【备课推荐】2017年秋高二化学人教版选修三同步学案:3.2 分子晶体与原子晶体 （3份打包）

第二节　分子晶体与原子晶体 第1课时　分子晶体 【学习目标】 1.熟知分子晶体的概念、结构特点及常见的分子晶体。 2.能够从范德华力、氢键的特征，分析理解分子晶体的物理特性。 【新知导学】 一、干冰和冰的晶体结构 1．干冰晶胞结构如图所示，观察分析其结构模型，回答下列问题： (1)构成干冰晶体的结构微粒是________，微粒间的相互作用力是____________。 (2)从结构模型可以看出：干冰晶体是一种____________结构——每____________构成立方体，在六个面的中心又各占据____________。每个CO2分子周围，离该分子最近且距离相等的CO2分子有______个。每个晶胞中有______个CO2分子。 2．冰晶体的结构如下图所示。根据冰晶体的结构，回答下列问题： (1)构成冰晶体的结构微粒是________，微粒间的相互作用力是________________。 (2)在冰的晶体中，由于水分子之间存在具有________的氢键，迫使在四面体中心的每个水分子与四面体顶角方向的________相邻水分子相互吸引，这样的排列使冰晶体中的水分子的空间利用率不高，留有相当大的空隙。 3．干冰和冰的比较 晶体 分子间作用力 结构特点 外观 硬度 熔点 密度 干冰 冰 相似 相似(小) 干冰比冰低 干冰比冰大 【归纳总结】 分子晶体的理解 (1)分子间通过________________相结合形成的晶体叫分子晶体。如：干冰、碘晶体、冰等。构成分子晶体的粒子只有________。 (2)常见的典型的分子晶体有 ①所有非金属氢化物，如水、氨、甲烷等； ②部分非金属单质，如卤素、O2、S8、P4、C60等； ③部分非金属氧化物，如CO2、SO3、P4O10等； ④几乎所有的酸； ⑤绝大多数有机物的晶体。 (3)两种典型的分子晶胞 ①干冰型　堆积特征：分子密堆积； ②冰型　堆积特征：四面体型。 【活学活用】 1．下列各组物质各自形成晶体，均属于分子晶体的化合物是(　　) A．NH3、HD、C10H8 B．PCl3、CO2、H2SO4 C．SO2、SiO2、P2O5 D．CCl4、Na2S、H2O2 2．水分子间可通过氢键彼此结合而形成(H2O)n，在冰中n值为5，即每个水分子被其他4个水分子包围形成变形四面体，如图所示为(H2O)5单元，由无限个这样的四面体通过氢键构成一个庞大的分子晶体，即冰。下列有关叙述正确的是(　　) A．1mol冰中含有4mol氢键 B．1mol冰中含有4×5mol氢键 C．平均每个水分子只含有2个氢键 D．平均每个水分子只含有个氢键 二、分子晶体的物理性质 1．分子晶体中粒子间是以范德华力或范德华力和氢键而形成的晶体，因此，分子晶体的熔、沸点________，密度________，硬度较小，较易熔化和挥发。 2．分子晶体熔、沸点高低的比较规律 (1)分子晶体分子间作用力______，物质熔、沸点______，反之________；具有氢键的分子晶体，熔、沸点________。 (2)判断下列结论的正误，正确的打“√”，错误的打“×” ①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，物质的熔、沸点就越高(　　) ②组成和结构不相似的物质(相对分子质量相近)，分子极性越大，其熔、沸点就越高(　　) ③烃、卤代烃、醇、醛、羧酸等有机物一般随分子里碳原子数的增加，熔、沸点升高(　　) ④组成和结构不相似的物质，不能用相对分子质量大小比较分子间作用力的大小(　　) 3．分子晶体在固态和熔融状态均不存在自由离子，因而______导电，易溶于水的电解质在水中________________而能够导电，不溶于水的物质或易溶于水的非电解质不能导电。 【归纳总结】 分子晶体的物理特性 (1)分子晶体具有____________，___________，____________等物理特性。所有在常温下呈________的物质、常温下呈________的物质(除汞外)、________的固体物质都属于分子晶体。 (2)分子间作用力的大小决定分子晶体的物理性质。分子间作用力________，分子晶体的熔、沸点__________，硬度________。 【活学活用】 3．下列物质，按沸点降低顺序排列的一组是(　　) A．HF、HCl、HBr、HI B．F2、Cl2、Br2、I2 C．H2O、H2S、H2Se、H2Te D．CI4、CBr4、CCl4、CF4 4．下列性质符合分子晶体特点的是(　　) ①熔点1070℃，易溶于水，水溶液能导电 ②熔点10.31℃，液态不导电，水溶液能导电 ③能溶于CS2，熔点112.8℃，沸点444.6℃ ④熔点