教学课件 人教版高中化学 选择性必修2 第三章 第二节 第1课时 分子晶体.pptx

分子晶体人教版 选择性必修2主讲人： 学 校：观察思考OC干冰晶体干冰晶体构成微粒微粒间作用力分子间分子内分子范德华力共价键只含分子的晶体称为分子晶体。 一、分子晶体的概念只含分子的晶体称为分子晶体。下列晶体中，哪些是分子晶体呢？H2S， CH4， NaCl， NaOH， O2， N2，白磷，CO2，NO2二、典型的分子晶体：1.所有非金属氢化物：H2S， CH4 ， NH3等；2.部分非金属单质：O2， N2 ，白磷等；3.部分非金属氧化物：CO2，NO2，P4O6 等；4.几乎所有的酸；5.绝大多数有机物。思考交流1.所有的分子晶体内部都只有范德华力吗？有的分子晶体如冰晶体，分子间还存在氢键。2.稀有气体的晶体是否含有共价键？稀有气体是单原子分子，不存在共价键。三、分子晶体的物理特性思考交流1.下表列出了一些分子晶体的熔点，请根据表中数据分析：分子晶体的熔点有什么特点？分子晶体氧气氮气白磷熔点/℃-218.3-210.144.2分子晶体硫化氢甲烷乙酸熔点/℃-85.6-18216.6熔点较低；为什么分子晶体的熔点比较低呢？分子晶体熔化时一般只破坏范德华力、氢键，不破坏化学键。范德华力、氢键相对化学键较弱。二氧化碳与镁的反应（2Mg+CO22MgO+C)。现象：镁粉在干冰内继续燃烧，像冰灯中装进一个电灯泡一样，发出耀眼的白光。（切勿用手接触干冰，以免冻伤！）块状的干冰与镁粉接触面积不大，为什么镁粉可以继续燃烧呢？干冰在常压下极易升华，通常用作制冷剂装饰菜品舞台烟雾特效食品冷藏保鲜三、分子晶体的物理特性思考交流2.溜冰时，冰面上常常容易留下划痕，这说明冰晶体的硬度较大还是较小？说明冰晶体的硬度小分子晶体（如冰晶体）一般硬度比较小，如何从结构的角度进行解释呢？原因：分子间作用力较弱，容易被克服三、分子晶体的物理特性思考交流3.分子晶体（如乙醇）一般都是绝缘体，熔融状态下也不导电。从结构的角度又应该如何解释呢？构成分子晶体的微粒都是分子，熔融时没有产生自由移动的离子，因此分子晶体一般不导电。三、分子晶体的物理特性熔沸点低硬度小不导电溶解性——“相似相溶”干冰晶体，易升华冰晶体，不易升华，密度小于干冰干冰晶胞1.上图中，每个干冰晶胞中有多少个CO2分子？42.在干冰晶体中，每个CO2分子周围等距紧邻的CO2分子有多少个？四、分子晶体的微粒堆积方式——干冰晶体干冰晶体每个CO2分子周围等距紧邻的CO2分子有12个。四、分子晶体的微粒堆积方式——干冰晶体分子密堆积如果分子间作用力只是范德华力，若以一个分子为中心，其周围最多可以有12个紧邻的分子，分子晶体的这一特征称为分子密堆积。干冰晶胞C60的晶胞四、分子晶体的微粒堆积方式——干冰晶体观察思考冰晶体中，每个水分子周围有多少个紧邻的水分子？和干冰晶体一样吗？若不一样，可能的原因是什么？冰的结构冰的结构在冰晶体中，每个水分子周围只有4个紧邻的水分子。因为水分子间存在氢键，氢键具有方向性，每个水分子都与4个相邻的水分子相互吸引，构成四面体，属于非密堆积。四、分子晶体的微粒堆积方式——冰晶体观察思考冰晶体中1 mol H2O最多有多少mol 氢键？1432冰晶体中，每个水分子与其它4个水分子形成氢键，每个氢键由2个水分子均摊，故4×1/2＝2，每个水分子平均形成2个氢键。即冰晶体1 mol H2O中最多含有2 mol氢键。四、分子晶体的微粒堆积方式——冰晶体冬季河水结冰后，冰块往往浮在水面，为什么冰的密度比水小呢？四、分子晶体的微粒堆积方式——冰晶体由于氢键的方向性，使冰晶体中每个水分子与四面体顶角方向的4个相邻水分子相互吸引，形成空隙较大的网状体。冰融化后，分子间的空隙减小。所以冰的密度比水小，结的冰会浮在水面上。四、分子晶体的微粒堆积方式——冰晶体资料卡片水的密度随温度变化的曲线如下图所示。0-4℃，水的密度随温度的升高而增大。超过4℃，水的密度随温度的升高而减小。为什么会这样呢?（1）0-4℃时，温度升高，热运动使缔合水分子的部分氢键断裂，分子间空隙减小，密度增大；（2）超过4℃时，温度升高，水分子热运动速度加快，使得分子的平均距离加大，密度减小。四、分子晶体的微粒堆积方式——冰晶体微粒间作用力________________________微粒堆积方式________________________举例C60、干冰、I2、O2HF、NH3、冰范德华力和氢键范德华力密堆积非密堆积四、分子晶体的微粒堆积方式思考讨论硫化氢和水分子结构相似，但硫化氢晶体中，一个硫化氢分子周围有12个紧邻分子，而冰中一个水分子周围只有4个紧邻分子，为什么？硫化氢晶体中分子之间只有范德华力，范德华力无饱和性与方向性，能够形成分子密堆积。因此，一个硫化氢分子周围有12分紧邻分子。而冰晶体中水分子间存在氢键，氢键