高中化学人教版 (2019)选择性必修2第三节 金属晶体与离子晶体试讲课ppt课件

这是一份高中化学人教版 (2019)选择性必修2第三节 金属晶体与离子晶体试讲课ppt课件，共19页。PPT课件主要包含了你知道吗，学科网原创，石墨的晶体结构模型，混合晶体，LiC2，六元环，硅酸盐，纳米晶体等内容，欢迎下载使用。

几种氧化物中化学键中离子键成分的百分数
偏向离子晶体的过渡晶体在许多性质上与纯粹的离子晶体接近，因而通常当作离子晶体来处理，如Na2O等。偏向共价晶体的过渡晶体则当作共价晶体来处理，如Al2O3，SiO2等。
P2O5、SO3、Cl2O7都是分子晶体，表明离子键成分的百分数更小了，而且共价键不再贯穿整个晶体，而是局限于晶体微观空间的一个个分子中了。
我们已经讨论了分子晶体、共价晶体、金属晶体和离子晶体等四类典型晶体。事实上，纯粹的典型晶体是不大多的，大多数晶体是它们之间的过渡晶体。
一些氧化物的熔点如下表所示：
【思考】解释表中氧化物之间熔点差异的原因。
【提示】Li2O、MgO为离子晶体，P4O6、SO2为分子晶体。晶格能MgO＞Li2O。分子间作用力：P4O6＞SO2
【思考】（1）GaF3的熔点高于1000℃，GaCl3的熔点为77.9℃，其原因是__________。
（2）ZnF2具有较高的熔点（872 ℃)，其化学键类型是_________；ZnF2不溶于有机溶剂而ZnCl2、ZnBr2、ZnI2能够溶于乙醇、乙醚等有机溶剂，原因是________________。
【提示】ZnF2为离子化合物，ZnCl2、ZnBr2、ZnI2的化学键以共价键为主、极性较小
【提示】由于GaF3是离子晶体，GaCl3是分子晶体，所以离子晶体GaF3的熔沸点高。
小结：随着成键元素电负性差值的减小，化学键中离子键成分减小，共价键成分增加对于同一周期的氧化物，自左至右：离子晶体 共价晶体（IIIA IVA）/分子晶体(VA VIA VIIA )对于同一周期的氯化物，自左至右：离子晶体 分子晶体
石墨和金刚石都是碳元素的单质，金刚石是空间网状结构，因而坚硬无比，而石墨质地柔软，常作润滑剂。那么，石墨的结构是怎样的呢？
所有碳原子均采取sp2杂化，形成平面六元并环结构，因而石墨晶体是层状结构。层内每个碳原子以共价键与周围的3个C原子结合，C原子与碳碳键个数比为2︰3。石墨晶体层内的碳原子核间距为142pm，层间距离为335pm，说明层间没有化学键相连，是靠范德华力维系的；所以石墨是混合型晶体。
层内最小环有6个C原子组成；每个C原子被3个最小环所共用；每个最小环含有2个C原子；
（1）石墨晶体的结构特点
石墨晶体的结构特点和性质
（2）石墨晶体的导电性和润滑性
仔细观察下面的示意图后，回答下列问题：金刚石与石墨的熔点，哪种更高一些？
1.55×10－10 m
【例】石墨晶体由层状石墨“分子”按 ABAB方式堆积而成，如右图（a）所示，并给出了一个石墨的六方晶胞如图（b）所示。（1）每个晶胞中的碳原子个数为_________；       （2）在图中画出晶胞沿c轴的投影（用“●”标出碳原子位置即可）；（3）假设石墨的层间距为300 pm，C－C键长为150 pm，计算石墨晶体的密度为_____ g·cm－3（碳元素的相对质量为12，NA＝6.0×1023 ml－1，计算结果保留一位小数）；（4）石墨可用作锂离子电池的负极材料，充电时负极发生下述反应： Li1－xC6＋x Li＋＋xe－→ LiC6 。其结果是，Li＋嵌入石墨的A、B层间，导致石墨的层堆积方式发生改变，形成化学式为LiC6的嵌入化合物。 在 LiC6中，Li+与相邻石墨六元环的作用力属_______键；（5）某石墨嵌入化合物每个六元环都对应一个Li＋，写出它的化学式______。
硅酸盐是地壳岩石的主要成分。硅酸盐的阴离子结构丰富多样，既有有限数目的硅氧四面体构建的简单阴离子，如SiO44－、Si2O76－、(SiO3)612－（六元环）等，也有以硅氧四面体为结构单元构成一维、二维、三维无限伸展的共价键骨架。金属离子则以离子键与阴离子或阴离子骨架结合。部分Si被Al取代则得到铝硅酸盐。
纳米晶体时晶体颗粒尺寸在纳米（10－9 m）量级的晶体。纳米晶体相对于通常的晶体，在声、光、电、磁、热等性能上常会呈现新的特性，有广阔的应用前景。仅以熔点为例，当晶体颗粒小至纳米量级，熔点会下降。
金属铅的晶粒大小与熔点的关系如下表所示：
金属铅的晶粒大小与熔点
【思考】从金属铅的晶粒大小与熔点的关系图和表中，能得出什么结论？
过渡晶体混合型晶体硅酸盐纳米晶体