专题3 第四单元 第2课时 分子晶体（Word教参）-【优化指导】2023-2024学年新教材高中化学选择性必修2（苏教版2019）

第2课时　分子晶体 课程标准要求 学业质量水平 1．借助分子晶体模型认识分子晶体的结构特点。 2．能够从范德华力、氢键的特征，分析理解分子晶体的物理特性。 1．能采用模型、符号等多种方式对物质的结构进行综合表征。(水平3) 2．能说明物质间的组成和微粒间作用力的差异对物质性质的影响。(水平3) [对应学生用书P71] 一、分子晶体 1．分子晶体及其微粒间的作用 (1)定义：分子通过分子间作用力构成的固态物质叫做分子晶体。 (2)微粒间的作用：分子晶体中相邻分子之间以分子间作用力相互吸引。 2．分子晶体的物理特性 分子晶体中的微粒间是以范德华力或范德华力和氢键而形成的晶体，因此，分子晶体的熔点、沸点较低，密度较小，硬度较小，较易熔化和挥发。 3．典型的分子晶体 (1)所有非金属氢化物，如水、硫化氢、氨、甲烷等。 (2)部分非金属单质，如卤素单质(X2)、氧气(O2)、硫(S8)、氮气(N2)、白磷(P4)、碳­60(C60)等。 (3)部分非金属氧化物，如CO2、SO2、SO3、P4O6、P4O10等。 (4)几乎所有的酸，如H2SO4、HNO3、H3PO4、H2SiO3、H2SO3等。 (5)绝大多数有机物的晶体，如苯、乙醇、乙酸、葡萄糖等。 4．典型分子晶体的结构特征 (1)构成干冰晶体的结构微粒是CO2分子，微粒间的相互作用力是范德华力(分子间作用力)。 (2)从结构模型可以看出：干冰晶体是一种面心立方结构——每8个CO2分子构成立方体，在六个面的中心又各占据1个CO2分子。每个CO2分子周围，离该分子最近且距离相等的CO2分子有12个。每个晶胞中有4个CO2分子。 二、混合型晶体——石墨晶体 1．结构模型 2．结构特点——二维网状结构 (1)在石墨的二维结构平面内，每个碳原子以C—C键与3个碳原子结合，形成六元环层。 (2)石墨具有导电性，但具有一定的方向性。 (3)层与层之间靠范德华力(分子间作用力)维系。 3．晶体类型：石墨晶体中，既有共价键，又有金属键和范德华力(分子间作用力)，属于混合型晶体。 4．性质：熔点很高、质软、易导电等。 1．巧判断(对的画“√”，错的画“×”) (1)分子晶体内只有分子间作用力。(　×　) (2)分子晶体的相对分子质量越大，其熔点、沸点越高。(　×　) (3)分子晶体中，分子间氢键越强，分子越稳定。(　×　) (4)冰融化时，水分子中的共价键发生断裂。(　×　) (5)水和冰中都含有氢键。(　√　) (6)分子晶体中一定存在范德华力，可能有共价键。(　√　) 2．下列有关分子晶体的说法正确的是(　　) 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 B　[稀有气体的晶体中不存在由多个原子构成的分子，而是原子间通过范德华力结合成晶体，晶体中不存在任何化学键。分子间作用力包括范德华力和氢键，范德华力存在于所有的分子晶体中，氢键只存在于电负性较强的N、O、F原子与氢原子结合成键的分子间或者分子内。只有只存在范德华力的分子晶体才采取分子密堆积的方式构成晶体。] 3．(1)F2与其他卤素单质反应可以形成卤素互化物，如ClF3、BrF3，常温下它们都是易挥发的液体。ClF3的熔点、沸点比BrF3______(填“高”或“低”)。 (2)下图为CO2的分子晶体结构的一部分，观察图形可知，每个CO2分子周围有______个与之紧邻的CO2分子；该结构单元平均占有________个CO2分子。 解析　(1)组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，范德华力越大，熔点、沸点越高，所以ClF3的熔点、沸点比BrF3低。 答案　(1)低　(2)12　4 [对应学生用书P72] 学习任务一　分子晶体及其判断方法 碘晶体及其晶胞 干冰及其晶胞 1．观察上图所示的碘晶体、干冰晶体，思考构成分子晶体的微粒是什么？ 提示　分子晶体是由分子构成的。 2．怎样判断一种晶体是否属于分子晶体？ 提示　依据物质的类别判断；依据构成晶体的微粒及微粒间作用力判断；依据物质的性质判断。 分子晶体的判断方法 (1)依据物质的类别判断。 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。 (2)依据构成晶体的微粒及微粒间作用力判断。 构成分子晶体的微粒是分子，微粒间作用力是分子间作用力。 (3)依据物质的性质判断。 分子晶体的硬度小，熔点、沸点低，在熔融状态或固体时均不导电。 1．下列物质属于分子晶体的是(　　) ①二氧化硅　②碘　③食盐　④蔗糖　⑤磷酸 A．②④⑤　　　　　 B．①②④ C．②③④⑤ D．①②③⑤ A　[由常见分子晶体对应的物质类别可知，碘、蔗糖、磷酸都属于分子晶体。] 2．某化学兴趣小组的同学