晶体结构与性质学案4分子晶体VIP免费

第三章晶体结构与性质第二节分子晶体与共价晶体第1课时分子晶体学习目标1．能结合实例描述分子晶体中微粒排列的周期性规律。2．知道分子晶体中物质的聚集状态会影响物质的性质。3．能借助冰、干冰等模型认识分子晶体中的微粒特点及其微粒间的相互作用。核心素养宏观辨识与微观探析：能辨识常见的分子晶体，并能从微观角度分析分子晶体中各构成微粒之间的作用和对分子晶体物理性质的影响。证据推理与模型认知：能利用分子晶体的通性推断常见的分子晶体，理解分子晶体中微粒的堆积模型，并能利用均摊法对晶胞进行分析。知识梳理一、分子晶体的概念与性质1．分子晶体的概念只含的晶体称为分子晶体。或者分子间以结合形成的晶体叫分子晶体。2．分子晶体中的粒子间的相互作用3．常见的典型分子晶体物质种类所有部分部分几乎所有的绝大多数实例H2O、NH3、CH4等卤素(X2)、O2、N2、白磷(P4)、硫(S8)等CO2、P4O10、SO2、SO3等HNO3、H2SO4、H3PO4、H2SiO3等苯、乙醇、乙酸、乙酸乙酯等4．分子晶体的物理性质(1)分子晶体熔、沸点，硬度。(2)分子晶体不导电。(3)分子晶体的溶解性一般符合“相似相溶”规律，即极性分子易溶于溶剂，非极性分子易溶于溶剂。如H2O是极性溶剂，SO2、H2S、HBr等都是极性分子，它们在水中的溶解度比N2、O2、CH4等非极性分子在水中的溶解度大。归纳·总结1．分子晶体的判断方法(1)依据物质的类别判断部分非金属单质、所有非金属氢化物、部分非金属氧化物、几乎所有的酸、绝大多数有机物都是分子晶体。(2)依据组成晶体的粒子及粒子间作用力判断组成分子晶体的微粒是分子，粒子间的作用力是分子间作用力。(3)依据物质的性质判断分子晶体的硬度小，熔、沸点低，在熔融状态或固体时均不导电。2．分子晶体熔、沸点高低的判断(1)少数主要以氢键作用形成的分子晶体，比一般的分子晶体的熔、沸点高，如含有H—F、H—O、H—N等共价键的分子间可以形成氢键，所以HF、H2O、NH3、醇、羧酸等物质的熔、沸点相对较高。(2)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，随着相对分子质量的增大，物质的熔、沸点逐渐升高。例如，常温下Cl2呈气态，Br2呈液态，而I2呈固态；CO2呈气态，CS2呈液态。(3)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、沸点高，如CO的熔、沸点比N2的熔、沸点高。(4)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，一般支链越多，分子间的相互作用力越弱，熔、沸点越低，如熔、沸点：正戊烷＞异戊烷＞新戊烷。[名师点拨](1)稀有气体的分子是单原子分子，由稀有气体单质形成的分子属于分子晶体。(2)分子晶体具有熔、沸点较低，硬度较小，固态不导电等物理特性。所有在常温下呈气态的物质、常温下呈液态的物质(除汞外)、易升华的固体物质都属于分子晶体。(3)分子间作用力的大小决定分子晶体的物理性质。分子间作用力越大，分子晶体的熔、沸点越高，硬度越大。巩固·练习1．下列关于分子晶体的说法正确的是()A．分子内均存在共价键C．分子间一定存在氢键B．分子间一定存在范德华力D．晶体的熔、沸点一般较高2．下列各组物质各自形成的晶体，均属于分子晶体的化合物是()A．NH3、HD、C10H18C．SO2、C60、P2O5B．PCl3、CO2、H2SO4D．CCl4、Na2S、H2O23．下列分子晶体的熔、沸点由高到低的顺序是()①HCl②HBr③HI④CO⑤N2⑥H2A．①②③④⑤⑥C．③②①④⑤⑥二、典型分子晶体的结构情境·探究如图是干冰和冰晶体结构模型：B．③②①⑤④⑥D．⑥⑤④③②①[思考交流]1．仔细观察干冰晶胞的结构模型，每个晶胞中含有几个CO2分子？晶胞中与CO2分子等距紧邻的CO2分子有多少个？2．冰晶体结构中，水分子之间的作用力是什么？冰晶体中处于四面体中心的每个水分子与四面体顶点的多少个相邻的水分子相互吸引？3．干冰升华过程中破坏共价键吗？为什么干冰的熔点比冰低而密度却比冰大？归纳·总结1．干冰(分子密堆积形式)(1)分子间作用力为范德华力。(2)图1表示的是CO2晶体晶胞的结构。晶胞类型为面心立方结构。(4)每个CO2分子周围距离最近且相等的CO2分子有12个(同层、上层、下层...