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高中化学·选择性必修2·第三章·第二节 分子晶体和共价晶体
3.2.1 分子晶体
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请判断下列固体是否属于晶体?并说明理由。
雪花
食盐
钻石
玻璃
晶体
晶体
晶体
非晶体
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分子晶体 共价晶体 离子晶体 金属晶体
分子间作用力
金属键
共价键
离子键
根据组成晶体粒子间作用力的不同,对下列各种晶体进行分类:
粒子间作用力
晶体分类
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一、分子晶体
只含分子的晶体叫做分子晶体。
构成粒子
分子晶体
分子
粒子间的作用力
分子间作用力
分子内各原子间
共价键
[思考]所有分子晶体中是否均存在化学键?为什么?
稀有气体是单原子分子,无化学键。
碘(I2) 干冰(CO2) 碳60(C60) 冰(H2O)
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二、常见的分子晶体
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三、分子晶体的堆积方式
(1)CO2分子间只存在范德华力,不存在氢键。
(2)每个晶胞中均摊4个CO2分子,含有12个原子。
(3)每个CO2分子配位数为12。
①水分子间作用力有范德华力、氢键,主要是氢键。
②由于氢键具有方向性,使四面体中心的每个水分子与四面体顶点的4个相邻的水分子相互吸引
③分子以氢键相连接,含1mol H2O的冰中,最多可形成2mol氢键。
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[典例1]干冰—密堆积
[干冰晶体的结构特征]
(1)CO2分子间只存在范德华力,
不存在氢键。
(2)每个晶胞中均摊4个CO2分子,
含有12个原子。
(3)每个CO2分子配位数为12。
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四、分子晶体的物理性质
I.分子晶体具有较低的熔、沸点和较小的硬度。
II.分子晶体不导电。有些分子晶体的水溶液能导电,如HI、CH3COOH等。
III.分子晶体的溶解性一般符合“相似相溶”规律。
H2O(极性溶剂)—溶解度:SO2(极性分子)>N2(非极性分子)
CCl4(非极性溶剂)—溶解度:I2(非极性分子)>水(极性分子)
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【小结】分子晶体熔沸点的比较
▶分子间作用力越强,熔、沸点越高。
若分子间有氢键,则分子间作用力较大,熔、沸点更高。
如:H2O>H2Te>H2Se>H2S
▶组成和结构相似的分子晶体,相对分子质量越大,分子间作用力越强,
熔、沸点越高。
如:SnH4>GeH4>SiH4>CH4
▶相对分子质量相近时,分子极性越大,熔沸点越高。
如:CO>N2
▶有机物中的同分异构体中,支链数越多,熔沸点越低。
如:正戊烷>异戊烷>新戊烷
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练习:课本P84-85 1 2 8
金版:P67- 例1 1、2、3
P68 例2 5
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分子晶体 干冰晶体 冰晶体
分子间的作用力
范德华力