第3章章末总结-课件-下学期高二化学同步精品课件(新教材人教版选择性必修2)

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第三章 晶体结构与性质1.晶体与非晶体(1)晶体与非晶体的比较核心知识梳理周期性有序无序有无固定不固定各向异性各向同性熔点X-射线衍射① 物质凝固。② 物质冷却不经液态直接凝固(凝华)。③溶质从溶液中 。熔融态气态析出1.晶体与非晶体(2)得到晶体的途径2.晶胞(1)晶胞①概念：描述晶体结构的 。②晶体中晶胞的排列——无隙并置无隙：相邻晶胞之间没有 。并置：所有晶胞 排列、 相同。基本单元任何间隙平行取向(2)晶胞组成的计算——均摊法①原则晶胞任意位置上的一个原子如果是被n个晶胞所共有，那么，每个晶胞对这个原子分得的份额就是 。② 长方体(包括立方体)晶胞中不同位置的粒子数的计算。2.晶胞(2)晶胞组成的计算——均摊法 ② 非长方体晶胞中粒子视具体情况而定，如石墨晶胞每一层内碳原子排成六边形，其顶点(1个碳原子)被三个六边形共有，每个六边形占 。2.晶胞六方晶胞中粒子的计算方法 (2)晶胞组成的计算——均摊法 2.晶胞不三棱柱晶胞中粒子的计算方法(2)晶胞组成的计算——均摊法 2.晶胞3.常见晶体结构模型(1)原子晶体(金刚石和二氧化硅)核心知识梳理金刚石晶体中，每个C与另外4个C形成共价键，C—C 键之间的夹角是109°28′，最小的环是六元环。含有1 mol C的金刚石中，形成的共价键有2 mol。 3.常见晶体结构模型(1)原子晶体(金刚石和二氧化硅)核心知识梳理SiO2晶体中，每个Si原子与4个O原子成键，每个O原子与2个硅原子成键，最小的环是十二元环 在“硅氧”四面体中，处于中心的是Si原子，1 mol SiO2中含有4mol Si—O键。3.常见晶体结构模型(2)分子晶体 干冰晶体中，每个CO2分子周围等距且紧邻的CO2分子有12个。冰的结构模型中，每个水分子与相邻的4个水分子以氢键相连接，含1 mol H2O的冰中，最多可形成2mol“氢键”。3.常见晶体结构模型(3)离子晶体 NaCl型：在晶体中，每个Na＋同时吸引6个Cl－，每个Cl－同时吸引6个Na＋，配位数为6。每个晶胞含4个Na＋和4个Cl－。CsCl型：在晶体中，每个Cl－吸引8个Cs＋，每个Cs＋吸引8Cl－，配位数为8。3.常见晶体结构模型(4)石墨晶体 石墨层状晶体中，层与层之间的作用是分子间作用力，平均每个正六边形拥有的碳原子个数是2C原子与C-C键的数目比为2：3 原子采取的杂化方式是sp2 4.四种晶体类型的比较分子原子金属阳离子和自由电子阴、阳离子分子间作用力共价键金属键离子键很大4.四种晶体类型的比较很高良不导4.四种晶体类型的比较 判断晶体类型的方法(1)主要是根据各类晶体的特征性质判断如低熔、沸点的化合物形成分子晶体；熔、沸点较高，且在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物形成离子晶体；熔、沸点很高，不导电，不溶于一般溶剂的物质形成原子晶体；晶体能导电、传热、具有延展性的为金属晶体。4.四种晶体类型的比较根据物质的分类判断金属氧化物(如K2O、Na2O2等)、强碱(如NaOH、KOH等)和绝大多数的盐类是离子晶体；大多数非金属单质(除金刚石、石墨、晶体硅、晶体硼外)、气态氢化物、非金属氧化物(除SiO2外)、酸、绝大多数有机物(除有机盐外)是分子晶体。常见的原子晶体中单质有金刚石、晶体硅、晶体硼等；常见的原子晶体中化合物有碳化硅、二氧化硅等。金属单质(注：汞在常温为液体)与合金是金属晶体。4.四种晶体类型的比较比较物质的熔、沸点高低的方法首先看物质的状态，一般情况下：固体＞液体＞气体；二是看物质所属类型，一般是：原子晶体＞离子晶体＞分子晶体。同类晶体熔、沸点比较思路：原子晶体→共价键键能→键长→原子半径；分子晶体→分子间作用力→相对分子质量；离子晶体→离子键强弱→离子所带电荷数、离子半径。过渡晶体四类典型晶体由阳离子和阴离子相互作用而形成的晶体，如NaCl、CsCl等分子晶体共价晶体金属晶体离子晶体只含分子的晶体，如水、硫化氢等原子间通过共价键 形成三维骨架结构的晶体，如金刚石、二氧化硅等金属原子之间通过金属键相互结合形成的晶体，如Cu5.过渡晶体与混合型晶体过渡晶体 过渡晶体的概念离子键、共价键、金属键等都是化学键的典型模型，但是，原子间形成的化学键往往是介于典型模型之间的过渡状态，由于微粒间的作用存在键型过渡，即使组成简单的的晶体，也可能介于离子晶体、共价晶体、分子晶体和金属晶体之间的过渡状态，形成过渡晶体。5.过渡晶体与混合型晶体混合型晶体石墨晶体是层状结构的，同层内碳原子采取sp2杂化，以共价键(σ键)结合，形成平面六元并环结构，层内的碳原子的核间距为142 pm，层间距离为335 pm 层与层之间靠范德华力维系。5.过渡晶体与混合型晶体混合型晶体石墨结构中未参与杂化的p轨道石墨的二维结构内，每个碳原子的配位数为3，有一个未参与杂化的2p电子，它的原子轨道垂直于碳原子平面 由于所有的p轨道相互平行而且相互重叠,使p轨道中的电子可在整个碳原子平面中运动。因此，石墨有类似金属晶体的导电性 由于相邻碳原子平面之间相隔较远，电子不能从一个平面跳跃到另-一个平面，所以石墨的导电性只能沿石墨平面的方向5.过渡晶体与混合型晶体混合型晶体晶体类型：石墨晶体中，既有共价键，又有金属键和范德华力，属于混合型晶体性质：熔点很高、质软、易导电等混合型晶体既有共价键又有范德华力，同时还存在类似金属键的作用力，兼具共价晶体、分子晶体、金属晶体特征的晶体 5.过渡晶体与混合型晶体6.配合物配位键定义：成键原子或离子一方提供空轨道，另一方提供孤电子对而形成的，这类“电子对给予-接受”键被称为配位键。基本概念：①中心原子（离子）：提供空轨道，接受孤电子对。通常是过渡元素的原子或离子，如Fe、Ni、Fe3+、Cu2+、Zn2+、Ag+、Co3+、Cr3+等。②配位体：提供孤电子对的离子或分子，如分子CO、NH3、H2O等，阴离子F-、CN-、CI-等。配位原子必须有孤电子对。③配位数：直接同中心原子（离子）配位的分子或离子的数目叫中心原子（离子）的配位数。 配位键 配位键的形成条件①成键原子一方能提供孤电子对。如分子有NH3、H2O、HF、CO等；离子有Cl－、OH－、CN－、SCN－等。②成键原子另一方能提供空轨道。如H＋、Al3＋、B及过渡金属的原子或离子。 配位键同样具有饱和性和方向性。一般来说，多数过渡金属的原子或离子形成配位键的数目是基本不变的，如Ag＋形成2个配位键；Cu2＋形成4个配位键等。 6.配合物配位键配位键的表示：(电子对给予体)A→B(电子对接受体)或A—B。例如H3O+ 6.配合物配合物定义：通常把金属离子或原子（称为中心离子或原子）与某些分子或离子（称为配体或配位体）以配位键结合形成的化合物称为配位化合物，简称配合物。组成：配合物由中心离子或原子（提供空轨道）和配体（提供孤电子对）组成，分为内界和外界，以[Cu(NH3)4]SO4为例。6.配合物配合物[Cu(NH3)4]SO4↓中心离子↓配位体↓配位数↓外界离子内界（配离子）配位原子学生活动的中心离子、配体、配位数、配位原子、内界、外界6.配合物7.超分子超分子定义：由两种或两种以上的分子通过分子间相互作用形成的分子聚集体称为超分子。超分子定义中的分子是广义的，包括离子。超分子的特性①分子间相互作用：通过非共价键结合，包括氢键、静电作用、疏水作用以及一些分子与金属离子形成的弱配位键等。②分子聚集体大小：分子聚集体有的是有限的，有的是无限伸展的。超分子的实例(1)分离C60和C707.超分子超分子的实例(2)冠醚识别碱金属离子。不同大小的冠醚可以识别不同大小的碱金属离子。7.超分子感谢您的观看