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

第三节　金属晶体与离子晶体 第2课时　过渡晶体与混合型晶体　晶体类型的比较 第三章　晶体结构与性质 [学习目标] 1.从化学键变化上认识过渡晶体，理解纯粹的典型晶体在自然界中是 不多的。 2.从结构和性质上认识典型的混合型晶体——石墨(重点)。 3.了解晶体类型的比较与判断方法(重、难点)。 知识回顾 判断下列物质晶体类型？ 分子晶体 离子晶体 共价晶体 金属晶体 干冰 蓝矾 金刚石 纯铜 石墨 根据构成微粒和性质不同 ? 纯粹的典型晶体是不多的，大多数晶体是四类典型晶体间的过渡晶体 一、过渡晶体与混合型晶体 1．过渡晶体 几种氧化物中，化学键中离子键成分的百分数： 氧化物 Na2O MgO Al2O3 SiO2 离子键的百分数/% 62 50 41 33 晶体中化学键既不是纯粹的离子键，也不是纯粹的共价键； 这些晶体是离子晶体与共价晶体之间的过渡晶体。 性质上偏向离子晶体的，通常当作离子晶体，如Na2O——离子晶体； 同理Al2O3、SiO2——共价晶体。 (依据电负性的差值计算) 2．混合型晶体——以石墨为例 (1)石墨晶体的层状结构： (2)结构特点： ①层内 碳原子采取sp2杂化； 以共价键相结合形成平面六元并环结构； 所有p轨道中的电子可在整个碳原子平面中运动。 ②层与层之间以范德华力相结合。 一、过渡晶体与混合型晶体 2．混合型晶体——以石墨为例 (1)石墨晶体的层状结构： (2)结构特点： ①层内 碳原子采取sp2杂化； 以共价键相结合形成平面六元并环结构； 所有p轨道中的电子可在整个碳原子平面中运动。 ②层与层之间以范德华力相结合。 一、过渡晶体与混合型晶体 (3)晶体类型：混合型晶体 ……具有共价晶体性质 ……具有金属晶体性质 ……具有分子晶体性质 (4)物理性质： 熔点高、易导电、质软易滑动。 石墨坩埚 石墨电极 石墨乳润滑剂 一、过渡晶体与混合型晶体 2．混合型晶体——以石墨为例 一、过渡晶体与混合型晶体 3．石墨与金刚石的比较   金刚石 石墨 晶体类型 共价晶体 混合型晶体 晶体形状 正四面体 空间网状 正六边形 平面层状 微粒间作用力 共价键 共价键、范德华力 最小环和碳原子数 6元环、不共面 6元环、共平面 一、过渡晶体与混合型晶体   金刚石 石墨 C的杂化及每个C形成的共价键数 sp3，4 sp2，3 键角 109°28′ 120° 每个环上共价键数 每个环上碳原子数 两者关系 同素异形体 3．石墨与金刚石的比较 1.正误判断 (1)离子键成分的百分数是依据电负性的差值计算出来的，差值越大，离子键成分的百分数越小 (2)在共价晶体中可以认为共价键贯穿整个晶体，而在分子晶体中共价键仅局限于晶体微观空间的一个个分子中 (3)石墨的导电性只能沿石墨平面的方向 (4)石墨晶体层与层之间距离较大，所以石墨的熔点不高 √ × × √ 应用体验 一、过渡晶体与混合型晶体 应用体验 2.下列有关石墨晶体的说法正确的一组是 ①石墨是混合型晶体　 ②石墨中的C为sp2杂化　 ③石墨熔、沸点都比金刚石低　 ④石墨中碳原子数和C—C数之比为1∶2　 ⑤石墨和金刚石的硬度相同　 ⑥石墨层内导电性和层间导电性不同 A.全对　　　　B.除④外　　　　C.除③④⑤外　　　　D.除⑤⑥外 √ 石墨熔点比金刚石高 2∶3 石墨质软，金刚石的硬度大 一、过渡晶体与混合型晶体 应用体验 3.碳元素的单质有多种形式，如图所示，依次是C60、石墨和金刚石的结构图： 回答下列问题： (1)金刚石、石墨、C60、碳纳米管等都是碳元素的单质形式，它们互为__________________。 (2)金刚石、石墨烯(指单层石墨)中碳原子的杂化方式分别为_____、_____。 同素异形体 sp3 sp2 一、过渡晶体与混合型晶体 应用体验 3.碳元素的单质有多种形式，如图所示，依次是C60、石墨和金刚石的结构图： (3)C60属于_________晶体，石墨属于________晶体。 (4)石墨晶体中，层内C—C的键长为142 pm，而金刚石中C—C的键长为154 pm。其原因是金刚石中只存在C—C间的____键，而石墨层内的C—C间不仅存在______键，还有________________键。 分子 混合型 σ σ π(或大π或p-p π) 一、过渡晶体与混合型晶体 二、晶体类型的比较 1．四种晶体的比较 晶体类型 分子晶体 离子晶体 金属晶体 共价晶体 构成微粒 分子 阴、阳离子 金属阳