3.2.2共价晶体课件-2022-2023学年高二化学人教版(2019)选择性必修2(17张ppt)
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这是一份3.2.2共价晶体课件-2022-2023学年高二化学人教版(2019)选择性必修2(17张ppt),共17页。PPT课件主要包含了SiO2,金刚石的晶胞,构成粒子,共价晶体,粒子间的作用力,典型的共价晶体,sp3,°28,°28′,碳化硅SiC砂轮等内容,欢迎下载使用。
组成的粒子:分子粒子间的作用力:范德华力性质:熔点低
纯净的金刚石是无色透明、正八面体形状的固体。地壳中含有极少量的金刚石,它是天然存在的最硬的物质。经过仔细的打磨后,可以成为璀璨夺目的装饰品—钻石。
(1)组成的粒子:原子(2)粒子间的作用力:共价键
活动1 通过金刚石晶体的结构,认识组成共价晶体的粒子和粒子间的作用力是什么?
所有原子都以共价键相互结合形成三维的立体网状结构的晶体。
(1)某些单质:硼(B)、硅(Si)、锗(Ge)和灰锡(Sn)(2)硅与C、N、O形成的化合物:碳化硅(SiC)、氮化硅(Si3N4)、二氧化硅(SiO2)(3)极少数金属氧化物:如刚玉(ɑ-Al2O3)
活动2 认识金刚石的晶体结构和性质
①在金刚石晶体中每个碳原子周围紧邻的碳原子有 个;每个碳原子都采取____杂化;②所有的C-C键长相等,键角相等,键角为_________;③晶体中最小的碳环由___个碳构成,且_____同一平面内;④晶体中C原子与C-C键数之比为: ,12 g 金刚石含有___个C原子,含有____ 个C-C键。
活动3 认识二氧化硅的晶体结构
每个Si原子周围结合 个O原子,每个O原子结合 个Si原子。实际上,SiO2晶体中的Si、O原子个数比为: 。最小环是由 个Si原子和 个O原子构成的 元环。1ml SiO2中含 ml Si-O键,SiO2晶体中Si、O原子均采取 杂化,O-Si-O键角为 。
*硬度是衡量固体软硬程度的指标。硬度有不同的标度,最普通的硬度标度是划痕硬度,即摩氏硬度,以固体互相刻画时出现刻痕的固体的硬度较低。
某些共价晶体的熔点和硬度
活动4 根据表中数据,归纳共价晶体的性质特点,并从结构角度解释原因。
熔点高(通常>1000 ℃),硬度大
氮化硅(Si3N4)航天耐高温材料
原子通过共价键形成空间网状结构
四、共价晶体的物理性质:
①较高的熔点:共价晶体中,原子间以较强的共价键相结合,要使物质熔化就要克服共价键,需要很高的能量。
③一般不导电,但晶体硅、锗是半导体。
如比较金刚石、碳化硅、晶体硅的熔点高低:原子半径:CC-Si>Si-Si,熔点:金刚石>碳化硅>晶体硅。
①晶体的熔、沸点高低取决于共价键的键长和键能。
键长越短,键能越大,共价键越稳定,物质的熔、沸点越高。
②若没有告知键长或键能数据时,可比较原子半径的大小。一般原子半径越小,键长越短,键能越大,晶体的熔点就越高。
比较SiO2、CO2、H2O的熔点,并总结比较物质的熔点的方法。
熔点:SiO2 > H2O > CO2
有下列几种晶体:A.干冰 B.冰 C.水晶 D.金刚石 (1) 属于共价晶体的是 (填序号,下同)。(2) 属于分子晶体的是 。 (3) 含化学键且受热熔化时化学键不发生变化的晶体是 ,受热熔化时需克服共价键的晶体是 。 (4) 晶体中存在氢键的是 。
(1)依据构成晶体的微粒和微粒间的作用力判断:构成共价晶体的微粒是原子,微粒间的作用力是共价键;构成分子晶体的微粒是分子或原子(稀有气体),微粒间的作用力是分子间作用力。(2)依据晶体的熔点判断:共价晶体的熔点高,常在1000 ℃以上;而分子晶体熔点低,常在数百摄氏度以下甚至更低。(3)还可以依据晶体的硬度与机械性能判断:共价晶体硬度大,分子晶体硬度小且较脆。(4)依据导电性判断:分子晶体为非导体,但部分溶于水后能导电;原子晶体多数为非导体,但晶体硅、锗是半导体。
分子晶体与共价晶体的判断方法
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