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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.借助共价晶体模型认识共价晶体的结构特点。
2.能够从化学键的特征，分析理解共价晶体的物理特性。
教学重点：共价晶体的结构特点与性质之间的关系
教学难点：共价晶体的结构特点与性质之间的关系
3.晶胞中粒子数目的计算(以金属铜为例):
一、共价晶体
1.常见晶体的结构分析
在铜(1的)金晶刚胞石结晶体构中,铜原子不全属于该晶胞,按均摊原则,金属铜的一个
晶胞的原子数=8× +6× =4。
结合下图,钠、1锌、1碘、金刚石晶胞中含有原子的数目分别为2、2、8、
8。 8 2
钠、锌、碘、金刚石晶胞示意图
①在晶体中每个碳原子以 个共价单键与相邻的 个碳原子相结合，成为正四面体。
②晶体中C-C-C夹角为 ，碳原子采取了 杂化。
③最小环上有 个碳原子。
④晶体中碳原子个数与C-C键数之比为 。
⑤在一个晶胞中，碳原子位于立方体的8个顶点、6个面心以及晶胞内部，由“均摊法”可求出该
晶胞中实际含有的碳原子数为 。
(2) 二氧化硅晶体①每个硅原子与相邻的 个氧原子以共价键相结合构成 结构，硅原子在正四面体
的中心，4个氧原子在正四面体的4个顶点。晶体中Si原子与O原子个数比为 。
②每个Si原子与4个O原子成键，每个O原子与 个Si原子成键，最小的环是
元环。
③每个最小的环实际拥有的硅原子为 ，氧原子数为 。
④1molSiO 晶体中含Si—O键数目为 ，在SiO 晶体中Si、O原子均采取 杂化。
2 2
⑤SiO 具有许多重要用途，是制造水泥、玻璃、人造红宝石、单晶硅、硅光电池、芯片和光导纤维
2
的原料。
【小结】
一、共价晶体
1、共价晶体的概念：
2、组成微粒：
3、微粒间的作用力：
4、分类：
5、共价晶体的通性
①熔点 。共价晶体中，原子间以较强的共价键相结合，要使物质熔化就要克服共价
键，需要很高的能量。
②硬度 。
③一般不导电，但晶体硅是半导体。
④难溶于一般溶剂。
【思考·讨论】
(1)SiO 是二氧化硅的分子式吗？
2(2)观察对比晶体硅、碳化硅、二氧化硅的晶胞，并总结结构特征。
晶体硅晶胞 碳化硅晶胞 二氧化硅晶胞
(3)“具有共价键的晶体叫做共价晶体”这种说法对吗？为什么？
(4)怎么从原子结构的角度理解金刚石、硅 、锗的熔点和硬度依次下降？
【知识构建】
1. 判断共价晶体和分子晶体的方法
2. 共价晶体与分子晶体熔沸点高低的比较方法3. 共价晶体与分子晶体的比较
1. 下列说法正确的是
A. 晶体中存在共价键
B. 溶于水能电离出 和 ，所以硫酸是离子化合物
C. 属于原子晶体，熔化破坏共价键和分子间作用力
D. 是分子晶体，加热升华过程中只需克服分子间作用力
2. 图分别代表NaCl、金刚石、干冰、石墨结构的一部分．下列说法正确的是
A. 如图，NaCl晶体只有在熔融状态下离子键被完全破坏，才能形成自由移动的离子
B. 如图，金刚石中存在的化学键只有共价键，不能导电
C. 如图，干冰中的化学键只需吸收很少的热量就可以破坏，所以干冰容易升华
D. 如图，石墨中碳原子的最外层电子都参与了共价键的形成，故熔点很高、硬度很大3. 以下关于晶体性质说法不正确的是
A. 熔点：金刚石 碳化硅 晶体硅
B. 沸点：
C. 冰和干冰都是分子晶体，每个分子周围都有12个紧邻的分子
D. 区分晶体和非晶体最可靠的方法是 射线衍射实验
4. 氮化硼 晶体有多种相结构。六方相氮化硼是通常存在的稳定相，与石墨相似，具有层状
结构，可作高温润滑剂；立方相氮化硼是超硬材料，有优异的耐磨性。它们的晶体结构如图所
示。关于这两种晶体的说法正确的是
A. 六方相氮化硼与石墨一样可以导电
B. 立方相氮化硼含有 键和 键，所以硬度大
C. 两种晶体均为分子晶体
D. 六方相氮化硼晶体层内一个硼原子与相邻氮原子构成平面三角形
5. 下列晶体性质的比较中，错误的是
A. 熔点：金刚石 碳化硅 晶体硅 B. 沸点：
C. 硬度：白磷 冰 二氧化硅 D. 熔点：
