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第3章 物质的聚集状态与物质性质,第3节 原子晶体与分子晶体,第1课时,10928,金刚石的晶体结构示意图,共价键,【问题探究1】金刚石的结构,思考1. 在金刚石晶体中每个碳原子周围紧邻的碳原子有多少个？ 思考2. 在金刚石晶体中每个碳原子连接有几个共价键？ 思考3. 在金刚石晶体中碳原子个数与C-C共价键个数之比是多少？,一原子晶体,.概念：相邻原子间以共价键相结合而形成空间立体网状结构的晶体 构成原子晶体的粒子是原子，原子间以较强的共价键相结合。,金刚石,2.常见的原子晶体 某些非金属单质： 金刚石（C）、晶体硅(Si)、 晶体硼（B）、晶体锗(Ge)等 某些非金属化合物： 碳化硅（SiC）晶体、氮化硼（BN）晶体 某些氧化物： 二氧化硅（ SiO）晶体、,1下列物质中属于原子晶体的化合物是( ) A水晶 B晶体硅 C金刚石 D干冰 解析：选A。晶体硅、金刚石是原子晶体，但不是化合物，干冰是分子晶体。,180,10928,Si,O,二氧化硅的晶体结构示意图,共价键,【问题探究2】水晶的结构,思考1：在SiO2晶体中每个硅原子周围紧邻的氧原子有多少个？每个氧原子周围紧邻的硅原子有多少个？在SiO2晶体中硅原子与氧原子个数之比是多少？ 思考2：在SiO2晶体中每个硅原子连接有几个共价键？每个氧原子连接有几个共价键？,【问题探究3】通过以上分析，比较金 刚石、二氧化硅与我们前面学过的金属 晶体、离子晶体有何不同？,2下面关于SiO2晶体网状结构的叙述正确的是( ) A存在四面体结构单元，O处于中心，Si处于4个顶角 B最小的环上，有3个Si原子和3个O原子 C最小的环上，Si和O原子数之比为12 D最小的环上，有6个Si原子和6个O原子 解析：选D。二氧化硅是原子晶体，结构为空间网状，存在硅氧四面体结构，硅处于中心，氧处于4个顶角，所以A项错误；在SiO2晶体中，每6个Si和6个O形成一个12元环(最小环)，所以D对，B、C均错误。,解释：结构相似的原子晶体，原子半径越小，键长越短，键能越大，晶体熔点越高 金刚石 碳化硅 晶体硅,交流与研讨,1. 怎样从原子结构角度理解金刚石、硅和锗的熔点和硬度依次下降？,2. “具有共价键的晶体叫做原子晶体”。这种说法对吗？为什么？,在原子晶体中，由于原子间以较强的共价键相结合，而且形成空间立体网状结构，所以原子晶体的 （1）熔点和沸点高 （2）硬度大 （3）一般不导电 （4）且难溶于一些常见的溶剂,3.原子晶体的物理特性,3碳化硅(SiC)晶体有类似金刚石的结构，其中碳原子和硅原子的位置是交替的。它与晶体硅和金刚石相比较，正确的是( ) A熔点从高到低的顺序是金刚石晶体硅碳化硅 B熔点从高到低的顺序是金刚石晶体硅碳化硅 C三种晶体中的单元都是正四面体结构 D三种晶体都是原子晶体且均为电的绝缘体,解析：选C。由已知碳化硅的晶体有类似金刚石的结构，可知碳化硅也为原子晶体，且应有类似金刚石的正四面体结构单元。又因为影响共价键强弱的因素是原子半径，碳原子半径小于硅原子半径，所以键长长短顺序为CCCSiSiSi，所以，熔点顺序是金刚石碳化硅晶体硅。晶体硅是半导体，单向导电。,
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