高中化学第二节 分子晶体与共价晶体优秀ppt课件

这是一份高中化学第二节 分子晶体与共价晶体优秀ppt课件，共20页。PPT课件主要包含了你知道吗，思考与交流，某些分子晶体的熔点，C60的晶体结构，气体分子，水分子，水分子笼是多种多样的等内容，欢迎下载使用。

构成它们的基本粒子是什么？粒子之间靠什么作用力结合?
概念：只含分子的晶体称为分子晶体。在分子晶体中，相邻分子靠分子间作用力相互吸引。
【例】下列属于分子晶体的一组物质是（ ）A、CaO、NO、COB、CCl4、H2 O2、HeC、CO2、SO2、NaClD、CH4、O2、Na2 O
分子晶体有哪些物理特性，为什么？
【例】下列属于分子晶体的性质的是（ ）A、熔点1070℃，易溶于水，水溶液能导电B、能溶于CS2，熔点112.8 ℃ ，沸点444.6 ℃C、熔点1400 ℃ ，可做半导体材料，难溶于水D、熔点97.81 ℃ ，质软，导电，密度0.97g/cm－3
8×1/8+6×1/2=4
每个晶胞含二氧化碳分子的个数
与每个二氧化碳分子等距离且最近的二氧化碳分子有多少个？
二氧化碳分子的位置：在晶体中截取一个最小的正方体，正方体的八个顶点都落到CO2分子的中心，在这个正方体的每个面心上还有一个CO2分子。
（与CO2分子距离最近的CO2分子共有12个 ）
（与每个分子距离最近的相同分子共有12个 ）
氧气（O2）的晶体结构
为什么干冰、C60、氧气晶体等分子晶体都是密堆积？所有分子晶体都是密堆积吗？
分子间作用力包括：1）范德华力 无方向性和饱和性 2） 氢键 具有方向性和饱和性
氢键的形成条件：1部分裸露的氢原子核； 2孤电子对存在氢键的物质：凡是含有N-H O-H F-H的物质中均存在氢键NH3 N2H4 H2O H2O2 醇 酚 羧酸 氨基酸 HF
【思考与讨论】为什么冰的密度比水的密度小？
【提示】氢键的存在迫使四面体中心的每个水分子只能与四面体方向的4个水分子相互吸引。所以，冰晶体中的水分子的空间利用率不高，留有相当大的空隙，其密度比液态水小。当冰刚刚融化为液态水时，热运动使冰的结构部分解体，水分子间的空隙减小，密度反而增大，超过4℃时，才由于热运动加聚，分子间距离加大，密度渐渐减小。
冰和液态水的结构对比（虚线表示氢键）
思考：常温下为什么干冰的密度大于冰呢？
【提示】干冰，CO2分子之间仅以范德华力结合，范德华力没有方向性和饱和性，分子采取密堆积；而冰中水分子之间以分子间氢键结合，氢键具有方向性和饱和性，因而采取非密堆积，所以密度：干冰大于冰。
干冰的外观很像冰，硬度也跟冰相似，而熔点却比冰的低得多，在常压下极易升华。而且，由于干冰中的CO2之间只存在范德华力，一个分子周围有12个紧邻分子，密度比冰的高。干冰在工业上广泛用作制冷剂。
分子的非密堆积VS密堆积
只有范德华力（无方向性和饱和性），无分子间氢键－分子密堆积（每个分子周围有12个紧邻的分子，如：C60、干冰 、I2、O2）有分子间氢键（具有方向性和饱和性）－分子非密堆积（如：HF、冰、NH3）
【提示】H2S的分子中没有分子间氢键，分子之间只以范德华力结合，范德华力没有方向性和饱和性，所以采取密堆积，晶体的配位数为12。H2O分子间依靠氢键结合，氢键具有方向性和饱和性，所以冰采取非密堆积，一个水分子周围只有4个紧邻的分子。
【思考与讨论】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，这是为什么？
天然气水合物——一种潜在的能源
估计全球的海底和冰川底部藏在天然气水合物中的天然气，总量超过煤、石油、天然气等化石燃料的总和的2倍，是巨大的潜在能源。
天然气分子藏在水分子笼内
【例】一定条件下，CH4和CO2都能与H2O形成笼状结构(如下图所示)的水合物晶体，其相关参数见下表。CH4与H2O形成的水合物俗称“可燃冰”。①“可燃冰”中分子间存在的2种作用力是 。②为开采深海海底的“可燃冰”，有科学家提出用CO2置换CH4的设想。已知上图中笼状结构的空腔直径为0.586nm，根据上述图表，从物质结构及性质的角度分析，该设想的依据是 。
CO2的分子直径小于笼状空腔直径，且与H2O的结合能大于CH4。
1、分子晶体定义2、常见的分子晶体3、分子晶体的物理性质