3.3.2 过渡晶体与混合型晶体 课件 2023-2024学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2

第三章 晶体结构与性质 第三节 金属晶体与离子晶体 课时2 过渡晶体与混合型晶体 亮亮图文旗舰店 https://liangliangtuwen.tmall.com 课堂导入 我们已经讨论了分子晶体、共价晶体、金属晶体和离子晶体等四类典型的晶体，它们的组成、结构和性质上有什么区别呢？ 晶体 分子晶体 离子晶体 金属晶体 共价晶体 构成微粒 微粒间 作用力 性质 熔、沸点 硬度 溶解性 机械加工性能 导电性 课堂学习 晶体类型的比较 晶体 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 金属离子 自由电子 原子 微粒间 作用力 范德华力 (少数有氢键) 离子键 金属键 共价键 性质 熔、沸点 较低 较高 一般较高 很高 硬度 小 略硬而脆 一般较大 很大 溶解性 相似相溶 多数溶于水 不溶，有些与水反应 不溶 机械加工性能 不良 不良 良好 不良 导电性 固态、液态均不导电，部分溶于水时导电 固态时不导电，熔融时导电，能溶于水的溶于水时导电 固态、熔融态时导电 大部分固态、熔融时都不导电 晶体 分子晶体 离子晶体 金属晶体 共价晶体 构成微粒 微粒间 作用力 作用力大小规律 课堂学习 晶体类型的比较 晶体 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 金属离子 自由电子 原子 微粒间 作用力 范德华力 (少数有氢键) 离子键 金属键 共价键 作用力大小规律 组成和结构相似的分子，相对分子质量大的范德华力大 离子所带电荷数多、半径小的离子键强 金属原子的价电子数多、半径小的金属离子与自由电子间的作用力强 共价键键长短(电子云重叠多)、原子半径小的共价键稳定 课堂学习 晶体类型的比较 1. 首先看物质的状态，一般情况下是固体 > 液体 > 气体； 2. 再看物质所属类型，一般是共价晶体 > 离子晶体 > 分子晶体； (注意：不是绝对的，如氧化铝的熔点大于晶体硅)； 3. 结构类型相同时再根据相应规律进行判断，同类晶体熔、沸点比较思路： 共价晶体→共价键键能→键长→原子半径； 分子晶体→分子间作用力→相对分子质量； 离子晶体→离子键强弱→离子所带电荷数、离子半径； 金属晶体→金属键强弱→金属阳离子所带电荷数、金属阳离子半径。 不同晶体类型熔沸点的比较方法相对复杂，可遵循以下方法逐步进行判断。 课堂学习 晶体类型的判断方法 (1)依据组成晶体的微观粒子和粒子间的作用判断 分子间通过分子间作用力形成的晶体属于分子晶体； 由原子通过共价键形成的晶体属于共价晶体； 由阴、阳离子通过离子键形成的晶体属于离子晶体； 由金属阳离子和自由电子通过金属键形成的晶体属于金属晶体。 (2)依据物质的分类判断 ①活泼金属的氧化物(如Na2O、MgO等)、强碱[如KOH、Ba(OH)2等]和绝大多数的盐类是离子晶体； ②大多数非金属单质(除金刚石、石墨、晶体硼、晶体硅等外)、非金属氢化物、非金属氧化物(除SiO2外)、几乎所有的酸、绝大多数有机物(除有机盐外)是分子晶体； ③常见的共价晶体单质有金刚石、晶体硼、晶体硅等，常见的共价晶体化合物有碳化硅、SiO2等。 ④金属单质(常温下除汞外)与合金均属于金属晶体。 课堂学习 晶体类型的判断方法 (3)依据晶体的熔点判断 离子晶体的熔点较高，常在数百至几千摄氏度； 共价晶体的熔点高，常在一千至几千摄氏度； 分子晶体的熔点较低，常在数百摄氏度以下或很低温度； 金属晶体多数熔点高，但也有熔点相当低的。 (4)依据导电性判断 离子晶体在水溶液中和熔融状态下都导电； 共价晶体一般为非导体，但晶体硅能导电； 分子晶体为非导体，而分子晶体中的电解质(主要是酸)溶于水也能导电； 金属晶体是电的良导体。 (5)依据硬度和机械性能判断 离子晶体硬度较大或略硬而脆； 共价晶体硬度大； 分子晶体硬度小且较脆； 金属晶体多数硬度大，但也有硬度较小的，且具有延展性。 课堂学习 过渡晶体 请根据所学知识，解释右图中物质熔点的变化。 从NaX的构成来看，其构成为活泼金属与较活泼的非金属构成，属于典型的离子晶体； 而离子键的强弱，与离子所带电荷成正比，与离子半径成反比，从F-到I-，离子半径增大，离子键强度减弱，故晶体熔点逐渐降低。 SiX4属于分子晶体(从熔沸点较低可判断不是共价晶体)，熔化时需要克服分子间作用力，根据SiX4组成与结构相似，故相对分子质量越大，分子间作用力越强，所以熔点逐渐升高。 课堂学习 过渡晶体 根据不同晶体的熔点差别解释TiX4熔点的变化。 根据钛的卤化物元素组成，可推测TiX4是离子化合物，属于离子晶体，故随着X-半径的增大TiX4熔点应该降低。对比左图的实验数据，显然与实验事实不