3.2.1分子晶体 讲义 2023-2024学年高二化学人教版（2019）选择性必修2

分子晶体 【核心素养发展目标】 1.能辨识常见的分子晶体，并能从微观角度分析分子晶体中各构成微粒之间的作用和对分子晶体物理性质 的影响 2.能借助冰、干冰等模型认识分子晶体中的微粒特点及其微粒间的相互作用 【主干知识梳理】 一、分子晶体的概念和性质 1.概念：只含分子的晶体，或者说分子间通过分子间作用力相结合形成的品体叫做分子晶体。如：2、H2O、H3、 HPO4、茶等在固态时都是分子品体 2。构成微粒及微粒间作用 ()构成的微粒：分子（特别注意：稀有气体为单原子分了 (2)微粒间的作用力：分子晶体中相邻的分子间以分子间作用力（范德华力或氢键）相互吸引 (3)气化或熔化时破坏的作用力：分子闻作用力（范德华力或氢键） 3.常见分子品体及物质类别 ()所有非金届氢化物，如：HO、H2S、NH、CH4、HX(卤化氢)等 (2)部分非金属单质（硼晶体、金刚石、晶体硅等除外），如：X(卤素单质)、O2、H2、Ss、P4、C、稀有气体等 (3)部分非金属氧化物二氧化硅等除外)，如：COz、SOz、NO2z、PO6、PO。等 (④)几乎所有的酸，如：H2SO4、HNO3、HPO4、H2SiO3等 (⑤绝大多数有机物高分子化合物除外)，如：苯、四氯化碳、乙醇、冰醋酸、蔗糖等 4.分子品体的物理性质 ()分子晶体的熔、沸点较低 ①分子品体熔化、汽化时都要克服分子间作用力。由于分子间作用力较弱，所以分子晶体的熔、沸点都较低 ②分子晶体熔化时，一般只破坏分子间作用力，不破坏分子内的化学键 (2)密度较小，硬度较小，易压缩，易升华，易挥发（多数分子品体在常温时为气态或液态） (3)分子品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 如：HO是极性溶剂，SO2、HzS、HBr等都是极性分子，它们在水中的溶解度比N2、O2、CH,等非极性分子 的溶解度大。苯、CCL是非极性溶剂，则B2、2等非极性分子易溶于其中，而水则不溶于苯和CCL中。 NH3、CHCH2OH等能与H2O形成氢键，因此NH3、CH,CH2OH等极易溶于水 ()分子品体不导电：一般是绝缘体，熔融状态也不导电 由于构成分子晶体的粒子是分子，不管是晶体状态，还是熔化之后，都不存在带电荷的离子，因此，分子晶体 及它的熔融态均不导电。分子晶体溶于水时，有些在水分子作用下发生电离，则其水溶液能导电（如HC:有 些与水反应生成能电离的物质，水溶液也能导电（如：SO2、SO3溶于水，生成H2SO3、HSO4,二者的水溶液 均能导电)；有些溶于水不导电（如：CHCH2OHD 5。分子品体熔、沸点比较规律一先氢键后范德华力最后分子的极性 分子晶体熔化或气化都要克服分子间作用力，而不破坏（分子内的原子之间物共价键。分子间作用力越大，物 质熔化和气化时需要的能量就越多，物质的熔点和沸点就越高。因此比较分子晶体的熔、沸点高低，实际上就 是比较分子间作用力（含范德华力和氢键）的大小 ()先看分子品体中是否含有氢键，若能形成分子间氢键则熔、沸点比一般的分子品体的熔、沸点高 如含有H一F、H一O、H一N等共价键的分子间可以形成氢键，所以HF、HO、NH、醇、羧酸等物质的熔、 沸点相对较高，熔、沸点：H2O>H2Te>HzSe>H2S (2)结构相似，分子之间不含氢键而利用范德华力形成的分子晶体，随着相对分子质量的增大，物质的熔、沸点 逐渐升高。如熔、沸点：2>Br2>Cl2>F2;HⅢ>HBr>HCl;CS2>CO2 (③)相对分子质量相等或相近的极性分子构成的分子品体，其熔、沸点一般比非极性分子构成的分子品体的熔、 沸点高，如熔、沸点：CO> (④)有机物中组成和结构相似且不存在氢键的同分异构体，相对分子质量相同，一般支链越多，分子间的相互作 用力越弱，熔、沸点越低 CH3 CH3CH一CH2CH3 如熔、沸点：CH3一CH2一CH2一CH2一CH> >CH3-C-CH3 CH3 CHs (⑤)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 如熔、沸点：CH6>CH,CH,CI>CHCl,CH:COOH>HCOOH 6.判断分子晶体的方法 ()依据物质的类别判街 大多数非金属单质（除金刚石、石墨、晶体硅、晶体硼、晶体铭等）、非金属的氢化物、大多数非金属的氧化物 (SO2除外)，几乎所有的酸、大多数的有机物都是分子晶体 (2)依据组成晶体的粒子和粒子间的作用力判断 组成晶体的粒子是分子（稀有气体为单原子分子），粒子间的作用力是分子间作用力的晶体属于分子晶体 (3)依据品体的物理性质判海 晶体的硬度较小、熔、沸点较低、熔融状态不导电的属于分子晶体 【对点训练1】 1,下列物质中属于分子晶体的是( ) ①碘②镁③蔗糖④冰 A.①②③ B.②③④ C.