3.3.2 过渡晶体与混合型晶体 晶体类型的比较 课件 2023-2024学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2

过渡晶体与混合型晶体 晶体类型的比较 GUODUJNGTIYUHUNHEXINGJINGT JINGTILEIXINGDEBIJIAO 晶体结构与性质 目录 过渡晶体 混合型晶体 晶体类型的比较 纳米晶体 当堂小结 CONTENTS 新知导入 Na+ O2- Na+ O2- Na+ +11 +8 Na+ +11 ? 氧化钠晶体中含有共价键吗 3 新知导入 二氧化硅晶体中含有共价键吗 ? 4 新知导入 几种氧化物的化学键中离子键成分的百分数 4 种氧化物晶体中的化学键既不是纯粹的离子键，也不是纯粹的共价键，这些晶体既不是纯粹的离子晶体，也不是纯粹的共价晶体 氧化物 Na2O MgO Al2O3 SiO2 成键元素电负性之差 2.7 2.3 1.8 1.7 离子键的百分数/% 62 50 41 33 5 过渡晶体 6 过渡晶体 我们已经知道分子晶体、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不大多，大多数晶体是它们之间的过渡晶体 7 过渡晶体 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。 氧化物 Na2O MgO Al2O3 SiO2 成键元素电负性之差 2.7 2.3 1.8 1.7 离子键的百分数/% 62 50 41 33 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。 8 过渡晶体 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。 氧化物 P2O5 SO3 Cl2O7 成键元素电负性之差 1.4 1.0 0.5 9 过渡晶体 对于同一周期的氯化物，自左至右： 氧化物 Na2O MgO Al2O3 SiO2 P2O5 SO3 Cl2O7 成键元素电负性之差 2.7 2.3 1.8 1.7 1.4 1.0 0.5 随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 离子晶体 共价晶体（IIIA、 IVA） 分子晶体(VA 、VIA、 VIIA ) 离子晶体 分子晶体 对于同一周期的氧化物，自左至右： 10 新知导入 石墨和金刚石都是碳元素的单质，金刚石是空间网状结构，坚硬无比，而石墨质地柔软，常作润滑剂。石墨的结构是怎样的呢？ 11 混合型晶体 12 混合型晶体 13 混合型晶体 石墨结构中未参与杂化的轨道 石墨的层状结构 14 混合型晶体 石墨晶体层内的碳原子核间距为142 pm，层间距离为335 pm，说明层间没有化学键相连，是靠范德华力维系的，属于混合型晶体 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 石墨晶体的结构特点 所有碳原子均采取sp2杂化，形成平面六元并环结构 15 混合型晶体 碳原子均采取sp2杂化，有一个没有参与杂化的2p电子，它的原子轨道垂直与碳原子的平面，彼此相互平行，相互重叠，形成离域大键，p电子可以在整个碳原子平面中运动。 石墨晶体的特性 相邻碳原子平面之间相隔较远，电子不能从一个平面跳跃到另一个平面，所以石墨的导电性只能沿石墨平面的方向。 各层之间以范德华力结合，容易滑动，石墨质软。 16 混合型晶体 混合型晶体：既有共价键又有范德华力，同时还存在类似金属键的作用力，兼具共价晶体、分子晶体、金属晶体特征的晶体 17 混合型晶体 金刚石与石墨的熔点，哪种更高一些？ 1.42×10－10 m 1.55×10－10 m ? 18 纳米晶体 19 纳米晶体 纳米晶体是晶体颗粒尺寸在纳米(10－9 m)量级的晶体。纳米晶体在声、光、电、磁、热等性能上常会呈现新的特性，有广阔的应用前景。 20 纳米晶体 金属铅的晶粒大小与熔点的关系 r/nm 5 10 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 T/K 34.7 144 294 420 473 502 520 533 542 549 554 559 金属铅的晶粒大小与熔点的关系 50 100 150 200 200 400 600 0 T/K r/nm 晶体颗粒小于 200 nm时，晶粒越小，金属铅的熔点越低。因此，通常说纯物质有固定的熔点，但当纯物质晶体的颗粒小于200 nm时，其熔点会发生变化。 21 晶体类型的比较 22 (5) 含金属阳离子的晶体一定是离子晶体吗？有阳离子的晶体中一定存在阴离子吗？ (4) 离子晶体中一定含有金属元素吗？由金属元素和非金属元素组成的晶体一定是离子晶体吗？ (1) 晶体中一定含有化学键吗？ (6) 碳化硅、二氧化碳、碳酸钠均为含碳化合物，分别属