专题三微粒间作用力和物质性质第三单元共价键原子晶体第1课时共价键的形成和共价键的类型
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第三章 晶体结构与性质 第二节 分子晶体与共价晶体第一课时 分子晶体1.借助共价晶体模型认识共价晶体的结构特点。
2.能够从化学键的特征,分析理解共价晶体的物理特性。
教学重点:共价晶体的结构特点与性质之间的关系 教学难点:共价晶体的结构特点与性质之间的关系一、共价晶体 1.常见晶体的结构分析(1)金刚石晶体①在晶体中每个碳原子以 个共价单键与相邻的 个碳原子相结合,成为正四面体。
①晶体中C-C-C 夹角为 ,碳原子采取了 杂化。
①最小环上有 个碳原子。
①晶体中碳原子个数与C-C 键数之比为 。
①在一个晶胞中,碳原子位于立方体的8个顶点、6个面心以及晶胞内部,由“均摊法”可求出该晶胞中实际含有的碳原子数为 。
(2) 二氧化硅晶体.晶胞中粒子数目的计算(以金属铜为例):在铜的晶胞结构中,铜原子不全属于该晶胞,按均摊原则,金属铜的一个晶胞的原子数=8×18+6×12=4。
结合下图,钠、锌、碘、金刚石晶胞中含有原子的数目分别为2、2、8、8。
钠、锌、碘、金刚石晶胞示意图①每个硅原子与相邻的个氧原子以共价键相结合构成结构,硅原子在正四面体的中心,4个氧原子在正四面体的4个顶点。
晶体中Si原子与O原子个数比为。
①每个Si原子与4个O原子成键,每个O原子与个Si原子成键,最小的环是元环。
①每个最小的环实际拥有的硅原子为,氧原子数为。
①1molSiO2晶体中含Si—O键数目为,在SiO2晶体中Si、O原子均采取杂化。
①SiO2具有许多重要用途,是制造水泥、玻璃、人造红宝石、单晶硅、硅光电池、芯片和光导纤维的原料。
【小结】一、共价晶体1、共价晶体的概念:2、组成微粒:3、微粒间的作用力:4、分类:5、共价晶体的通性①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。
②硬度。
③一般不导电,但晶体硅是半导体。
④难溶于一般溶剂。
【思考·讨论】(1)SiO2是二氧化硅的分子式吗?(2)观察对比晶体硅、碳化硅、二氧化硅的晶胞,并总结结构特征。
【人教版】高中化学选修3知识点总结:第三章晶体结构与性质第一篇:【人教版】高中化学选修3知识点总结:第三章晶体结构与性质第三章晶体结构与性质课标要求1.了解化学键和分子间作用力的区别。
2.理解离子键的形成,能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质。
3.了解原子晶体的特征,能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系。
4.理解金属键的含义,能用金属键理论解释金属的一些物理性质。
5.了解分子晶体与原子晶体、离子晶体、金属晶体的结构微粒、微粒间作用力的区别。
要点精讲一.晶体常识 1.晶体与非晶体比较2.获得晶体的三条途径①熔融态物质凝固。
②气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华)。
③溶质从溶液中析出。
3.晶胞晶胞是描述晶体结构的基本单元。
晶胞在晶体中的排列呈“无隙并置”。
4.晶胞中微粒数的计算方法——均摊法如某个粒子为n个晶胞所共有,则该粒子有1/n属于这个晶胞。
中学中常见的晶胞为立方晶胞立方晶胞中微粒数的计算方法如下:注意:在使用“均摊法”计算晶胞中粒子个数时要注意晶胞的形状二.四种晶体的比较2.晶体熔、沸点高低的比较方法(1)不同类型晶体的熔、沸点高低一般规律:原子晶体>离子晶体>分子晶体。
金属晶体的熔、沸点差别很大,如钨、铂等熔、沸点很高,汞、铯等熔、沸点很低。
(2)原子晶体由共价键形成的原子晶体中,原子半径小的键长短,键能大,晶体的熔、沸点高.如熔点:金刚石>碳化硅>硅(3)离子晶体一般地说,阴阳离子的电荷数越多,离子半径越小,则离子间的作用力就越强,相应的晶格能大,其晶体的熔、沸点就越高。
(4)分子晶体①分子间作用力越大,物质的熔、沸点越高;具有氢键的分子晶体熔、沸点反常的高。
②组成和结构相似的分子晶体,相对分子质量越大,熔、沸点越高。
③组成和结构不相似的物质(相对分子质量接近),分子的极性越大,其熔、沸点越高。
④同分异构体,支链越多,熔、沸点越低。
(5)金属晶体金属离子半径越小,离子电荷数越多,其金属键越强,金属熔、沸点就越高。
第2课时共价晶体学习任务1.能分析共价键的键能与化学反应中能量变化的关系。
2.能根据共价晶体的微观结构预测其性质。
一、共价键键能与化学反应的反应热1.共价键的键参数(1)键能在101 kPa、298 K条件下,1 mol气态AB分子生成气态A原子和B原子的过程中所吸收的能量,称为AB间共价键的键能。
键能的单位是kJ· mol-1。
(2)键长两个原子形成共价键时,两原子核间的平均间距。
(3)共价键的影响因素键长越短,键能越大,共价键就越稳定。
2.键能与化学反应热的关系ΔH=反应物的总键能—生成物的总键能若ΔH>0,则该反应为吸热反应;若ΔH<0,则该反应为放热反应。
1.利用共价键的键参数解释气态氢化物稳定性:HF>HCl>HBr>HI的原因:__________________________________________________________________________________________________________________。
[答案] 键长:H—F<H—Cl<H—Br<H—I,气态氢化物稳定性:HF>HCl>HBr>HI2.甲醇是一种绿色能源。
工业上,H2和CO合成CH3OH的反应为2H2(g)+CO(g)―→CH3OH(g) ΔH(1)已知几种键能数据如下表:化学键H—H C—O C≡O H—O C—HE/(kJ·mol-1) 436 343 1 076 465 413 则2H23-1[解析] (1)反应热等于断裂化学键吸收的总能量与形成化学键放出的总能量之差。
ΔH =(436×2+1 076-413×3-343-465)kJ/mol=-99 kJ·mol-1。
[答案] -99二、共价晶体1.共价晶体简介(1)概念所有原子通过共价键结合,形成空间网状结构的晶体。