高中化学人教版 (2019)选择性必修2第二节 分子晶体与共价晶体一等奖习题ppt课件

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学习目标 CONTENT
请判断下列固体是否属于晶体？并说明理由。
问题1 从组成粒子和粒子间相互作用的角度分析 以下四种晶体结构的共同特点是什么？
只含分子的晶体叫做分子晶体。如：I2、H2O、NH3、H3PO4、萘等在固态时都是分子晶体。
分子晶体与物质的类别
①所有非金属氢化物：如水、硫化氢、氨、氯化氢、甲烷等 ②部分非金属单质：如卤素、氧气、硫、氮气、白磷等 ③部分非金属氧化物：如CO2、P4O6、P4O10、SO2等 ④几乎所有的酸：如H2SO4、HNO3、H3PO4、H2SiO3等 ⑤绝大多数有机物：如苯、乙醇、乙酸、葡萄糖等
密堆积指的是晶体中原子或分子的排列方式
一维堆积 球成线
二维堆积 线成面
三维堆积 面成体
分析干冰晶体结构中每个CO2分子周围距离最近紧密相邻的CO2 分子共有 个？
干冰晶胞是一种面心立方结构，在立方体的顶角各有一个CO2分子，6个面的中心又各有一个CO2分子
干冰中的CO2分子间只存在范德华力，不存在氢键每个晶胞中有4个CO2分子，12个原子每个CO2分子周围等距离且最近的CO2分子有12个
只有范德华力→分子密堆积
分子晶体的分子周围与其紧邻且等距的分子都是12个？
每个H2O周围紧密相邻的H2O只有4个
为什么干冰的熔沸点比冰低而密度却比冰大？
由于干冰中的CO2之间只存在范德华力，一个分子周围有12个紧邻分子，密度比冰的高。水存在分子间氢键，CO2之间只存在范德华力，干冰的熔沸点比冰低。干冰常压下极易升华。而且，干冰在工业上广泛用作制冷剂。
请你预测冰与液态水的密度大小?
冰融化成液态水的密度这样变化原因?
为什么水在4℃时的密度最大？
氢键的存在迫使在四面体中心的水分子与四面体顶角方向的4个相邻水分子相互吸引，这一排列使冰晶体中的水分子的空间利用率不高，留有相当大的空隙，其密度比液态水小。当冰刚刚融化为液态水时，热运动使冰的结构部分解体，水分子间的空隙减小，密度反而增大。超过4℃时，由于热运动加剧，分子间距离加大，密度逐渐减小，所以4℃时水的密度最大。
(1)分子晶体具有较低的熔、沸点和较小的硬度。 分子晶体熔化时要破坏分子间作用力，由于分子间作用力很弱，所以分子晶体的熔、沸点一般较低，部分分子晶体易升华(如干冰、碘、红磷、萘等)，且硬度较小。
(2)分子晶体不导电。 分子晶体在固态和熔融状态下均不存在自由移动的离子或自由电子，因而分子晶体在固态和熔融状态下都不能导电。有些分子晶体的水溶液能导电，如HI、乙酸等。
(3)分子晶体的溶解性一般符合“相似相溶”规律，即极性分子易溶于极性溶剂，非极性分子易溶于非极性溶剂。 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。苯、CCl4是非极性溶剂，则Br2、I2等非极性分子易溶于其中，而水则不溶于苯和CCl4中。
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、绝大多数有机物的晶体都是分子晶体。
1.依据物质的类别判断
组成分子晶体的粒子是分子，粒子间作用是分子间作用力。
2.依据组成晶体的粒子及粒子间作用判断
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。
3.依据物质的性质判断
①组成和结构相似的物质，不含氢键的分子晶体，相对分子质 量越大，范德华力越大，熔沸点越高。 如：O2>N2，HI>HBr>HCl。
②相对分子质量相等或相近，极性分子的范德华力大，熔沸点 高，如CO>N2
③含有分子间氢键的分子晶体，熔沸点较高。 如H2O>H2Te>H2Se>H2S，HF>HCl，NH3>PH3
④烃、卤代烃、醇、醛、羧酸等有机物一般随分子中碳原子数的 增加,熔、沸点升高, 如C2H6> CH4, C2H5CI>CH3CI, CH3COOH> HCOOH。
⑤在烷烃的同分异构体中，一般来说，支链数越多， 熔沸点越低。如沸点：正戊烷>异戊烷>新戊烷； 芳香烃及其衍生物苯环上的同分异构体一般按照 “邻位>间位>对位”的顺序。
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．NH3、P4、C10H8 　B．PCl3、CO2、H2SO4C．SO2、SiO2、P2O5 D．CCl4、H2O、Na2O2
2.下列各组物质各自形成的晶体中,均属于分子晶体的 化合物是(　　) A.NH3、HD、C8H10 B.PCl3、CO2、H2SO4 C.SO2、SO3、C60 D.CCl4、Na2S、H2O2
3．下列有关分子晶体的说法中一定正确的( 　) A．分子内均存在共价键 B．分子间一定存在范德华力 C．分子间一定存在氢键 D．其结构一定为分子密堆积
4．(1)比较下列化合物熔、沸点的高低(填“>”或“<”)。①CO2________SO2　②NH3________PH3　③O3________O2　④Ne________Ar　⑤CH3CH2OH________CH3OH　⑥CO________N2(2)已知AlCl3的熔点为190 ℃(2.02×105 Pa)，但它在180 ℃即开始升华。请回答：①AlCl3固体是________晶体。②设计一个可靠的实验，判断氯化铝是离子化合物还是共价化合物。你设计的实验是_______________________________________。
在熔融状态下，试验其是否导电，若不导电是共价化合物，若导电是离子化合物