3.2.1分子晶体 课件 2023-2024学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2

第二节　分子晶体与共价晶体 第1课时　分子晶体 第三章　晶体结构与性质 [学习目标] 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(重点)。 2.能利用分子晶体的通性推断常见的分子晶体，理解分子晶体中微 粒的堆积模型，并能用均摊法对晶胞进行分析(重、难点)。 引入新课 下列两种晶体有什么共同点？ 干冰晶胞 碘晶胞 NaCl晶胞 与氯化钠晶体的区别是？ 只含分子 离子 一、分子晶体的概念和性质 1. 概念 只含分子的晶体。 2. 粒子及粒子间的相互作用 构成微粒：分子 存在的作用力： 分子间：分子间作用力(或氢键) 分子内原子间：共价键(稀有气体除外) 3. 物理性质 (1)熔、沸点较低，硬度很小；(2)不导电；(3)溶解性一般符合“相似相溶”规律。 水分子间氢键 C60的晶胞 4.常见的典型分子晶体与物质类别 物质类别 实例 所有非金属氢化物 如H2O、NH3、CH4等 部分非金属单质 如卤素(X2)、O2、N2、硫(S8)、白磷(P4)、碳60(C60)等 部分非金属氧化物 如CO2、SO2、SO3、P4O6、P4O10等 稀有气体 如He、Ne、Ar等 几乎所有的酸 如H2SO4、HNO3、H3PO4、H2SiO3、H2SO3等 绝大多数有机物 如乙醇、乙酸、乙酸乙酯等 一、分子晶体的概念和性质 1.正误判断 (1)组成分子晶体的微粒是分子，在分子晶体中一定存在共价键和分子间的作用力 (2)分子晶体熔化时一定破坏范德华力，有些分子晶体还会破坏氢键 (3)分子晶体熔化或溶于水均不导电 (4)分子晶体的熔、沸点越高，分子晶体中共价键的键能越大 √ × × × 应用体验 一、分子晶体的概念和性质 应用体验 一、分子晶体的概念和性质 2.下列性质适合于分子晶体的是 ①熔点1 070 ℃，易溶于水，水溶液导电 ②熔点10.31 ℃，液态不导电，水溶液导电 ③能溶于CS2，熔点112.8 ℃，沸点444.6 ℃ ④熔点97.81 ℃，质软、导电，密度为0.97 g·cm－3 A.①② B.①③ C.②③ D.②④ √ 3.(2023·淄博高二检测) (1)CO能与金属Fe形成化合物Fe(CO)5，该化合物熔点为253 K，沸点为376 K，其固体属于_____晶体。 (2)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、沸点比BrF3的______(填“高”或“低”)。 分子 低 应用体验 一、分子晶体的概念和性质 归纳总结 (1)分子晶体的判断方法 ①依据物质的类别： 部分非金属单质、所有非金属氢化物、部分非金属氧化物、几乎所有酸、绝大多数有机物。 ②依据组成晶体的粒子及粒子间作用力： 组成晶体的微粒是分子，粒子间作用力是分子间作用力。 ③依据物质的性质： 硬度小，熔、沸点低，在熔融状态或固态时均不导电。 一、分子晶体的概念和性质 (2)分子晶体熔、沸点高低的判断 ①组成和结构相似，不含氢键的，M越大，范德华力越强，熔、沸点越高， 如I2＞Br2＞Cl2＞F2，HI＞HBr＞HCl。 ②组成和结构不相似的 (M接近)，分子的极性越大，熔、沸点越高， 如CH3OH＞CH3CH3。 ③含有分子间氢键的，熔、沸点反常升高， 如H2O＞H2Te＞H2Se＞H2S。 一、分子晶体的概念和性质 归纳总结 (2)分子晶体熔、沸点高低的判断 ④对于有机物中的同分异构体，支链越多，熔、沸点越低， 如CH3—CH2—CH2—CH2—CH3＞ ＞ ⑤烃、卤代烃、醇、醛、羧酸等有机物，一般随C原子数增加，熔、沸点升高， 如C2H6＞CH4，C2H5Cl＞CH3Cl，CH3COOH＞HCOOH。 一、分子晶体的概念和性质 归纳总结 二、典型的分子晶体的结构和性质 1.两种典型的分子晶体的组成和结构 (1)干冰 ①每个晶胞中有4个CO2分子，12个原子。 ②每个CO2分子周围等距离紧邻的CO2分子数为12。 顶点8个 面心6个 (2)冰 1.两种典型的分子晶体的组成和结构 ①水分子之间主要的作用力是氢键，当然也有范德华力。 ②由于氢键有方向性，使四面体中心的每个水分子周围有4个水分子。 冰融化分子间空隙变小 二、典型的分子晶体的结构和性质 2.分子晶体的结构特征   分子密堆积 分子非密堆积 微粒间作用力 范德华力 范德华力和氢键 空间特点 通常每个分子周围有12个紧邻的分子 每个分子周围紧邻的分子数小于12，空间利用率不高 举例 C60、干冰、I2、O2 HF、NH3、冰