内容正文:
专题5 微观结构与物质的多样性
第三单元 从微观结构看物质的多样性
课时2 晶体与非晶体
教学目标:1.了解晶体的概念和晶体的基本特征。
2.识记晶体的基本概念,作用力、微粒种类等。
3.了解常见的晶体,能正确判断物质的晶体类型。
教学重点:常见的晶体类型的比较和判断。
教学难点:常见的晶体类型的比较和判断。
教学器材:多媒体及展台
教学方法:讲授法、实验演示法、讨论法
教学过程:
一、晶体常识
1.晶体的定义:
晶体是指具有规则几何外形和固定熔点的固体。
2.构成晶体的微粒
构成晶体的微粒可以是原子、分子和离子。
3.晶体的分类:
晶体根据构成微粒的不同可以分为离子晶体、分子晶体、原子晶体和金属晶体。
二、四种典型晶体类型
1.离子晶体
(1)定义:离子化合物中的阴、阳离子按照一定的方式有规则地排列形成的晶体。
(2)离子晶体的性质:由于离子晶体中是由阴、阳离子间通过离子键结合在一起而形成的晶体,即粒子间的作用力是离子键,作用力较强。因而离子晶体具有:
①较高的熔沸点,较大的硬度。
②离子晶体的导电性:离子晶体固体时不导电,在熔融状态下或是水溶液中能够导电。
注意:化合物中只有离子化合物在熔融状态下能够导电,根据这个特点可以区分离子晶体与其他晶体类型。
(3)常见的离子晶体:强碱、(绝大多数)盐、金属氧化物
2.分子晶体
(1)定义:由分子以分子间作用力相结合并按一定的方式有规则地排列而形成的晶体。
(2)分子晶体的性质:由于分子晶体的构成粒子是分子,而分子间结合的作用力是分子间作用力,它是一种较弱的作用力。具有如下特点:
①较低的熔沸点,较小的硬。
②分子晶体在晶体或熔融状态下都一定不能导电。分子晶体溶于水后的导电性有几种可能:一是本身发生电离而导电,如硝酸、硫酸等;二是与水反应生成了电解质发生电离而导电,如Cl2、CO2、SO3等;三是溶于水既不电离也不与水反应的物质,所得溶液不导电,如O2溶于水、乙醇溶于水等。
(3)常见的分子晶体:除金属以外的,熔点低于500℃的单质或化合物,如常温下为气体或液体的物质,其晶体一定是分子晶体。
3.原子晶体
(1)定义:原子晶体是由原子间通过共价键结合而形成的具有空间网状结构的晶体。
(2)原子晶体的性质:由于原子晶体的构成粒子是原子,原子间的作用力是共价键,共价键是化学键,因而是一种较强的作用力。具有如下特点:
①原子晶体具有很高的熔沸点,很大的硬度。在三类晶体中,原子晶体的熔点最高,分子晶体最低。
②原子晶体在熔化状态下不能导电,也不溶于水。
注意:稀有气体的本质是由单原子分子通过分子间作用力结合而形成的分子晶体,而不是原子晶体。
(3)常见的原子晶体:金刚石、晶体硅、二氧化硅、碳化硅。
石英晶体的结构与金刚石相似:石英晶体中,每个硅原子与周围的4个氧原子以Si—O共价键结合,每个氧原子与周围2个硅原子以共价键结合,向空间伸展,形成彼此连接的空间网状结构。故在石英晶体中不存在单个的SiO2分子。
注意:(1)一般来说,熔点是原子晶体大于离子晶体大于分子晶体。
(2)分子晶体,组成相似的分子晶体,相对分子质量越大,其熔点越高。
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