第四單元分子間作用力分子晶體

第2課時(shí)

分子晶體一、分子晶體分子通過分子間作用力結(jié)合形成的晶體。分子間作用力（部分分子晶體中還存在氫鍵）1.定義：2.構(gòu)成微粒：3.微粒間的作用力：分子分子晶體的化學(xué)式都是分子式。4.分子晶體的物理性質(zhì)①熔點(diǎn)、沸點(diǎn)低②硬度?、酃虘B(tài)和熔融狀態(tài)不導(dǎo)電。由于分子間作用力較弱，所以分子晶體(1)大多數(shù)非金屬單質(zhì):X2、N2、O2、H2、S8、P4、C60

(2)所有非金屬氫化物：

H2O、H2S、NH3、CH4、HX(3)大多數(shù)非金屬氧化物:CO2、SO2、N2O4、P4O6、P4O10(4)幾乎所有的酸：

H2SO4、HNO3、H3PO4(5)大多數(shù)有機(jī)物：乙醇，冰醋酸，蔗糖5.典型的分子晶體蔗糖碘晶體5.空間構(gòu)型(1)CO2分子處于

和

。CO2晶體---干冰（面心立方堆積）(2)1個(gè)干冰晶體晶胞中含有

個(gè)CO2分子。(3)與CO2分子距離最近的CO2分子共有

個(gè)。頂點(diǎn)面心412思考：二氧化硅和二氧化碳是組成相似的共價(jià)化合物，但是它們的物理性質(zhì)卻差別很大，為什么？SiO2的空間構(gòu)型CO2空間構(gòu)型SiO2為共價(jià)晶體，熔融時(shí)破壞共價(jià)鍵，所以熔沸點(diǎn)高CO2為分子晶體，熔融時(shí)破壞分子間作用力，所以熔沸點(diǎn)低二、石墨晶體（混合晶體）①石墨晶體為層狀結(jié)構(gòu)。層與層之間以

結(jié)合。故石墨質(zhì)軟,有滑膩感。③在同一層內(nèi)，每個(gè)碳原子以C-C鍵與3個(gè)碳原子結(jié)合，形成六元環(huán)。每個(gè)六元環(huán)平均

個(gè)C原子。②在同一層內(nèi)，碳原子以

彼此結(jié)合，故石墨熔點(diǎn)較高。④1mol石墨晶體中C-C鍵為

。1.結(jié)構(gòu)與性質(zhì)21.5NA分子間作用力共價(jià)鍵⑤在同一平面的碳原子還各剩下一個(gè)p軌道，它們相互重疊，形成大π鍵。這些電子比較自由，相當(dāng)于金屬中的自由電子，所以石墨能導(dǎo)熱和導(dǎo)電。石墨晶胞中的原子個(gè)數(shù)

。42.石墨晶胞

由于石墨晶體層間是以范德華力相結(jié)合，在外力作用下，石墨晶體的層與層之間發(fā)生相對滑動，具有潤滑性。【交流討論】1.石墨晶體層內(nèi)六邊形結(jié)構(gòu)中，每一個(gè)六邊形中含有________個(gè)碳原子，________個(gè)碳碳鍵，碳原子與碳碳鍵鍵數(shù)之比為_____。6×1/3=26×1/2=32:32.從結(jié)構(gòu)分析，石墨為什么具有導(dǎo)電性？石墨層內(nèi)大π鍵中的電子可在整個(gè)層內(nèi)運(yùn)動，當(dāng)施加外加電場時(shí)，可以沿電場方向運(yùn)動，因而石墨具有導(dǎo)電性。3.從結(jié)構(gòu)分析，石墨為什么具有潤滑性？晶體的共性：(1)晶體各個(gè)部分宏觀性質(zhì)是相同的，例如具有相同密度、相同化學(xué)組成等。(2)晶體總能自發(fā)地形成多面體外形。(3)晶體都具有確定的熔點(diǎn)?？偨Y(jié)晶體的共性和個(gè)性晶體的個(gè)性：(1)絕大多數(shù)金屬晶體是電和熱的良導(dǎo)體，延展性好。(2)食鹽為離子晶體，質(zhì)脆，熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電。(3)金剛石為共價(jià)晶體，無色透明、堅(jiān)硬、質(zhì)脆，常溫下不導(dǎo)電。(4)干冰屬于分子晶體，熔沸點(diǎn)低，只能在低溫下存在。12四種類型晶體的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)

晶體類型金屬晶體離子晶體原子晶體分子晶體結(jié)構(gòu)

構(gòu)成微粒金屬陽離子、自由電子陰、陽離子原子分子微粒間作用力金屬鍵離子鍵共價(jià)鍵分子間作用力性質(zhì)

熔、沸點(diǎn)差異較大高很高低硬度差異較大硬而脆很大小導(dǎo)電性導(dǎo)電熔化或溶于水導(dǎo)電一般不導(dǎo)電，硅是半導(dǎo)體固體及熔融狀態(tài)不導(dǎo)電,有的溶于水能導(dǎo)電。舉例金屬、金屬合金離子化合物金剛石、Si、SiO2、SiC硫、干冰、冰、冰醋酸、蔗糖晶體熔沸點(diǎn)高低的判斷1.不同晶體類型的物質(zhì)：原子晶體>離子晶體>分子晶體2.同種晶體類型的物質(zhì)：⑴離子晶體晶體內(nèi)微粒間作用力越大，熔沸點(diǎn)越高⑵原子晶體離子所帶電荷越多、離子半徑越小，晶格能越大，離子鍵越強(qiáng)，晶體熔沸點(diǎn)越高、硬度越大。原子半徑越小、鍵長越短、鍵能越大，共價(jià)鍵越強(qiáng)，晶體熔沸點(diǎn)越高、硬度越大。⑷分子晶體組成和結(jié)構(gòu)相似的分子晶體，相對分子質(zhì)量越大，分子間作用力越大，熔沸點(diǎn)越高；具有分子間氫鍵的分子晶體，分子間作用力顯著增大，熔沸點(diǎn)升高。相對分子質(zhì)量相近的分子晶體，分子極性越大，分子間作用力越大，熔沸點(diǎn)越高；⑶金屬晶體金屬原子半徑越小、單位體積內(nèi)自由電子數(shù)目越多，金屬鍵越強(qiáng)，晶體熔沸點(diǎn)越高、硬度越大。【典例分析】【例】下列敘述正確的是(

)A．由分子構(gòu)成的物質(zhì)其熔點(diǎn)一般較低B．分子晶體在熔化時(shí)，共價(jià)鍵被破壞C．分子晶體中分子間作用力越大，其化學(xué)性質(zhì)越穩(wěn)定D．物質(zhì)在溶于水的過程中，化學(xué)鍵一定會被破壞或改變A【課堂檢測】1．下列說法中，正確的是(

)A．冰融化時(shí)，分子中H—O鍵發(fā)生斷裂B．共價(jià)晶體共價(jià)鍵的鍵長越短，鍵能越大，熔點(diǎn)就越高C．分子晶體中，共價(jià)鍵鍵能越大，該分子的熔沸點(diǎn)就越高D．分子晶體中，分子間作用力越大，則分子越穩(wěn)定B2．某化學(xué)興趣小組在學(xué)習(xí)分子晶體后，查閱了幾種氯化物的熔、沸點(diǎn)，記錄如下：

NaClMgCl2AlCl3SiCl4CaCl2熔點(diǎn)/℃801712190－68782沸點(diǎn)/℃14651418230571600根據(jù)這些數(shù)據(jù)分析，他們認(rèn)為屬于分子晶體的是(

)A．NaCl、MgCl2、CaCl2 B．AlCl3、SiCl4C．NaCl、CaCl2 D．全部B3．甲烷晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，下列說法正確的是(

)A．甲烷晶胞中的球只代表1個(gè)C原子B．晶體中1個(gè)CH4分子中有12個(gè)緊鄰的CH4分子C．甲烷晶體熔化時(shí)需克服共價(jià)鍵D．1個(gè)CH4晶胞中含有8個(gè)CH4分子解析：題圖所示的甲烷晶胞中的球代表的是1個(gè)甲烷分子，并不是1個(gè)C原子，A錯(cuò)誤；甲烷晶體是分子晶體，熔化時(shí)克服范德華力，C錯(cuò)誤；甲烷晶胞屬于面心立方晶胞，該晶胞中甲烷分子的個(gè)數(shù)為8×1/8＋6×1/2＝4，D錯(cuò)誤。B4．航天飛機(jī)表層的防熱瓦曾成為航天飛機(jī)能否安全著陸的制約因素，防熱瓦是以石墨材料為主要成分的十分疏松的泡沫陶瓷。下列有關(guān)說法合理的是(

)A．石墨成為該泡沫