高中化学选修三晶体.pptx
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1、1、化学键及其分类 相邻原子或离子之间强烈的相互作用按成键方式分为:金属键 共价键 离子键 金属晶体 分子晶体 离子晶体 第1页/共76页四、配合物理论简介 1、配位键 定义:共用电子对由一个原子单方向 提供给另一个原子共用所形成|的共价键称配位键。表示方法 形成条件 AB HN HH H 一个原子有孤对电子,另一个原子有空轨道。第2页/共76页2、配位化合物 配合物的形成 天蓝色天蓝色溶液溶液蓝色蓝色沉淀沉淀深蓝色深蓝色溶液溶液Cu(OH)2H2OCu H2OH2OOH22+深蓝色深蓝色晶体晶体Cu(NH3)4 SO4H2O加乙醇加乙醇并静置并静置 NH3Cu H3NH3NNH32+CuSO
2、4溶液 滴加氨水 继续滴加氨水 第3页/共76页Cu(OH)2+4NH3=Cu(NH3)42+2OH蓝色沉淀蓝色沉淀深蓝色溶液深蓝色溶液Cu2+2NH3H2O=Cu(OH)2+2NH4+蓝色溶液蓝色溶液蓝色沉淀蓝色沉淀第4页/共76页H2OCu H2OH2OOH22+NH3Cu H3NH3NNH32+1Cu与4O形成的结构为平面正方形 1Cu与4N形成的结构为平面正方形 第5页/共76页第三章 晶体的结构与性质第一节 晶体的常识第6页/共76页一、晶体与非晶体1、晶体与非晶体 晶体具有规则几何外形的固体 非晶体没有规则几何外形的固体 又称玻璃体 晶体晶体离子晶体离子晶体 原子晶体原子晶体 分子
3、晶体分子晶体 金属晶体金属晶体 第7页/共76页2、晶体与非晶体性质对比 自范性微观结构各向异性 熔沸点晶体非晶体有 无 原子在三维空间里呈周期性有序排列 原子排列相对无序 强度、导热性、光学性质等 无 有固定熔沸点 无固定熔沸点 自范性 晶体能自发地呈现多面体外形的性质 自范性前提:晶体生长的速率适当 本质差异 各向异性 不同方向上,性质有差异 第8页/共76页3、晶体形成的途径 熔融态物质凝固 气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华)溶质从溶液中析出 第9页/共76页3、晶体的鉴别 物理性质差异 如:外形、硬度、熔点、折光率 最科学的方法是对固体进行X-射线衍射实验 第10页/共76页1、下列
4、关于晶体与非晶体的说法正确的是 A、晶体一定比非晶体的熔点高 B、晶体有自范性但排列无序 C、非晶体无自范性而且排列无序 D、固体SiO2一定是晶体2、区别晶体与非晶体最可靠的科学方法是 A、熔沸点 B、硬度 C、颜色 D、x-射线衍射实验CD课堂练习第11页/共76页二、晶胞 1、晶胞:描述晶体结构的基本单元 晶胞是无形的,是人为划定的第12页/共76页2 2、晶胞特征、晶胞特征 一般是平行六面体 晶体由晶胞“无隙并置”而成 平行六面体无隙并置第13页/共76页3、三种典型立方晶体结构 第14页/共76页4.晶胞中原子个数的计算 晶胞晶胞顶角顶角原子为原子为8个晶胞共用,每个晶胞占个晶胞共用
5、,每个晶胞占1/8 晶胞晶胞棱上棱上原子为原子为4个晶胞共用,每个晶胞占个晶胞共用,每个晶胞占1/4 晶胞晶胞面上面上原子为原子为2个晶胞共用,每个晶胞占个晶胞共用,每个晶胞占1/2 晶胞晶胞内部内部的原子为的原子为1个晶胞独自占有,即为个晶胞独自占有,即为1 第15页/共76页1、现有甲、乙、丙、丁四种晶胞,可推知:甲晶体中A与B的离子个数比为 ;乙晶体的化学式为 ;丙晶体的化学式为_;丁晶体可能的化学式为_。1:1C2DEFXY3Z第16页/共76页2、下图依次是金属钠(Na)、金属锌(Zn)、碘(12)、金刚石(C)晶胞的示意图,数一数,它们分别平均含有几个原子?NaZnI2金刚石金刚石
6、第17页/共76页3、钙-钛矿晶胞结构如图所示。观察钙-钛矿晶胞结构,求该晶体中,钙、钛、氧的微粒个数比为多少?第18页/共76页(8 +6 )3=124、下图是CO2分子晶体的晶胞结构示意图,其中有多少个原子?第19页/共76页5 5、最近发现一种由钛原子和碳原子构成的气态团簇分子,如下图所示,顶角和面、最近发现一种由钛原子和碳原子构成的气态团簇分子,如下图所示,顶角和面心的原子是钛原子,棱的中心和体心的原子是碳原子,它的化学式是心的原子是钛原子,棱的中心和体心的原子是碳原子,它的化学式是 。TiTi1414C C1313第20页/共76页第三章 晶体的结构与性质第二节 分子晶体与原子晶体第
7、21页/共76页一、分子晶体 1、分子晶体 概念:只含分子的晶体 组成微粒:分子 粒子间作用力:分子内原子间以共价键结合相邻分子间靠分子间作用力(范德华力、氢键)相互吸引 化学式就是分子式 第22页/共76页2、常见的分子晶体所有非金属氢化物部分非金属单质部分非金属氧化物几乎所有的酸绝大多数有机物的晶体第23页/共76页3、结构特征 分子间作用力 范德华力 氢键 若分子间只有范德华力时 以1个分子为中心,周围有12个紧邻分子,即分子密堆积结构第24页/共76页CO2干冰晶胞 第25页/共76页若分子间主要为氢键时 以1个分子为中心,周围有4个相邻分子,即分子非密堆积结构。如:HF、NH3、冰等
8、 氢键具有方向性第26页/共76页4 4、物理性质、物理性质 熔沸点较低;易升华 硬度很小 固态和熔融状态时都不导电只有酸的水溶液中有的导电 相似相溶原理 第27页/共76页1.下列性质适合于分子晶体的是()A.熔点1070,易溶于水,水溶液导电 B.熔点10.31,液态不导电、水溶液能导电 C.易溶于CS2、熔点112.8,沸点444.6 D.熔点97.81,质软、导电、密度0.97gcm3BCBC2.共价键、离子键和范德华力是构成物质粒子间的不同作用方式,下列物质中,只含有上述一种作用的是 ()A.干冰 B.氯化钠 C.氢氧化钠 D.碘B练习:3.下列分子晶体:H2O HCl HBr HI
9、 CO N2 H2熔沸点由高到低的顺序是()A.B.C.D.C C第28页/共76页5下列过程中,共价键被破坏的是()A碘升华 B溴蒸气被木炭吸附 C酒精溶于水 DHCl气体溶于水4.当S03晶体熔化或气化时,下述各项中发生变化的是()A.分子内化学键 B.分子间距离 C.分子构型 D.分子间作用力 BDBDD D6.下列有关共价化合物的说法:具有较低的熔、沸点 不是电解质 固态时是分子晶体 都是由分子构成 液态时不导电,其中一定正确的是()A.B.C.D.D D第29页/共76页7已知氯化铝的熔点为190(2202lO5Pa),但它在180即开始升华。(1)氯化铝是_。(填“离子化合物”“共
10、价化合物”)(2)无水氯化铝在空气中强烈的“发烟”,其原因是_。(3)设计一个可靠的实验,判断氧化铝是离子化合物还是共价化合物。你设计的实验是_。(4)在500K和1.01105Pa时,它的蒸气密度(换算为标准状况时)为11.92gL1,试确定氯化铝在蒸气状态时的化学式为_。共价化合物Al2Cl6氯化铝与空气中的水蒸气发生水解反应产生HCl气体,HCl在空气中形成酸雾而“发烟”。在其熔融状态下,试验其是否导电;若不导电是共价化合物。第30页/共76页1 1、下列物质属于分子晶体的化合物是(、下列物质属于分子晶体的化合物是()A A、石英、石英 B B、硫磺、硫磺 C C、干冰、干冰 D D、食
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