内容正文:
第2课 分子晶体、混合型晶体
高中化学 高二年级
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分子晶体————浪漫唯美晶莹剔透之雪花晶体
雪花
分子晶体:是分子之间通过分子间作用力结合,
从而在三维空间呈有序排列形成的。
2.组成微粒:
分子
3.分子间作用力:
相邻分子间靠范德华力或氢键相互吸引
1.定义:
由分子间力凝聚而形成的晶体叫做分子晶体
一、分子晶体
分子内原子间以_______结合
气化或熔化时破坏的作用力:
分子间作用力
共价键
郧阳中学化学组:贺兴明
(5)绝大多数有机物的晶体:
(1)所有非金属氢化物:
(2)部分非金属单质:
(3)部分非金属氧化物:
(4)几乎所有的酸:
H2O,H2S,NH3,CH4,HX等
X2,O2,H2, S8,P4,C60 ,稀有气体等
CO2, SO2, NO2,P4O6, P4O10等
乙醇,冰醋酸,苯甲酸 蔗糖等
H2SO4,HNO3,H3PO4
4.典型的分子晶体:
一、分子晶体
只要存在小分子,其固体就是分子晶体。
郧阳中学化学组:贺兴明
喜剧变惨剧! 只因30公斤干冰!
干冰常被大家用来制造烟雾缭绕、宛如仙境的浪漫效果,
但其实,它也蕴含着杀机,发生恐怖意外。
近日,俄罗斯某网红的丈夫将30公斤干冰倒入浴池中庆生,
导致自己及两名客人窒息死亡,
另有多人冻伤。
干冰大量吸热升华,变成高浓度CO2气体
神奇之“冰”—“干冰”
干冰的温度很低,它急剧升华的时候,会使周围的空气温度迅速降低,空气里的水蒸气就会凝结成雾。利用干冰的这个特点,拍电影的时候,在周围撒点干冰,就可以造成云雾缭绕的景象。
在必要的情况下,从飞机上往云朵里撒干冰,还可以进行人工降雨。现在很多在运送食品的过程中有时候也会使用干冰来降温,干冰的用途还是很多的,虽然它看起来只是由二氧化碳组成,但是也不能小看它哦!
二、典型分子晶体结构
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(3)CO2分子之间的作用力 。
1.干冰的晶胞结构
(1)晶胞为面心立方体
8个顶点和6个面心上各有一个CO2分子
8×1/8+6×1/2=4
(2)每个晶胞含二氧化碳分子的个数为 。
二、典型分子晶体结构
(4)若晶胞边长为a cm,则晶胞密度为
(5)与每个二氧化碳分子等距离且最近的二氧化碳分子有 。
1.干冰的晶胞结构
2.碘晶体的晶胞
二、典型分子晶体结构
答案
(1)碘晶体的晶胞是一个长方体,在它的 各有1个I2分子,每个晶胞中有___个I2分子。
(2)I2分子之间以 结合。
每个顶点和面心上
4
范德华力
二、典型分子晶体结构
2.碘晶体的晶胞
分子的密堆积
每个碘分子周围有 个紧邻的碘分子
干冰的晶体结构图
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I2的晶体结构图
郧阳中学化学组:贺兴明
二、典型分子晶体结构
神奇之“冰”—由水构成的“冰”
郧阳中学化学组:贺兴明
冰的结构
氢键具有饱和性
氢键具有方向性
分子的非密堆积
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3.冰的晶体结构
冰晶胞中水分子的空间排列方式与金刚石晶胞类似(每个球表示一个水分子)
二、典型分子晶体结构
分子间作用力主要为氢键
------不具有分子密堆积特征
冰中1个水分子周围有4个水分子
(1)水分子之间的主要作用力是 ,当然也存在 。
(2) 有方向性,它的存在迫使在 的每个水分子与_____________方向的 个相邻水分子互相吸引。
氢键
范德华力
四面体中心
四面体
顶角
氢键
4
思考:1mol冰周围有 mol氢键
3.冰的晶体结构
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(4)与每个水分子等距离且最近的水分子有 个。
(3)每个冰晶胞平均占有____个水分子,
(5)假如冰晶胞边长为a cm,则冰的密度是_________ g·cm-3
4+8×1/8+6×1/2=8
144/(a3.NA)
4
3.冰的晶体结构
总结:分子晶体结构特征
(1)有分子间氢键—分子非密堆积
氢键具有方向性和饱和性,使晶体中的空间利率不高,留有相当大的空隙。 如:HF 、NH3、冰(每个水分子周围只有4个紧邻的水分子)。
(2)只有范德华力,无分子间氢键-分子密堆积
分子密堆积– 通常每个分子周围有12个紧邻的分子。
如:C60、干冰 、I2 O2
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大多数分子晶体的结构特点:
分子的密堆积
通常每个分子周围有 个紧邻的分子
氧(O2)的晶体结构
C60的晶胞
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(3)分子晶体中存在单个分子