低，实际上就是比较分子间作用力（包括范力和氢键）的大小。（1）组成和结构相似的物质，___________________________________烷烃、烯烃、炔烃、饱和一元醇、醛、羧酸等同系物的沸点均随着碳原子数的增加而升高。分子间有氢键的物质（HF、H2O、NH3等）熔、沸点反常增大。形成分子内氢键的物质，其熔、沸点低于形成分子间氢键的物质。分子量越大，熔沸点越高。（2）在烷烃的同分异构体中，一般来说，支链数越多，______________。如沸点：正戊烷异戊烷新戊烷；芳香烃及其衍生物苯环上的同分异构体一般按照“____________________”的顺序。注意：分子的稳定性则决定于共价键的强弱．例如冰与硫化氢的熔点、热分解温度的比较？熔沸点越低邻位间位对位〖思考1〗是不是在分子晶体中分子间只存在范德华力？不对，分子间氢键也是一种分子间作用力，如冰中就同时存着范德华力和氢键。〖思考2〗为何干冰的熔沸点比冰低，密度却比冰大？由于冰中除了范德华力外还有氢键作用，破坏分子间作用力较难，所以熔沸点比干冰高。由于分子间作用力特别是氢键的方向性，导致晶体冰中有相当大的空隙，所以相同状况下体积较大由于CO2分子的相对分子质量H2O，所以干冰的密度大。二氧化硅的晶体结构二氧化碳的晶体结构思考2：金刚石的结构特征①、C采取什么杂化方式？②、每个碳原子周围紧邻的碳原子有多少个？每个C成几个键？③、形成怎样的空间结构？④、键角度数⑤、最小碳环由多少个碳原子组成？它们是否在同一平面内？⑥、C原子个数与C—C键数之比为多少？⑦、12克金刚石中C—C键数为多少NA？109º28´共价键金刚石的晶体结构示意图硅晶体结构作为晶体管材料180º109º28´SiO共价键二氧化硅晶体结构示意图思考3:在二氧化硅的晶体结构中,最小的环由几个原子构成?1molSiO2中含几molSi—O键SiO2的结构特征思考1：每个硅原子周围紧邻的氧原子有多少个？每个氧原子周围紧邻的硅原子有多少个？在SiO2晶体中硅原子与氧原子个数之比是多少？思考2：在SiO2晶体中每个硅原子连接有几个共价键？每个氧原子连接有几个共价键？硅原子个数与Si－O共价键个数之比是多少？氧原子个数与Si－O共价键个数之比是多少？常见的原子晶体某些非金属单质：金刚石（C）、晶体硅(Si)、晶体硼（B）等某些非金属化合物：碳化硅（SiC）晶体、氮化硼（BN）晶体某些氧化物：二氧化硅（SiO２）观察·思考•观察表格中原子晶体的数据，分析原子晶体有何物理特性？原子晶体的物理特性熔点和沸点高硬度大一般不导电难溶于一些常见的溶剂（包括无机、有机）原子晶体中，成键元素原子半径越小，共价键键能越大，熔点越高。熔化时需克服的作用：共价键原子晶体与分子晶体的比较分子晶体原子晶体构成微粒分子原子晶体内相互作用力分子间作用力（含极性、氢键）共价键硬度、熔沸点低高熔、沸点变化规律1、对于组成结构相似的物质，相对分子质量2、极性分子非极性分子3、氢键作用键长键能化学式能否表示分子结构能不能1、碳化硅SiC的一种晶体具有类似金刚石的结构，其中C原子和Si原子的位置是交替的。在下列三种晶体①金刚石、②晶体硅、③碳化硅中，它们的熔点从高到低的顺序是（）A、①③②B、②③①C、③①②D、②①③A1课堂检测2．下列化学式能真实表示物质分子组成的是（）A．NaOHB．SiO2C．CsClD．SO3D3、根据下列性质判断，属于原子晶体的是（）A、熔点2700℃，导电性好，延展性强B、无色晶体，熔点3550℃，不导电，质硬，难溶于水和有机溶剂C、无色晶体，能溶于水，质硬而脆，熔点为800℃，熔化时能导电D、熔点-56.6℃，微溶于水，硬度小，固态或液态时不导电B练习：有下列八种物质：水晶、氯化钠、碳化硅、冰、金刚石和过氧化钠晶体。填空：⑴属于原子晶体的化合物是：；⑵直接由原子构成的晶体是：；⑶只含有离子键的离子晶体是：；⑷含有非极性键的离子晶体是：；⑸受热熔化后化学键不发生变化的是：；⑹受热熔化需破坏化学键的是：。水晶碳化硅水晶碳化硅、金刚石氯化钠过氧化钠冰开拓思考仔细观察下边的示意图后，回答下列问题：金刚石与石墨的熔点均很高，那么二者熔点是否相同？为什么？若不相同，哪种更高一些？石墨晶体——过渡型晶体或混合型晶体石墨（混合型晶体、过渡型晶体）•1、石墨为什么很软？•2、石墨的熔沸点为什么很高（高于金刚石）？3、石墨属于哪类晶体？为什么？石墨为层状结构，各层之间是范德华力结合，容易滑动，所以石墨很软。石墨各层均为平面网状结构，各层碳原子之间存在很强的共价键（大π键），故熔沸点很高。石墨为混合键型晶体。〖思考〗为何金刚石的熔沸点高于硅？•C-C键能大于Si-Si和Ge-Ge键，难破坏〖思考〗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。归纳1：两个晶体的熔沸点的比较1、判断二者晶体类型：一般情况下，原子晶体、离子晶体的熔沸点都高于分子晶体。2、如果是同种晶体，比较晶体内各微粒之间相互作用力的大小。归纳2：非金属单质是原子晶体还是分子晶体，可从以下角度进行分析判断：（1）依据组成晶体的粒子和粒子间的作用判断原子晶体的粒子是_________，质点间的作用是________________________；分子晶体的粒子是_________，质点间的作用是________________________。（2）记忆常见的、典型的原子晶体a、单质：______________________________________b、化合物：____________________________________原子共价键分子分子间作用力(某些含有氢键)金刚石、晶体硅、晶体硼SiO2、SiC、BN5.石墨晶体是层状结构，在每一层内；每一个碳原于都跟其他3个碳原子相结合，如图是其晶体结构的俯视图，则图中7个六元环完全占有的碳原子数是()A.10个B.18个C.24个D.14个D2.单质硼有无定形和晶体两种，参考下表数据金刚石晶体硅晶体硼熔点382316832573沸点510026282823硬度107.09.5①晶体硼的晶体类型属于____________晶体，理由是________________________。已知晶体硼结构单元是由硼原子组成的正二十面体，其中有20个等边三角形的面和一定数目的顶点，每个项点上各有1个B原子。通过视察图形及推算，此晶体体结构单元由______个硼原子构成。其中B—B键的键角为________。共含有_______个B—B原子熔、沸点高、硬度大1260°30