3.2.4 晶体结构的复杂性（课件）-高二化学同步精品课堂（鲁科版2019选择性必修2）

鲁科版选择性必修2 物质结构与性质 同学们好 欢迎来到化学课堂 meiyangyang8602 为了认识复杂的晶体世界，人们常常从结构简单的晶体入手。如图 3-1-5 所示，氯 化钠、铜、金刚石、冰中存在着离子、原子或分子等微粒的周期性重复排列。根据这些晶体内部微粒的种类和微粒间相互作用的不同，将它们分为离子晶体（如氯化钠）、金属晶体（如铜）、共价晶体（如金刚石）和分子晶体（如冰）。 复习回忆 2 meiyangyang8602 常见金属晶体的结构 3 meiyangyang8602 meiyangyang8602 meiyangyang8602 常见的离子晶体 4 meiyangyang8602 三种常见的共价晶体   金刚石 碳化硅 二氧化硅 晶胞       中心原子 杂化类型 键角 晶胞中微粒数目 1 mol物质中化学键物质的量 sp3 sp3 sp3 109°28' 109°28' (O-Si-O)109028' (Si-O-Si)?≠1800 8个C 2 mol C—C键 4 molC—Si键 C:4个 Si:4个 4 molSi—O键 Si:8个 O:16个 5 meiyangyang8602 meiyangyang8602 常见的 分子晶体 6 meiyangyang8602 meiyangyang8602 搭建模型认识结构 7 meiyangyang8602 meiyangyang8602 请你思考！ 晶体类型之间存在绝对的界限吗？ 共价晶体 分子晶体 离子晶体 金属晶体 8 第三章 不同聚集状态的物质与性质 第 2 节 几种简单的晶体结构模型 课时4 晶体结构的复杂性 教材分析 以石墨为例认识晶体的复杂性，借助过渡晶体及混合型晶体模型，解释其具有的独特性质。通过本节的学习，引导学生深入认识物质的结构与性质之间的关系，提升对物质结构与性质的基本认识，促进"宏观辨识与微观探析""证据推理与模型认知""科学探究与创新意识"化学学科核心素养的发展。 meiyangyang8602 请你思考！ 同是碳单质的晶体，金刚石和石墨的性质存在哪些异同？ 你认为是什么造成了这种差异？ 联想·质疑 金刚石部分物理性质 熔点 莫氏硬度 电导率/（s·m-1) 3550℃ 10 2.11*10-13 石墨部分物理性质 熔点 莫氏硬度 电导率/（s·m-1) 3850℃ 1 2.5*103 11 01 混合型晶体 meiyangyang8602 混合型晶体 实验测定，石墨的熔点高达 3850 ℃，这说明石墨晶体具有共价晶体的特点。但是，石墨很软并且能导电，是非常好的润滑剂，这说明它又不同于共价晶体。那么，石墨究竞属于哪种类型的晶体呢? meiyangyang8602 meiyangyang8602 meiyangyang8602 混合型晶体 石墨性质特征 熔点高、 质软、 能导电 共价晶体特征 金属晶体特征 石墨结构特征 混合型晶体 层状结构 分子晶体特征 石墨晶体既存在共价键又存在范德华力，同时还存在类似金属键的作用力，我们将这类晶体称为混合型晶体 14 meiyangyang8602 meiyangyang8602 meiyangyang8602 石墨晶体结构 从不同角度观察石墨的结构模型 实验测得：石墨晶体是层状结构的，层内的碳原子的核间距为142 pm，层间距离为335 pm。 15 meiyangyang8602 meiyangyang8602 meiyangyang8602 石墨晶体结构 石墨晶体中的二维平面结构 109°28′ 碳原子杂化方式： 347KJ·mol-1 键角： 键长： 键能： 0.154nm SP2 16 meiyangyang8602 石墨晶体结构 石墨的层状结构 石墨的层状结构 ⑴石墨的晶体具有层状结构,同一层中的每个碳原子与邻近的3个碳原子以共价键相结合,形成无限的六边形平面网状结构。每个碳原子还有1个与碳环平面垂直的未参与杂化的2p轨道,并含有1个未成对电子,能形成遍及整个平面的大π键 meiyangyang8602 meiyangyang8602 石墨晶体结构 ⑵碳原子采取sp2杂化,C—C键之间的夹角为120°。 ⑶层与层之间以范德华力结合。 ⑷石墨晶体既含有共价键,又有范德华力,同时还存在类似金属键的作用力,这类晶体称为混合型晶体。石墨熔点高、质软、能导电。 用途： 制造电极、润滑剂、铅笔芯等 18 mei