3-2(1)分子晶体
【红对勾】14-15人教化学选修三课件：3-2分子晶体与原子晶体
分子
2．(1)①很高
越小
越短 越大
越高
②难
③大
(2)①非金属单质 (3)4 正四面体
②非金属化合物 正四面体 109° 28′ sp3
课堂互动探究02
课堂互动·提能力
原子晶体与分子晶体的结构与性质
1．分子晶体与原子晶体的比较 晶体类型 分子晶体 分子间通过分 定义 子间作用力结 合形成的晶体 原子晶体 相邻原子间以共价键 结合而形成空间立体 网状结构的晶体
2．属于分子晶体的物质种类 (1)所有________，如H2O、NH3、CH4等。 (2)部分非金属单质，如卤素(X2)、O2、N2、白磷(P4)、硫(S8) 等。 (3)部分________，如CO2、P4O10、SO2等。 (4)几乎所有的________，如HNO3、H2SO4、H3PO4、H2SiO3 等。 (5)绝大多数有机物的晶体，如苯、乙醇、乙酸、乙酸乙酯 等。
(2)常见原子晶体： ①某些________；如：晶体硼、晶体Si和晶体Ge、金刚石 等。 ②某些________；如：金刚砂(SiC)、二氧化硅(SiO2)、氮化 硼(BN)、氮化铝(AlN)、氮化硅(Si3N4)等。 (3)金刚石晶体的结构 在金刚石晶体中，每个碳原子被相邻的________个碳原子包 围，形成________，被包围的碳原子处于________的中心，碳碳 键的夹角________，碳原子以________杂化方式成键。
易错点排行榜 · 晶体类型的判断★★★ · 原子晶体、分子晶体的性质★★ · 金刚石、晶体硅、SiO2晶体的结构特点★★
课前自主学习01
课前预习·打基础
一、分子晶体 1．结构特点 (1)构成微粒及微粒间的作用力
(2)微粒堆积方式 ①若分子间作用力只是范德华力，则分子晶体有________特 征，即每个分子周围有________个紧邻的分子。 ②分子间含有其他作用力，如氢键，由于氢键具有______， 使分子不能采取密堆积的方式，则每个分子周围紧邻的分子要少 于12个。如冰中每个水分子周围只有________个紧邻的水分子。
高中化学新教材选择性必修2 第3章 第2节 第1课时 分子晶体
第二节分子晶体与共价晶体第1课时分子晶体[核心素养发展目标] 1.能辨识常见的分子晶体，并能从微观角度分析分子晶体中各构成微粒之间的作用和对分子晶体物理性质的影响。
2.能利用分子晶体的通性推断常见的分子晶体，理解分子晶体中微粒的堆积模型，并能用均摊法对晶胞进行分析。
一、分子晶体的概念和性质1．分子晶体的概念只含分子的晶体，或者分子间以分子间作用力结合形成的晶体叫分子晶体。
2．分子晶体中的粒子及粒子间的相互作用3．常见的典型分子晶体(1)所有非金属氢化物：如H2O、H2S、NH3、CH4、HX(卤化氢)等。
(2)部分非金属单质：如X2(卤素单质)、O2、H2、S8、P4、C60、稀有气体等。
(3)部分非金属氧化物：如CO2、SO2、NO2、P4O6、P4O10等。
(4)几乎所有的酸：如H2SO4、HNO3、H3PO4、H2SiO3等。
(5)绝大多数有机物：如苯、四氯化碳、乙醇、冰醋酸、蔗糖等。
4．分子晶体的物理性质(1)分子晶体熔、沸点较低，硬度很小。
(2)分子晶体不导电。
(3)分子晶体的溶解性一般符合“相似相溶”规律。
(1)组成分子晶体的微粒是分子，在分子晶体中一定存在共价键和分子间作用力()(2)分子晶体熔化时一定破坏范德华力，有些分子晶体还会破坏氢键()(3)分子晶体熔化或溶于水均不导电()(4)分子晶体的熔、沸点越高，分子晶体中共价键的键能越大()(5)水分子间存在着氢键，故水分子较稳定()(6)NH3极易溶于水的原因一是NH3、H2O均为极性分子，二是NH3和H2O之间形成分子间氢键()答案(1)×(2)√(3)×(4)×(5)×(6)√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、C10H18B．PCl3、CO2、H2SO4C．SO2、C60、P2O5D．CCl4、Na2S、H2O2答案B解析分子晶体的构成微粒为分子，分子内部以共价键结合。
2020高中化学人教版选修三教学学案：3-2-1 分子晶体 Word版含答案
姓名，年级：时间：第一课时分子晶体学习目标：1。
了解分子晶体的概念及结构特点。
掌握分子晶体的性质。
2. 能够通过分析分子晶体的组成微粒、结构模型及分子晶体中的作用力解释分子晶体的一些物理性质。
3。
知道一些常见的属于分子晶体的物质类别。
[知识回顾］什么是范德华力和氢键？存在于什么微粒间?主要影响物质的什么性质？答：范德华力是分子与分子之间存在的一种把分子聚集在一起的作用力。
它是分子之间普遍存在的相互作用力，它使得许多物质能以一定的聚集态（固态和液态）存在。
氢键:是由已经与电负性很强的原子（如N、F、O）形成共价键的氢原子与另一个分子中或同一分子中电负性很强的原子之间的作用力。
范德华力和氢键主要存在于分子之间，主要影响物质的物理性质。
[要点梳理]1．分子晶体的概念及结构特点（1）分子晶体中存在的微粒：分子.(2)分子间以分子间作用力相结合形成的晶体叫分子晶体.（3）相邻分子间靠分子间作用力相互吸引。
①若分子间作用力只有范德华力，则分子晶体有分子密堆积特征，即每个分子周围有12个紧邻的分子。
②分子间含有其他作用力，如氢键，则每个分子周围紧邻的分子要少于12个。
如冰中每个水分子周围只有4个紧邻的水分子。
2．常见的分子晶体(1)所有非金属氢化物，如H2O、NH3、CH4等.(2)部分非金属单质,如卤素(X2)、氧气O2、氮N2、白磷(P4）、硫(S8)等。
(3)部分非金属氧化物，如CO2、P4O10、SO2、SO3等。
（4）几乎所有的酸,如HNO3、H2SO4、H3PO4、H2SiO3等。
（5)绝大多数有机物的晶体,如苯、乙醇、乙酸、乙酸乙酯等.3．典型的分子晶体(如图）(1）冰①水分子之间的主要作用力是氢键,当然也存在范德华力.②氢键有方向性，它的存在迫使在四面体中心的每个水分子与四面体顶角方向的4个相邻水分子互相吸引。
(2)干冰①在常压下极易升华。
②干冰中的CO2分子间只存在范德华力而不存在氢键,一个CO2分子周围等距紧邻的CO2分子有12个.知识点一分子晶体的性质1．分子晶体的构成微粒是真实存在的小分子或大分子。
331 共价晶体和分子晶体(1)(教学课件)2023学年高二化学同步备课系列(2020选择性必修2)
分子晶体
请同学们根据所学内容，思考并回答下列问题：
问题3
分析表中数据，结合已学知识，归纳分子晶体的物理性质，并说明原因。
分子晶体 熔点/℃
分子晶体 熔点/℃
某些分子晶体的熔点
氧气
氮气
-218.3
-210.1
硫化氢
甲烷
-85.6
-182
白磷 44.2 乙酸 16.6
水 0 尿素 132.7
较低的熔点 (影响因素：氢键、相对分子质量)
原因
水分子之间的主要作用力是氢键(当然也 存在范德华力)，尽管氢键比共价键弱得 多，不属于化学键，却跟共价键一样具 有方向性，即氢键的存在迫使在四面体 中心的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。
分子晶体
请同学们根据所学内容，思考并回答下列问题： 问题1 为什么冰刚刚融化时，密度变大，4 ℃后密度又变小？
共价晶体
探究二
认识金刚石的晶体结构和性质：一个金刚石晶胞中，含有几个碳原子？
顶点
顶点：8×
1 8
＝1
共价晶体
共价晶体
探究二
认识金刚石的晶体结构和性质：一个金刚石晶胞中，含有几个碳原子？
面心：6×
1 2
＝3
面心
共价晶体
共价晶体
探究二
认识金刚石的晶体结构和性质：一个金刚石晶胞中，含有几个碳原子？
z
分子晶体
分子晶体
分子晶体的结构特征
分子密堆积 只存在范德华力，每个分子周围有12个紧邻的分子
若分子间除了存在范德华力，还存在氢键， 那么，这对分子晶体的结构有什么影响呢？
分子晶体
分子晶体
探究二
利用冰晶体的结构模型认识分子晶体的结构特征每个H2O周围有几个紧密相邻的H2O？
晶格结构
重难点
晶胞的概念；原子坐标以及体心 平移、面心平移、底心平移；晶 体结构模型；
教学方法
3-1 晶 体
1、 晶体的宏观特征 远古时期,人类从宝石开始认识晶体。红宝石、 蓝宝石、祖母绿等晶体以其晶莹剔透的外观， 棱角分明的形状和艳丽的色彩，震憾人们的感 官。名贵的宝石镶嵌在帝王的王冠上，成为权 力与财富的象征，而现代人类合成出来晶体， 如超导晶体YBaCuO、光学晶体BaB2O4、 LiNbO3、磁学晶体NdFeB等高科技产品，则推 动着人类的现代化进程。
Na原子的电子组态为1S22S22P63S1，1S,2S,2P电 子正好填满，形成满带，3s轨道形成的能带只填 一半，形成导带。Mg原子的3s 轨道虽已填满， 但它与3p轨道的能带重叠。从3s3p 总体来看， 也是导带。能带的范围是允许电子存在的区域， 而能带间的间隔，是电子不能存在的区域，叫禁 带。金属在外电场作用下能导电。导带中的电子， 受外电场作用，能量分布和运动状态发生变化， 因而导电。满带中电子已填满，能量分布固定， 没有改变的可能，不能导电，空带中没有电子， 也不能导电。若空带与满带重叠，也可形成导带。
离子半径的变化规律
1.同主族, 从上到下, 电子层增加, 具有相同电荷数的离子 半径增加. 2.同周期: 主族元素, 从左至右 离子电荷数升高, 最高价离 子, 半径减小. 3.同一元素, 不同价态的离子, 正电荷高的半径小。 4.一般负离子半径较大; 正离子半径较小 5.周期表对角线上, 左上元素和右下元素的离子半径相似. 如: Li+ 和 Mg2+, Sc3+ 和 Zr4+ 的半径相似. 6. 镧系元素离子半径，随原子序数增加，缓慢减小
化学人教版(2019)选择性必修2 3.2.1分子晶体和共价晶体(共38张ppt)
微粒间作 用力
_范__德__华__力__
微粒堆积 __密__堆__积___ 方式
举例
干冰、I2、C60 等
_范__德__华__力__和__氢__键__ _____非__密__堆__积____ HF晶体、NH3晶体、
冰
【思考】同为第ⅣA族元素的氧化物，两种晶体的熔沸点却相差很大，这 是为什么呢？
【思考】分子晶体的熔点、硬度如何？原因？
【思考】导电性、溶解性？
分子间作用力比化学键弱得多
3、物理特性： （1）分子晶体熔点低、硬度小 →判断是否为分子晶体 （2）分子晶体不导电。 （在固体或熔融状态下均不导电） （3）溶解性：遵循“相似相溶”原理、氢键
【思考】M(H2O)＜M(H2S)，为什么水的熔点却高于硫化氢的熔点呢？
共价键——影响共价晶体物理性质的主要因素 熔沸点变化取决于共价键的强弱
都是共价晶体，结构相似
原子半径：Si >C 键长：Ge—Ge >Si—Si > C—C
晶体锗、晶体硅、金刚石的熔点、硬度依次 升高 。
结构相似的共价晶体：
原子半径越小 键长越短 键能越大 晶体熔沸点越高
典型的共价晶体：金刚石
正四面体
共价晶体
构成粒子
原子
粒子间的作用力
共价键
金刚石 硅原子
【思考】SiO2晶体中是否存在SiO2分子？ 整块晶体是一个立体的网状结构
共价晶体中不存在分子，没有分子式， 化学式表示最简整数比。
SiO2
【思考】除了金刚石和SiO2，还有哪些物质属于共价晶体呢？ 2、类别： （1）某些单质：硅(Si)、锗(Ge)、灰锡(Sn)、硼(B)、金刚石等
（2）某些非金属化合物：二氧化硅(SiO2)、 金刚砂（SiC）、 氮化硅（Si3N4）等
分子晶体-高二化学课件(人教版2019选择性必修2)
B 2．下列现象中，不能用“相似相溶”规律解释的是( )
A.乙醇与水以任意比例互溶 乙醇与水分子均为极性分子，且二者可形成氢键
B.用纯碱洗涤油脂 Na2CO3水解使溶液显碱性，油脂在碱性条件下水解 C.氨易溶于水 NH3与H2O均是极性分子，且二者能形成分子间氢键. D.用苯将溴水中的溴萃取出来 苯与Br2均为非极性分子
如沸点：正戊烷>异戊烷>新戊烷；
⑥芳香烃及其衍生物苯环上的同分异构体一般按照“邻位>间位>对位”的顺序。
P80页“科学·技术·社会” 天然气水合物 ——一种潜在的能源
20世纪末，科学家发现海底存在大量天然气水合物晶体。其主要气体成分是甲烷， 称甲烷水合物，外形像冰，在常温常压下会迅速分解释放出甲烷又称“可燃冰”。
(2)分子晶体不导电。 分子晶体在固态和熔融状态下均不存在自由移动的离子或自由电子， 因而分子晶体在固态和熔融状态下都不能导电。有些分子晶体的水溶液 能导电，如HI、乙酸等。
4.分子晶体的物理特性 (3)分子晶体的溶解性一般符合“相似相溶”规律
→H2O是极性溶剂，SO2、H2S、HBr等都是极性分子，它们在水中的溶 解度比N2、O2、CH4等非极性分子在水中的溶解度大。
中心
中心
3.分子晶体的结构特征
总结：干冰晶体的结构特征 ①干冰中的CO2分子间只存在 范德华力 ，不存在氢键 。
②干冰晶胞是一种面心立方结构，每个晶胞中均摊 4 个CO2分子
③每个CO2分子周围等距离紧邻的CO2分子数为 12 个。
④观察分析，有_4__种取向不同的CO2分子。
新版高中化学讲义(选择性必修第二册)：分子晶体
第11讲分子晶体考点导航知识精讲知识点一：一、分子晶体及其结构特点1．概念只含分子的晶体。
2．粒子间的作用分子晶体中相邻的分子间以相互吸引。
【答案】分子间作用力3．常见分子晶体及物质类别物质种类实例所有H2O、NH3、CH4等部分卤素(X2)、O2、N2、白磷(P4)、硫(S8)等部分CO2、P4O10、SO2、SO3等几乎所有的HNO3、H2SO4、H3PO4、H2SiO3等绝大多数苯、乙醇、乙酸、乙酸乙酯等【答案】非金属氢化物非金属单质非金属氧化物酸有机物4．分子晶体的常见堆积方式分子间作用力堆积方式实例范德华力分子采用，如C60、干冰、I2、O2每个分子周围有 个紧邻的分子范德华 力、分子不采用 ，每个分子周围紧邻的分子少于12个如HF 、NH 3、冰【答案】密堆积 12 氢键 密堆积 【即学即练1】1．晶胞是晶体结构中可重复出现的最小的结构单元，C 60晶胞结构如下图所示，下列说法正确的是A ．C 60摩尔质量是720B ．C 60与苯互为同素异形体 C ．C 60晶体中仅存在范德华力D ．每个C 60分子周围与它距离最近且等距离的C 60分子有12个 【答案】D【解析】A ．C 60的摩尔质量为720g/mol ，A 错误；B ．由同种元素形成的不同种单质互为同素异形体，而苯是碳氢形成的化合物，B 错误；C ．C 60属于分子晶体，晶体中不仅存在范德华力，还存在碳与碳之间的共价键，C 错误；D ．根据晶胞的结构可知，以晶胞中顶点上的C 60分子为研究对象，与它距离最近等距离的C 60分子分布在立方体的面心上，每个C 60分子被8个立方体共用，有12个面与之相连，所以每个C 60分子周围与它距离最近等距离的C 60分子有12个，D 正确； 答案选D 。
2．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 ．3NH 、HD 、108C H B ．3PCl 、2CO 、24H SO C ．2SO 、2SiO 、25P O D ．4CCl 、2Na S 、22H O【答案】B【解析】A ．该组物质均属于分子晶体，NH 3、C 10H 8属于化合物，HD 属于单质，A 不符合题意； B ．该组物质均是属于分子晶体的化合物，B 符合题意；C ．SO 2、P 2O 5是属于分子晶体的化合物，SiO 2是属于共价晶体的化合物，C 不符合题意；D．CCl4、H2O2是属于分子晶体的化合物，Na2S是属于离子晶体的化合物，D不符合题意；故选B。
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双河中学高一化学选修3学案
3-2（1）分子晶体
自主学习课本P65 -67，完成下列任务：
一、分子晶体：1、分子晶体：①概念：只含___________的晶体，称为分子晶体。
②构成晶体的微粒是___________③晶体内微粒间的作用：分子内原子间__________，相邻分子之间____________④分子晶体的物理性质是：熔点和沸点较______,硬度_______,一般都是绝缘体，熔融态__导电。
2、常见的分子晶体：①所有____________________，如水、硫化氢、氨、氯化氢、甲烷等。
②部分____________________，如卤素(X2)、氧(O2)、硫(S8)、氮(N2)、白磷(P4)、碳60(C60)、稀有气体等。
③部分____________________，如CO2、P4O6、P4O10、SO2等。
④几乎所有的________，如H2SO4、HNO3、H3PO4、H2SiO3、H2SO3等。
⑤绝大多数____________________，如苯、乙醇、乙酸、葡萄糖等。
3、分子晶体的结构特征：
(1) ：意思是微粒间的作用力使微粒间尽可能地相互接近，使他们占有最小的空间。
(2) 如果分子间作用力只是
晶体中分子堆积方式为_________，即以一个分子为中心，其周围通常可以有___个紧邻的分子。
如干冰的晶胞结构(如图)。
干冰的结构模型(晶胞)
①每个晶胞中有______个原子。
②每个CO2分子周围等距紧邻的CO2分子有_____个。
(3) 分子间还有其他作用力：①水分子之间的主要作用力是__________，当然也存在_____________。
②氢键有_______性，氢键的存在迫使在___________的每个水分子与____________方向的___个相邻水分子互相吸引。
这一排列使冰晶体中的水分子的空间利用率_______。
水分子中的氢键
【思考与交流】：为什么冰的密度比水的密度小？
二、分子晶体熔沸点高低的判断：
1、分子晶体熔沸点的特点：分子晶体是分子在分子间作用力的作用下形成的晶体，熔化时，只破坏不破坏。
分子晶体的熔、沸点的高低只由分子间作用力决定，而分子间作用力与化学键相比是一种比较弱的作用，所以分子晶体在熔、沸点均。
2、分子晶体熔沸点的判断
（1）少数以氢键作用形成的分子晶体，比一般的分子晶体的熔点，如含有H-F、H-O、H-N等共价键的分子间可以形成，所以HF、H2O、NH3等物质的熔点相对较高。
（2）组成和结构相似，分子之间不含氢键而利用范德华力形成的分子晶体，随着越大，分子间作用力越，物质的熔、沸点就越，如熔、沸点：CH4SiH4GeH4SnH4。
（3）组成和结构不相似的物质(相对分子质量相近或相近)，分子极性越，其熔、沸点就越，如熔、沸点：CO N2，CH3OH CH3CH3。
（4）组成和结构相似且不存在氢键的同分异构体所形成的分子晶体，相对分子质量相同，一般支链越，分子间作用力越，熔、沸点，如熔、沸点正戊烷异戊烷新戊烷。
【思考】1、干冰晶体是面心立方结构，如图所示，若干冰晶体的晶胞
棱长为a，则在每个CO2分子周围与其相距2a的CO2分子有（）
A、4个
B、8个
C、12个
D、6个
2、下列分子晶体，关于熔沸点高低叙述中，正确的是（）
A、Cl2＞I2
B、SiCl4＞CCl4
C、NH3＜PH3
D、C(CH3)4＞CH3(CH2)3CH3 【巩固练习】：1、下列叙述不正确的是（）
A．由分子构成的物质其熔点一般较低B．分子晶体在熔化时，共价键没有被破坏C．分子晶体中一定存在共价键D．分子晶体中分子间作用力越大，其熔沸点越高
2、分子晶体具有某些特征的本质原因是（）
A、组成晶体的基本粒子是分子
B、熔融时不导电
C、晶体内微粒间以分子间作用力相结合
D、熔点一般比比较低
3、下列属于分子晶体的是（）
A、熔点1070°C ，易溶于水，水溶液能导电
B、能溶于CS2，熔点112.8°C ,沸点444.6°C
C、熔点1400°C，可做半导体材料
D、熔点97.81°C，质软，导电，密度0.97g·cm-3
4、下列物质的变化过程中，化学键没有被破坏的是（）
A、I2升华
B、HCl溶于水得到盐酸
C、从NH4HCO3中闻到了刺激性的气味
D、NaCl固体加热融化
5、干冰熔点很低是由于（）
A、CO2是非极性分子
B、C=O键的键能很小
C、CO2化学性质不活泼
D、CO2分子间的作用力较弱
6、下列各组物质中各自形成的晶体，均属于分子晶体的化合物的是（）
A、NH3HD C10H8
B、PCl3CO2H2SO4
C、SO2SO3 C60
D、CCl4Na2 S H2O2
7、下列分子晶体：①H2O ②HCl ③HBr ④HI ⑤CO ⑥N2 ⑦H2熔沸点由高到低的顺序是( )
A.①②③④⑤⑥⑦
B.④③②①⑤⑥⑦
C.①④③②⑤⑥⑦
D.⑦⑥⑤④③②①
8、四种元素X、Y、Z、W位于元素周期表的前四周期，已知它们的核电荷数依次增加，且核电荷数之和为51；Y原子的L层p轨道中有2个电子；Z与Y原子的价层电子数相同；W原子的L层电子数与最外层电子数之比为4︰1，其d轨道中的电子数与最外层电子数之比为5︰1。
（1）Y、Z可分别与X形成只含一个中心原子的共价化合物a、b，它们的分子式分别是、；杂化轨道分别是、_；a分子的立体结构是。
（2）Y的最高价氧化物的晶体类型分别是晶体
（3）X的氧化物与Y的氧化物中，分子极性较小的是（填分子式）。
（4）Y与Z比较，电负性较大的，其+2价离子的核外电子排布式是。