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第三章 晶体结构与性质
第二节 分子晶体与共价晶体
第一课时 分子晶体
1. 借助分子晶体模型认识分子晶体的结构特点。
2. 能够从范德华力、氢键的特征,分析理解分子晶体的物理特性。
3. 学会比较分子晶体的熔、沸点。
教学重点:分子晶体的结构特点与性质之间的关系,氢键对分子晶体结构与性质的影响
教学难点:分子晶体的结构特点,氢键对冰的结构和性质的影响
一、分子晶体
1.分子晶体的概念及粒子间的相互作用
(1)概念:只含 的晶体称为分子晶体。
(2)粒子间的相互作用力:构成分子晶体的微粒是 ,分子晶体内相邻分子间以
相互吸引,分子内原子之间以 结合。
2.分子晶体的种类
(1) ;
(2) ;
(3) ;
(4) ;
(5) ;
3.分子晶体的物理性质
(1)分子晶体熔、沸点 ,硬度 ,易升华。
①分子晶体熔化时需破坏 ,由于分子间作用力 ,所以分子晶体的
熔、沸点一般较低 。
②分子晶体熔、沸点比较规律
a. 少数主要以 作用形成的分子晶体,比一般的分子晶体的熔、沸点 ,如含有H—F、
H—O、H—N等共价键的分子间可以形成 ,所以HF、HO、NH 、醇、羧酸等物质的熔、
2 3沸点相对较高。
b. 组成与结构相似,分子之间不含氢键而只利用范德华力形成的分子晶体,随着
的增大,物质的熔、沸点逐渐 。例如,常温下Cl 呈气态,Br 呈液态,而I 呈固态;
2 2 2
CO 呈气态,CS 呈液态。
2 2
c. 相对分子质量相等或相近的极性分子构成的分子晶体,其熔、沸点一般比非极性分子构成的分子晶
体的熔、沸点 ,如CO的熔、沸点比N 的熔、沸点高。
2
d. 有机物中组成和结构相似且不存在氢键的同分异构体,相对分子质量相同,一般支链 ,分
子间的相互作用力越弱,熔、沸点 ,如熔、沸点:正戊烷>异戊烷>新戊烷。
[强调]分子晶体在熔化时,只破坏分子间作用力而不破坏化学键。
(2)
分子晶体不导电。
(3) 分子晶体的溶解性一般符合“ ”规律,即极性分子易溶于极性溶剂,非极性
分子易溶于非极性溶剂。
【学生活动】
观察干冰和冰的结构模 型,总结分子晶体的堆积方式。
【总结】
4.分子晶体的结构特征
(1)只有范德华力,无分子间氢键—— 。
干冰晶胞是一种 , 每个晶胞中有 个CO 分子。每个CO 分子周围等
2 2
距离紧邻的CO 分子数为 个。
2
(2)
有分子间氢键——不具有分子密堆积特征:如HF、冰、NH3等。
(3)分子晶体堆积 方式
分子间作用力 堆积方式 实例
【学生活动】
1.为什么水凝固成冰、雪、霜时,密度变小?2.为什么干冰的熔沸点比冰低而密度却比冰大?
3.干冰升华过程中破坏共价键吗?
4.硫化氢分子和水分子结构相似,但是硫化氢晶体中,一个硫化氢分子周围有12个紧邻分子,而冰
中一个水分子周围只有4个紧邻分子,为什么?
1.下列各组物质各自形成晶体,均属于分子晶体的化合物是( )
A. NH 、P、C H B. PCl 、CO、HSO
3 4 10 8 3 2 2 4
C. SO 、SiO、PO D. CCl 、HO、NaO
2 2 2 5 4 2 2 2
2.下列关于分子晶体的说法正确的是( )
A. 晶体中分子间作用力越大,分子越稳定
B. 在分子晶体中一定存在共价键
C. 冰和固体Br 都是分子晶体
2
D. 稀有气体不能形成分子晶体
3.分子晶体具有某些特征的本质原因是( )
A. 组成晶体的基本微粒是分子
B. 熔融时不导电
C. 基本构成微粒间以分子间作用力相结合
D. 熔点一般比较低
4.BeCl 熔点较低,易升华,溶于醇和醚,其化学性质与AlCl 相似。由此可推测BeCl ( )
2 3 2
A. 熔融态不导电
B. 水溶液呈中性
C. 熔点比BeBr 高
2
D. 不与NaOH溶液反应5.SiCl 的分子结构与CCl 相似,对其进行的下列推测中不正确的是( )
4 4
A. SiCl 晶体是分子晶体
4
B. 常温、常压下SiCl 是气体
4
C. SiCl 的分子是由极性键形成的非极性分子
4
D. SiCl 的熔点高于CCl
4 4
6.结合课本上干冰晶体图分析每个CO 分子周围距离相等且最近的CO 分子数目为( )
2 2
A. 6 B. 8 C. 10 D. 12