3.3.2 過(guò)渡晶體與混合型晶體、晶體類型的比較 課件27

第2課時(shí)

過(guò)渡晶體與混合型晶體、晶體類型的比較21.知道介于典型晶體之間的過(guò)渡晶體及混合型晶體是普遍存在的。2.理解四種晶體類型的不同，會(huì)比較其性質(zhì)。學(xué)習(xí)目標(biāo)過(guò)渡晶體典型晶體分子晶體共價(jià)晶體金屬晶體離子晶體純粹的典型晶體是不多的！大多數(shù)晶體是典型晶體之間的晶體介于典型晶體之間的晶體一、過(guò)渡晶體氧化物Na2OMgOAl2O3SiO2離子鍵的百分?jǐn)?shù)/%62504133第三周期元素的氧化物中，化學(xué)鍵中離子鍵成分的百分?jǐn)?shù)化學(xué)鍵既不是純粹的離子鍵，也不是純粹的共價(jià)鍵P2O5SO2Cl2O7既不是純粹的離子晶體，也不是純粹的共價(jià)晶體當(dāng)作離子晶體處理當(dāng)作共價(jià)晶體處理離子晶體與共價(jià)晶體之間的過(guò)渡晶體分子晶體離子鍵成分的百分?jǐn)?shù)更小共價(jià)鍵不再貫穿整個(gè)晶體離子鍵的百分?jǐn)?shù)取決于電負(fù)性的差值，電負(fù)性差值越大，離子鍵的百分?jǐn)?shù)越大。一、過(guò)渡晶體鉆石并不久遠(yuǎn)，至少在地表上無(wú)法達(dá)到永恒。它的同胞兄弟石墨其實(shí)更穩(wěn)定，鉆石最終都會(huì)變成石墨。鉆石恒久遠(yuǎn)，一顆永流傳《迷人的材料》石墨①所有碳原子均采取_______，形成____________結(jié)構(gòu)②碳原子與碳碳鍵個(gè)數(shù)比為________。sp2雜化平面六元并環(huán)金剛石碳原子均采取_______，形成____________結(jié)構(gòu)sp3雜化三維骨架2︰3金剛石中碳原子與碳碳鍵個(gè)數(shù)比為________。1︰2質(zhì)量相同的金剛石與石墨，兩者碳原子的個(gè)數(shù)比為_______。

兩者碳碳鍵的個(gè)數(shù)比為_______。1︰14︰3石墨石墨晶體中的二維平面結(jié)構(gòu)二、混合型晶體③石墨晶體是層狀結(jié)構(gòu)④層內(nèi)的碳原子核間距為142pm，層間距離為335pm，說(shuō)明層間沒有化學(xué)鍵相連，是靠范德華力維系的。各層之間以范德華力結(jié)合，容易滑動(dòng)，所以石墨質(zhì)軟。二、混合型晶體石墨結(jié)構(gòu)中未參與雜化的p軌道⑤石墨有類似金屬晶體的導(dǎo)電性。有一個(gè)未參與雜化的2p電子,所有的p軌道相互平行而且相互重疊（即形成π鍵）,使p軌道的電子可在整個(gè)碳原子平面中運(yùn)動(dòng),由于相鄰碳原子平面之間相隔較遠(yuǎn)，電子不能從一個(gè)平面跳躍到另一個(gè)平面。石墨的導(dǎo)電性只能沿石墨平面方向二、混合型晶體混合型晶體像石墨這樣，既有共價(jià)鍵又有范德華力，同時(shí)還存在類似金屬鍵的作用力，兼具共價(jià)晶體、分子晶體、金屬晶體特征的晶體，稱為混合型晶體。二、混合型晶體

六元環(huán)單鏈雙鏈資料卡片納米晶體時(shí)晶體顆粒尺寸在納米（10－9m）量級(jí)的晶體。納米晶體相對(duì)于通常的晶體，在聲、光、電、磁、熱等性能上常會(huì)呈現(xiàn)新的特性，有廣闊的應(yīng)用前景。僅以熔點(diǎn)為例，當(dāng)晶體顆粒小至納米量級(jí)，熔點(diǎn)會(huì)下降?？茖W(xué)·技術(shù)·社會(huì)??金屬鉛的晶粒大小與熔點(diǎn)的關(guān)系如下表所示：r/nm51020406080100120140160180200T/K34.7144294420473502520533542549554559??①?gòu)慕饘巽U的晶粒大小與熔點(diǎn)的關(guān)系圖和表中，能得出什么結(jié)論？金屬鉛的晶粒大小與熔點(diǎn)的關(guān)系501001502002004006000T/Kr/nm

晶體顆粒小于200nm時(shí)，晶粒越小，金屬鉛的熔點(diǎn)越低。因此，我們通常說(shuō)純物質(zhì)有固定的熔點(diǎn)，但當(dāng)純物質(zhì)晶體的顆粒小于200nm(或者250nm)時(shí)，其熔點(diǎn)會(huì)發(fā)生變化主要原因是晶體的表面積增大。②納米晶體為什么會(huì)有不同于大塊晶體的特性呢?科學(xué)·技術(shù)·社會(huì)1.依據(jù)構(gòu)成晶體的微粒和微粒間的作用判斷(4)離子晶體的構(gòu)成微粒是陰、陽(yáng)離子，微粒間的作用是離子鍵。(2)共價(jià)晶體的構(gòu)成微粒是原子，微粒間的作用是共價(jià)鍵。(1)分子晶體的構(gòu)成微粒是分子，微粒間的作用為分子間作用力。(3)金屬晶體的構(gòu)成微粒是金屬陽(yáng)離子和自由電子，微粒間的作用是金屬鍵。三、晶體類型的判斷2.依據(jù)物質(zhì)的分類判斷(4)金屬氧化物(如K2O、Na2O2等)、強(qiáng)堿(NaOH、KOH等)和絕大多數(shù)的鹽類是離子晶體。(2)金剛石、晶體硅、晶體硼、碳化硅、二氧化硅等是共價(jià)晶體。(1)大多數(shù)非金屬單質(zhì)(除金剛石、石墨、晶體硅等)、非金屬氫化物、非金屬氧化物(除SiO2等外)、幾乎所有的酸、絕大多數(shù)有機(jī)物(除有機(jī)鹽外)是分子晶體。(3)金屬單質(zhì)（除汞外）和合金是金屬晶體三、晶體類型的判斷3.依據(jù)晶體的熔點(diǎn)判斷(4)離子晶體的熔點(diǎn)較高(2)共價(jià)晶體的熔點(diǎn)很高(1)分子晶體的熔點(diǎn)低(3)金屬晶體的多數(shù)熔點(diǎn)高，但也有少數(shù)熔點(diǎn)相當(dāng)?shù)秃辖鸬娜?、沸點(diǎn)比其成分金屬低三、晶體類型的判斷4.依據(jù)導(dǎo)電性判斷(4)離子晶體溶于水及熔融狀態(tài)時(shí)能導(dǎo)電(2)共價(jià)晶體一般為非導(dǎo)體，但硅為半導(dǎo)體(1)分子晶體為非導(dǎo)體，而分子晶體中的電解質(zhì)(主要是酸和強(qiáng)極性非金屬氫化物)溶于水，使分子內(nèi)的化學(xué)鍵斷裂形成自由移動(dòng)的離子，也能導(dǎo)電(3)金屬晶體是電的良導(dǎo)體三、晶體類型的判斷5.依據(jù)硬度和機(jī)械性能判斷(4)離子晶體硬度較大、硬而脆(2)共價(jià)晶體硬度大(1)分子晶體硬度小且較脆(3)金屬晶體多數(shù)硬度大，但也有較低的，且具有延展性合金的硬度比其成分金屬大三、晶體類型的判斷分析下列物質(zhì)的物理性質(zhì)，判斷其晶體類型。(1)碳化鋁，黃色晶體，熔點(diǎn)2200℃，熔融態(tài)不導(dǎo)電：__________。(2)溴化鋁，無(wú)色晶體，熔點(diǎn)98℃，熔融態(tài)不導(dǎo)電：__________。(3)五氟化礬，無(wú)色晶體，熔點(diǎn)19.5℃，易溶于乙醇、氯仿、丙酮等：____________。(4)溴化鉀，無(wú)色晶體，熔融時(shí)或溶于水中都能導(dǎo)電：__________。共價(jià)晶體分子晶體分子晶體離子晶體跟蹤訓(xùn)練(5)SiI4：熔點(diǎn)120.5℃，沸點(diǎn)287.4℃，易水解：________。(6)硼：熔點(diǎn)2300℃，沸點(diǎn)2550℃，硬度大：________。(7)硒：熔點(diǎn)217℃，沸點(diǎn)685℃，溶于氯仿：________。(8)銻：熔點(diǎn)630.74℃，沸點(diǎn)1750℃，導(dǎo)電：________。分子晶體共價(jià)晶體分子晶體金屬晶體跟蹤訓(xùn)練1.首先看物質(zhì)狀態(tài)一般情況下，固體>液體>氣體2.其次看物質(zhì)所屬晶體類型一般情況下，共價(jià)晶體>離子晶體>分子晶體。金屬晶體的熔、沸點(diǎn)差別很大，如鎢、鉑等金屬的熔、沸點(diǎn)很高，汞、銫等金屬的熔、沸點(diǎn)很低。四、物質(zhì)熔沸點(diǎn)高低的比較3.同種類型晶體的熔、沸點(diǎn)的比較(1)分子晶體:①看是否含有氫鍵有分子間氫鍵的熔沸點(diǎn)高有相同的分子間氫鍵，看氫鍵的個(gè)數(shù)，個(gè)數(shù)越多，熔沸點(diǎn)越高②比較范德華力組成和結(jié)構(gòu)相似，相對(duì)分子質(zhì)量越大，熔沸點(diǎn)越高③比較分子極性相對(duì)分子質(zhì)量相近，分子極性越大，熔沸點(diǎn)越高。

④同分異構(gòu)體的支鏈越多，熔、沸點(diǎn)越低。四、物質(zhì)熔沸點(diǎn)高低的比較(2)共價(jià)晶體：①晶體的熔、沸點(diǎn)高低取決于共價(jià)鍵的鍵長(zhǎng)和鍵能。鍵長(zhǎng)越短，鍵能越大，共價(jià)鍵越穩(wěn)定，物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)越高。②若沒有告知鍵長(zhǎng)或鍵能數(shù)據(jù)時(shí)，可比較原子半徑的大小。一般原子半徑越小，鍵長(zhǎng)越短，鍵能越大，晶體的熔點(diǎn)就越高。四、物質(zhì)熔沸點(diǎn)高低的比較(3)金屬晶體：

①金屬離子半徑越小，離子所帶電荷數(shù)越多，其金屬鍵越強(qiáng)，金屬的熔、沸點(diǎn)越高②合金的熔點(diǎn)比組成合金的純金屬低四、物質(zhì)熔沸點(diǎn)高低的比較(4)離子晶體：

①一般地，離子所帶的電荷數(shù)越多，離子半徑越小，則離子間的作用力就越強(qiáng)，其離子晶體的熔、沸點(diǎn)就越高②離子所帶的電荷數(shù)的影響大于離子半徑的影響四、物質(zhì)熔沸點(diǎn)高低的比較1．下列物質(zhì)的熔沸點(diǎn)高低順序正確的是()A．金剛石>晶體硅>二氧化硅>碳化硅B．CI4>CBr4>CCl4>CH4C．MgO>H2O>N2>O2D．金剛石>生鐵>純鐵>鈉B