内容正文:
第16讲 晶体结构与性质
2023.8.8
一、物质的聚集状态
电子、阳离子和电中性粒子(分子或原子)组成的整体上呈电中性的气态物质
晶态、非晶态、塑晶态、液晶态
液态
固态
气态
Q:还有哪些聚集状态?
等离子体
离子液体是熔点不高的仅由离子组成的液体物质
Q:气态、液态物质一定是由分子构成的吗?
离子液体
Q:纯H2SO4、熔融NaCl是离子液体吗?
1-己基-3-甲基咪䂳四氟硼酸
热致液晶
溶致液晶
二、晶体与非晶体
晶体:
非晶体:
结构微粒呈周期性有序排列而构成具有规则几何外形的固体
冰、碘、二氧化硅等
离子晶体
分子晶体
共价晶体
金属晶体
结构微粒无序排列,不具有规则几何外形的固体
玻璃、橡胶、塑料、玛瑙等
Q:具有规则几何外形的固体一定是晶体吗?
大本148 易错小练
1.晶体与非晶体的概念
2.晶体的性质
(1)自范性
①定义:
在适宜条件下,晶体能够自发地呈现封闭的、规则的几何多面体外形。
结构微粒周期性有序排列的宏观表现
②形成条件:晶体生长速率适当
P70-天然水晶球的形成
熔融态SiO2+地壳内空洞
外层:玛瑙
内层:水晶
(2)各向异性
晶体内部微粒的排列呈现周期性,而不同方向上的微粒排列情况是不同的。因此,在晶体中,不同方向上具有不同的物理性质,如导电性、导热性、硬度。
例:石墨在与层平行的方向上的电导率数值约为在与层垂直的方向上的电导率数值的1万倍。
(3)有固定的熔点
区分晶体和非晶体最好的方法:X-射线衍射
衍射:当入射光的波长与光栅缝隙大小相当时,能产生衍射现象。
产生分立的斑点或明锐的衍射峰。
获得晶体的三条途径:
①溶质从溶液中析出
在饱和氯化钠溶液中滴入浓盐酸 P71 实验3-1
苯甲酸的重结晶
②气态物质冷却不经液态直接凝华
I2 + NaCl
③熔融态物质凝固
P71 资料卡片
3.四种常见晶体
分子晶体
共价晶体
离子晶体
金属晶体
构成微粒
分子
原子
阴、阳离子
金属阳离子和自由电子
微粒间相互作用力
分子间作用力
共价键
离子键
金属键
Q:在分子晶体中一定有范德华力和化学键。
在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子。 大本P149
常见物质
非金属氢化物
大多数非金属单质
非金属氧化物
几乎所有酸、绝大多数有机物
金刚石 锗 硼
晶体硅 锡
碳化硅 氮化硼
二氧化硅
金属氧化物
强碱
绝大多数盐(AlCl3除外)
金属
尝试判断大本149 150出现的晶体为什么晶体?
主要集中在周期表哪个位置?
氮化硅是什么晶体?砷化镓呢?
判断下列物质的晶体类型:NaCl、NaOH、Na2S、H2O2、(NH4)2S、CO2、CCl4、C2H2、SiO2、SiC、晶体硅、金刚石、晶体氩、铜。
2.(2021·天津,2)下列各组物质的晶体类型相同的是
A.SiO2和SO3 B.I2和NaCl
C.Cu和Ag D.SiC和MgO
√
FeCl3是什么晶体?
单子8题(4)问
3.四种常见晶体
分子晶体
共价晶体
离子晶体
金属晶体
硬度
熔沸点
大本P150
较小
大
较大
有的很大有的很小
较低
很高
较高
有的很高有的很低
不同类型
相同类型
共价>离子>分子
①分子晶体
氢键>范德华力
极性越大,熔点越高
CO>N2
②离子、共价、金属晶体
练习:P150 5题 6题
单子1题A、B选项
单子2题
单子7题
单子1题C选项
例1 (1)金刚石的熔点比NaCl高,原因是 。
(2)SiO2的熔点比CO2高,原因是 。
金刚石是共价晶体,而NaCl是离子晶体
SiO2是共价晶体,而CO2是分子晶体
答题模板:×××为×××晶体,而×××为×××晶体。
卤化物CsICl2受热发生非氧化还原反应,生成无色晶体X和红棕色液体Y。X为 。解释X的熔点比Y高的原因。
CsCl为离子晶体,ICl为分子晶体。
不同类型晶体熔点的比较
例2 (1)NH3的沸点比PH3高,原因是_________________________________________
______________________________。
(2)CO2比CS2的熔、沸点低,原因是__________________________________________
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