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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,固体可分为,晶体,和,非晶体,两大类。,晶体与非晶体的主要区别是:,(1)晶体中构成微粒整齐,规则重复排列,(2)晶体一般具有整齐,规则的几何外形,,而非晶体(如玻璃、沥青、石蜡等)没有固定的几何外形。,(3)晶体具有,固定的熔点,,而非晶体没有固定的熔点。,1,晶体分类,根据组成晶体的,微粒的种类,及,微粒间作用,不同而分成,四种类型:,分子晶体,离子晶体,原子晶体,晶体,金属晶体,2,3,一、离子晶体,NaCl MgO,m.p.801 C 2800 C,b.p.1413 C 3600 C,3、特点,(1)NaCl晶体中,无,单独的 NaCl,分子,存在,无确定的相对分子质量,因而,NaCl 是化学式,58.5 可以认为是式量。,1、概念:,由,阴、阳离子,通过,离子键,结合而形成的晶体称为离子晶体。,(2)一般具有较,高,的熔点、沸点和较,大,的硬度。,(3)导电性,在,离子晶体,中,阳、阴离子不能移动,因此,不导电,。但是当离子晶体,熔融,或溶于水时,产生自由移动的阳、阴离子,从而可以,导电,。,2、实例:氯化钠、氧化铝、氢氧化钠等离子化合物,4,(4)延展性差,外力,外力,相斥的静电力,使晶体破碎,施力于离子晶体,如 CaCO,3,可用于雕刻,而不可用于锻造,即不具有延展性,。,5,晶胞,是晶体中,重复,出现的,基本结构单元,。,晶体即是晶胞在三维空间无限地重复构成的。,4、微观结构,6,Cl,-,Na,+,Na,+,Cl,-,Cl,-,Na,+,Cl,-,Na,+,Cl,-,Na,+,Cl,-,Cl,-,Na,+,Na,+,Na,+,Cl,-,Cl,-,Na,+,Cl,-,Na,+,Na,+,Cl,-,Cl,-,Na,+,Cl,-,Na,+,Cl,-,Na,+,Cl,-,Cl,-,Na,+,Na,+,Na,+,Cl,-,Cl,-,Na,+,7,每个Na,+,周围有,六,个Cl,-,8,每个,Cl,-,周围有,六,个,Na,+,9,在NaCl晶体中,每个Na,+,周围与之最近且距离相等的Na,+,共有多少个?,12个,10,立方型晶胞中粒子数的计算方法:,图 3-5 原子在晶胞的顶角、棱、面上以及晶胞内时,一个晶胞平均占有的原子,(1),顶点,的微粒为8个晶胞所共有,有,1/8,属于该晶胞,(2),棱上,的微粒为4个晶胞所共有,有,1/4,属于该晶胞,(3),面上,的微粒为2个晶胞所共有,有,1/2,属于该晶胞,(4)处于立方体,内部,的微粒,完全属于该晶胞,11,12,1、概念:,分子,间通过,分子间作用力,结合而成的晶体。,3、特点:,2、实例:多数非金属单质(如卤素,氧气,稀有气体),和化合物分子形成的晶体:,氢化物(如氨,氯化氢),非金属氧化物(如一氧化碳,二氧化硫),熔沸点较,低,,硬度较,小,。熔融不导电,有单个分子存在,化学式就是,分子式,。,二.分子晶 体,许多有机物(如乙醇、蔗糖),(1)分子组成和结构,相似,时,,相对分子质量越大,,分子间作用力越,大,。,(2)结构相似的分子晶体,有,氢键,存在熔、沸点较,高,。,13,干冰晶体结构示意图,14,每个二氧化碳分子周围有,12,个二氧化碳分子。,每个质点都是一个小分子,该晶体为立方体结构。每个立方体顶点上都有一个CO,2,分子。在立方体的六个面心也有一个CO,2,分子存在。,干冰晶体结构示意图,15,例1、支持固态氨是分子晶体的事实是(),A、氮原子不能形成阳离子,B、铵离子不能单独存在,C、常温下氨是气态物质,D、氨极易溶于水,C,例2、下列物质呈固体时肯定是分子晶体的是(),A.非金属单质 B.非金属氧化物,C.含氧酸 D.金属氧化物,C,16,通过比较判断SiO,2,晶体是否属于分子晶体。,熔 点,沸 点,干 冰(CO,2,),-56.2,-78.4,SiO,2,1723,2230,17,18,1、概念:,相邻,原子,间以,共价键,相结合而形成的空间网状结构的晶体。,3、性质:熔沸点高,硬度大,通常不导电,难溶于一般溶剂。,2、实例:某些共价非金属单质和化合物,如:金刚石、晶体硅、SiO,2,、金刚砂(SiC),三.原子晶体,原子半径越小,共价键越强,熔沸点越高。,19,二氧化硅晶体结构示意图,O,原子,正四面体结构单元,Si,原子,晶体硅结构示意图,每个Si原子周围连接4个氧原子,每个O原子周围连接2个硅原子,20,例3.下列化学式能真实表示物质分子组成的是 (),A.SiO,2,B.CO,2,C.NaCl D.P,4,B D,例4:下列晶体熔化时化学键没有被破坏的是(),A.冰醋酸 B.NaCl C.金刚石 D.SiO,2,A,例5、在40 GPa高压下,用激光器加热到1 800 K时,人,们成功制得了原子晶体干冰,下列推断正确的是 (),A原子晶体干冰易气化,可用作致冷材料,B原子晶体干冰有很高的熔、沸点,有很大的硬度,C每摩原子晶体干冰中含2mol CO键,D原子晶体干冰硬度大,可用作耐磨材料,BD,21,层间为分子间作用力,结论:石墨是混合型晶体,22,(1)不透明,且有,金属光泽,。,(3)有很好的,延展性,,与离子晶体的情况相反。,(2)有良好的,导电性,和,导热性,。,四.金属晶体,金属,通性,23,金属键,模型,金属阳离子,自由电子,在外电压的作用下,,自由电子,可以,定向移动,,故有导电性。受热时通过,自由电子,的碰撞及其与金属离子之间的,碰撞,,传递能量。故金属是热的良导体。,24,低温时,高温时,图,中箭头方向表示电子移动方向;代表金属原子核,代表温度升高时的震动情形。,金属物质的导电性会因温度增高而下降,25,外力,外力,阳离子,仍受电子海的吸引,金属受外力可变形。,金属受外力发生变形时,金属键不被破坏,故金属有很好的延展性,与离子晶体的情况相反。,施力于金属晶体,26,Na Al,m.p.97.5 660,b.p.880 1800,熔沸点有很高(钨),有很低(汞),硬度有大有小,金属键有强有弱,例6、关于晶体的下列说法正确的是(),(A)在晶体中只要有阴离子就一定有阳离子,(B)在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子,(C)原子晶体的熔点一定比金属晶体的高,(D)分子晶体的熔点一定比金属晶体的低,A,27,晶体类型,结点微粒,微粒间作用,晶体特性,离子晶体,阳、阴离子,离子键,熔点高,硬度大而脆,熔融或溶于水能导电,原子晶体,原子,共价键,熔点高、硬度大,导电性差,分子晶体,分子,分子间作用力,氢键,熔点低,硬度小;有的溶于水能导电,金属晶体,原子和阳离子,金属键,熔点有高有低,硬度有大有小,有金属光泽,良好的导电性、导热性和延展性,四种晶体的结构和特性比较,28,一定有离子键,可能有共价键,离子键,一定有共价键,可能是极性键或非极性键,共价键,共价键,也可能不含任何化学键,分子间作用力,金属键,金属键,四种晶体的结构和特性比较,29,练1、下列说法中正确的是:,A、离子晶体一定含有离子键,分子晶体一定含有共价键,B、NaCl、HCl、SiO,2,的晶体中都不存在单个分子,C、HCl 和 乙醇晶体溶于水时克服微粒间作用力的类型相同,D、HCl 和 CCl,4,晶体熔化时克服微粒间作用力的类型相同,E、原子晶体中,只存在共价键,F、由原子构成的晶体一定是原子晶体,G、,只含非金属元素的离子不一定都是阴离子,,,含金属元素的离子一定都是阳离子,练2、下列化学式既能表示物质的组成,又能表示物质的分子式的是(),(A)NH,4,NO,3,(B)SiO,2,(C)C,2,H,6,O(D)Cu,C,D、E,30,一、,根据,组成微粒,判断(直观),(原子、离子、分子等)一般顺序:,金属单质均为金属晶体(除Hg)。,有无阳离子(活泼金属、NH,4,+,)?(有,离子晶体),是否属于“四种原子晶体”,(金刚石、晶体硅、二氧化硅、碳化硅)?,以上皆否定,则多数是分子晶体。,二、,根据,微粒间的作用,判断(根本),(离子键、共价键、金属键、分子间作用力),题型1:判断晶体类型的依据,31,三、,根据,物理性质,判断(常用),1、熔沸点和硬度,(高:原子晶体;中:离子晶体;低:分子晶体),2、熔融状态的导电性。(导电:离子晶体、金属晶体),(,1)常温气态或液态,其晶体应属于分子晶体(Hg除外)。稀有气体,虽然构成物质的微粒为原子,但应看作单原子分子,因为微粒间的相互作用力是分子间作用力,而非共价键。,易升华的物质大多为分子晶体。,(2),熔、沸点高,硬度大,且能溶于水,大多为离子晶体。熔、沸点很高,硬度大,不能溶于水,大多为原子晶体。,32,分子晶体,原子晶体,分子晶体,金属晶体,离子晶体,练1、有下列六种物质:干冰,氯化氢,金刚石,晶体硅,氯化铯和氢氧化钠,请回答下列问题:,固态时属于分子晶体的是:,含有共价键的离子晶体是:,练2、请判断下列物质的晶体类型:,GeBr,4,(熔点为26.3,C,)_,C,3,N,4,(硬度比金刚石大)_,红磷、硫磺、C,60,_,汞(Hg水银)_,碘化钠、醋酸钠_,33,练3、下表给出几种氯化物的熔点和沸点。,表中四种氯化物的下列说法:,(1)AlCl,3,在加热时可升华;(2)CCl,4,属于分子晶体;,(3)1500时NaCl的分子组成可用NaCl表示;,(4)AlCl,3,是典型的离子晶体;,其中与表中数据一致的是(),A、只有(1)和(2)B、只有(3),C、只有(1)(2)(3)D、全部一致,C,34,练4、已知下列晶体的熔点:,NaCl:801 AlF,3,:1291 AlCl,3,:190,BCl,3,:107 Al,2,O,3,:2045 CO,2,:-56.6,SiO,2,:1723 据此判断下列说法错误的是,A 元素铝组成的晶体中有的是离子晶体,B 已给出的物质中只有BCl,3,和CO,2,是分子晶体,C 同族元素的氧化物可以形成不同类型的晶体,D 不同族元素的氧化物可以形成相同类型的晶体,B,35,题型2:物质熔沸点比较的规律,不同类型晶体比较,一般情况,组成相似的离子晶体,离子半径越小,离子电荷越大,离,子键越强,熔沸点越高。,组成和结构相似的分子晶体(无氢键),式量越大,熔沸点越高。,原子晶体:原子半径越小,共价键越强,熔沸点越高。,原子晶体 离子晶体 分子晶体,KF KCl KBr Al,2,O,3,MgO,金刚石 碳化硅 晶体硅,F,2,Cl,2,Br,2,I,2,HCl HBr HI,(5),金属晶体:一般情况下,金属阳离子半径越小,所带的电荷越多,自由电子越多,相互作用就越大,熔点越高。,KNaMgAl,LiNaKRbCs。,36,练2、据报道,科研人员应用电子计算机模拟出类似C,60,的物质N,60,试推测出该物质不可能具有的性质是:,A、N,60,难溶于水,B、稳定性:N,60,N,2,C、熔点:N,60,N,2,D、它属于原子晶体,练1、请将下列物质的沸点按由低到高的顺序排列:,碘 氯气 氯化钠 二氧化硅,37,四、液晶,1、概念:是一种介于晶态和液态之间的中间态物质,2、一些分子较大,呈长形或碟形的物质,3、特性:兼有液体和晶体的某些特点,表现出一些独特性质,(液晶的光电效应),在100年前,奥地利的植物学家F Reinetzer偶然发现了一种特殊的物质,它完全介于固态、液态与气态之外,因此可以看作是第四种物质形态,由于它同时具备了晶体与液态的两种性质,因此被命名为液晶。,38,
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