高二人教版化学选修3课件3-2-2原子晶体VIP免费

1．了解原子晶体的概念。2．掌握金刚石、晶体硅、二氧化硅等典型原子晶体的晶胞类型，并学会有关简单的计算。3．理解并掌握原子晶体内原子间作用力的类型。4．掌握原子晶体在熔点、沸点，硬度等方面的物理性质。一、原子晶体1．原子晶体：原子都以________相结合，是三维的共价键________结构。2．金刚石结构：________空间结构，C—C—C夹角为________，________杂化。特点：①________。②________(填“溶于”或“不溶于”)一般的溶剂。③不能导电。3．SiO2原子晶体：制________、玻璃、宝石、________、硅光电池、芯片和________等。4．常见的原子晶体(1)某些非金属单质，如________等。(2)某些非金属化合物，如________等。(3)某些氧化物，如________等。二、分子晶体与原子晶体的比较构成粒子粒子间作用力熔、沸点硬度溶解性分子晶体分子分子间作用力较低很小一般可溶于水或某些有机溶剂原子晶体原子共价键很高很大一般不溶答案：一、1.共价键网状2．正四面体网状109°28′sp3硬度最大、熔点高不溶于3．水泥单晶硅光导纤维4．(1)硼、硅、锗、金刚石(2)碳化硅(SiC)、氮化硼(BN)(3)水晶(SiO2)1．俗话说“没有金刚钻，不敢揽瓷器活”，金刚钻的成分是什么？为什么它非常坚硬？提示：金刚钻的成分是金刚石，它是原子晶体结构。2．已知金刚石晶体中键角均为109°28′，利用数学知识，在金刚石晶体中，构成最小碳环需要几个碳原子？提示：假设构成碳环的碳原子在一个平面内，碳环将是一个正多边形的构型。设该正多边形的边数为n，夹角为α，由数学中正多边形夹角与边数的关系知α＝180°×n－2n，当α＞109°28′，是多边形n的所取最小值，解得n＞5.1，即金刚石中构成最小的碳环需要6个碳原子。3．结合教材金刚石晶体结构中晶胞示意图分析，金刚石晶胞共有多少个碳原子？每个晶胞实际拥有几个碳原子？提示：18个碳原子，分布于立方体的8个顶点，6个面心和4个体内。实际拥有8个碳原子。1.原子晶体的概念所有原子都以共价键相互结合，整块晶体是一个三维的共价键网状结构，又称共价晶体。2．原子晶体的构成微粒原子晶体中不存在分子，只存在原子。注意：原子晶体中不存在分子，所以原子晶体的化学式不代表分子，只代表组成原子的个数比，如SiO2代表SiO2晶体中硅原子与氧原子的个数比为12∶，不代表存在SiO2分子。3．原子晶体中的作用力原子晶体内部原子间以共价键相结合。说明：原子晶体中一定存在共价键，但有共价键的晶体却不一定是原子晶体，只有原子间的共价键形成了空间网状结构时才能形成原子晶体。4．常见原子晶体的结构(1)金刚石由金刚石的结构(如图)可以看出，在晶体中每个碳原子都以sp3杂化轨道形成的共价单键对称地与它相邻的4个碳原子结合，形成以共价键相互结合的空间网状结构。说明：①金刚石晶体中每个碳原子与它直接相邻的4个碳原子形成正四面体结构，所以金刚石晶体中C—C—C的夹角为109°28′。②金刚石晶体中每个碳原子与周围4个碳原子形成4个C—C键，平均每个碳原子形成2个C—C键，所以金刚石晶体中碳原子数与C—C键数之比为12∶，即含1mol碳原子的金刚石晶体含有2molC—C键。③金刚石中最小的碳环上有6个碳原子。(2)硅晶体若以硅原子代替金刚石晶体结构中的碳原子，便可得到晶体硅的结构，不同的是，硅晶体中的Si—Si键的键长比金刚石晶体中的C—C键长。(3)SiO2晶体若在硅晶体结构中的每个Si—Si键中“插入”一个氧原子，便可得到以硅氧四面体为骨架的SiO2晶体的结构。说明：①在SiO2晶体中，1个Si原子和4个O原子形成4个共价键，构成空间正四面体，键角为109°28′；同时，每个O原子与2个Si原子相结合。SiO2晶体是由Si原子和O原子按12∶的比例所构成的立体网状的晶体。②含1molSi原子的SiO2晶体中，含有4molSi—O键。③在SiO2晶体中，最小的环为6个Si和6个O组成的12元环，每个环拥有的硅原子数为6×112＝12，氧原子数为6×16＝1。●案例精析【例1】有下列物质：①水晶、②冰醋酸、③氧化钙、④白磷、⑤晶体氩、⑥氢氧化钠、⑦铝、⑧金刚石、⑨过氧化钠、⑩碳化钙、碳化硅、干冰、过氧化氢。根据要求⑪⑫⑬填空。(1)属于原子晶体的化合物是________。(2)直接...