单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,人教版 选修,3,第三章第二节原子晶体,人教版 选修3第三章第二节原子晶体,第,3,节 原子晶体,第3节 原子晶体,各种晶体：,几种碳的晶体,各种晶体：几种碳的晶体,金刚石是世上已知最硬的物质，且熔点很高，是很名贵的宝石。人们把天然金刚石当作宝石珍藏已有三千余年历史。经过琢磨的金刚石称钻石，透光度高，纯净的钢厂无色透明，含杂质则呈蓝、黄、棕、绿、黑等色。至今世界上最大的金刚石是“非洲之星”，发现于1906年，质量为3025克拉。,金刚石是世上已知最硬的物质，且熔点很高，是很名贵的宝石,.,概念：,相邻原子间以,共价键,相结合而形成的具有,空间立体网状结构,的晶体,一原子晶体,金刚石,.概念：一原子晶体金刚石,2.,结构特点：,（,1,）由于,共价键的方向性和饱和性，,每个中心原子周围排列的原子数目是,有限,的。,（,2,）由于所有原子间均以,共价键,相结合，所以晶体中,不存在单个分子。,2.结构特点：（2）由于所有原子间均以共价键相结合，所以晶体,一、原子晶体,1,、定义：,相邻,原子,间,均以共价键,相结合而形成,空间立体网状结构,的晶体。,2.构成微粒：,3.微粒间的作用力：,4.熔化时需克服的作用：,原子,共价键,共价键,注意,原子晶体中不存在单个分子，没有分子式。SiO,2,是化学式，表示晶体中Si、O原子数之比是1:2,(,影响熔沸点）,一、原子晶体1、定义：相邻原子间均以共价键相结合而形成空间立,4.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）等,某些非金属化合物：,碳化硅（SiC）晶体、,氮化硼（BN）晶体,氮化硅（Si,3,N,4,）晶体,某些氧化物：,二氧化硅（SiO,）晶体,4.常见的原子晶体,（,1,）金刚石,每个碳以,键与相邻,个碳结合，,成为,构型。,晶体中碳碳键夹角为,，碳原子,采取了,杂化。,最小环有,个碳原子。,5.,几种典型的原子晶体,109.5,共价键,共价,6,sp,3,109.5,正四面体,4,晶体硅、碳化硅结构与金刚石类似,（1）金刚石5.几种典型的原子晶体109.5共价键共价6,一个碳原子能形成,-,个六元环,12,一个碳原子能形成-个六元环12,(2)硅晶体,若以硅原子代替金刚石晶体结构中的碳原子，便可得到晶体硅的结构，不同的是硅晶体中的,Si-Si,键的键长比金刚石中的,C-C,键长,作为晶体管材料,(2)硅晶体 若以硅原子代替金刚石晶体结构中的碳原子,晶体结构,晶胞示意图,晶体结构晶胞示意图,180,10928,Si,O,二氧化硅的晶体结构示意图,共价键,18010928SiO二氧化硅的晶体结构示意图共价键,（3）二氧化硅,每个硅原子与,个氧原子相连；,每个氧原子与,个硅原子相连。,最小环上有,个硅原子，,个氧原子。,晶体中是否存在分子？,1mol二氧化硅中有,mol共价键。,2,4,4,6,否,6,（3）二氧化硅2446否6,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，硬度越大。,1,、为何金刚石、碳化硅和晶体硅的熔点和硬度依次下降？,2,、“存在共价键的晶体叫做原子晶体”。这种说法对吗？为什么？,思考：,不对，因为在,大多数分子晶体,和,某些离子晶体,中也存在共价键。,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,在原子晶体中，由于原子间以强的共价键相结合，形成空间立体网状结构，所以原子晶体的,:,（,1,）熔、沸点高（,2,）硬度大,(,用途？,),（,3,）一般不导电（,4,）难溶于常见的溶剂,6.原子晶体的物理性质,在原子晶体中，由于原子间以强的共价键相结合，形成空间,课堂检测,2,、氮化硼（,BN,）是一种新型结构材料，具有超硬、耐磨、耐高温等优异特性，下列各组物质熔化时，所克服的微粒间作用力与氮化硼熔化时克服的微粒间作用都相同的是（）,A,、硝酸钠和金刚石,B,、晶体硅和水晶,C,、冰和干冰,D,、苯和萘,B,1、,下列化学式能真实表示物质分子组成的是,A,NaOH B,SiO,2,C,CsCl D,SO,3,D,课堂检测 2、氮化硼（BN）是一种新型结构材料，具有超,3,、,根据下列性质判断，属于原子晶体的是（）,A,、熔点,2700,导电性好,延展性强,B,、无色晶体,熔点,3550,不导电,质硬,难溶于水 和有机溶剂,C,、无色晶体,能溶于水,质硬而脆,熔点为,800,，熔化时能导电,D,、熔点,-56.6,微溶于水,硬度小,固态或液态时不导电,B,3、根据下列性质判断，属于原子晶体的是（）B,4、填空：氮化碳晶体是新发现的一种高硬度材料，该晶体类型应该是_晶体。试根据物质结构知识推测氮化碳晶体与金刚石比较，硬度更大的是_晶体，熔点较低的是_晶体。,金刚石,原子,氮化碳,4、填空：氮化碳晶体是新发现的一种高硬度材料，该晶体类型,石墨的晶体结构,石墨中,C,C,夹角为,120,，,C,C,键长为,(0.142nm),1.4210,10,m,分子间作用力,层间距,3.35 10,10,m,C,C,共价键,石墨的晶体结构石墨中CC夹角为120，CC键长为(0,石墨晶体的层内结构如图所示，每一层由无数个正六边形构成，则平均每一个正六边形所占,的碳原子数为,_C-C,键的个数,_,2,3,石墨晶体的层内结构如图所示，每一层由无数个正六边形构成，则平,石墨,石墨为什么,很软,？,石墨的熔沸点为什很高？,石墨为层状结构，各层之间是范德华力结合，容易滑动，所以石墨很软，硬度小。,石墨各层均为平面网状结构，碳原子之间存在很强的共价键，故熔沸点很高。,所以，石墨称为混合型晶体。,混合型晶体,石墨石墨为什么很软？石墨为层状结构，各层之间是范德华力结合，,选择下列物质，填写下列空白。,A.,干冰,B.,金刚石,C.,氯化铵,D.,氟化钙,E.,固体碘,F.,烧碱,（,1,）熔化时不需要破坏化学键的是（）,（,2,）熔化时需要断裂共价键的是（）,（,3,）熔点最高的是（），熔点最低的是（）,AE,B,B,A,选择下列物质，填写下列空白。A.干冰,小结,1,、掌握常见原子晶体,2,、掌握金刚石、石墨结构的结构和晶胞,3,、会比较原子晶体熔点,作业：看会笔记,练习册对应习题,小结1、掌握常见原子晶体,