内容正文:
人教版(2019版) 化学
物质结构与性质
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
晶胞(晶体最小重复单元)
任务一:认识CO2晶体
X射线衍射仪
思考与讨论1: 何种仪器检测晶体的微观结构?
问题2:干冰晶体的构成微粒是什么?
问题3:构成干冰的微粒间作用力是什么?
问题4:那么构成干冰的微粒是以怎样的方式有序排列的呢?
【资料卡1】 密堆积
由无方向性和饱和性的金属键、离子键和范德华力等结合的晶体中,原子、离子或分子等微观粒子总是趋向于相互配位数高,能充分利用空间的堆积密度最大的那些结构。
注:配位数——1个质点与周围直接接触的质点数
问题1:为什么干冰容易升华?
思考与讨论2: 请前后四人为一小组,研究所给二氧化碳晶胞,思考下列问题?
【资料卡1】
密堆积——
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
密堆积方式
心对心
心对空
非最密堆积
最密堆积
晶体 晶格 晶胞
指用假想的直线将晶体中的微粒中心连接起来所形成的三维空间格架称为结晶格子 ———简称晶格
干冰的晶胞
面心立方最密堆积
面心立方最密堆积
解决方法:看着晶胞的晶格模型想象、理解。(无隙并置)
活动1: 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?
任务一:认识CO2晶体
简化图
干冰晶体结构模型
活动1: 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?
即配位数为12(一个质点与周围直接接触的质点数)
12
只有范德华力→分子密堆积
氧(O2)的晶体结构
碳60的晶胞
分子晶体的分子周围与其紧邻且等距的分子都是12个?
Δ
晶胞模型
碘晶体晶胞
雪花生长图(来自美国加州理工的Libbrecht研究组的“录像”)
请画出下图1中水分子直接相连的氢键?
任务二:认识冰晶体
氢键:0.177nm
任务二:认识冰晶体
每个H2O周围紧密相邻的H2O只有4个
正四面体
思考与交流2: 冰晶体中每个微粒周围与其紧邻且等距的同种微粒比二氧化碳晶体少的原因?(为