- 2021-04-16 发布 |
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文档介绍
人教版高二化学1-1-2第一节 离子晶体、分子晶体和原子晶体(二)
第一节 离子晶体、分子晶体和原子晶体(二) 教案2（1-1-2：分子晶体） 一、学习目标 1．掌握分子晶体的概念，了解分子晶体中的构成微粒、微粒间的作用力、分子晶体的特征等。 2．理解分子间作用力和氢键的差别，了解分子间作用力、氢键等对分子晶体物理性质的影响。 3．了解物质的“相似相溶”原理，能够用“相似相溶”的规律解释一些物质溶解性规律和一些生活实际问题。 二、学习过程 （一）引入新课 [复习提问] 1．常温下氟是淡黄绿色的 ；氯是黄绿色的 ；溴是深棕红色的 ；碘是紫黑色的 。卤素单质常温下状态不同的原因是 。 2．甲烷、乙烷、丙烷等一系列烷烃随着分子中碳原子数增多，它们的熔、沸点变化有什么规律？ 3．甲烷、四氟甲烷、四氯化碳、四碘化碳等化合物分子属于极性分子还是非极性分子？它们的熔点和沸点高低有什么规律？ 4．氯化钠、氯化钾、碳酸钠等离子化合物易熔解在水的溶剂中，在苯、四氯化碳等溶剂中溶解度很小。但碘单质、硫单质在水中溶解度很小，在苯、四氯化碳和二硫化碳等溶剂中溶解度较大。为什么？类似的，你还能找到哪些事实？ [新授内容]分子晶体、相似相溶原理 一、知识要点（学生自学完成） 1．分子间作用力 (1)分子间作用力____________；又称范德华力。分子间作用力存在于__________之间。 (2)影响因素： ①分子的极性 ②组成和结构相似的： 2．分子晶体 (1)定义：________________________________。 (2)构成微粒_______________________________。 (3)粒子间的作用力：________________________________ - 7 - (4)分子晶体一般物质类别_____________________________ (5)分子晶体的物理性质_______________________________ 二、要点点拨 1．结构对性质的影响：构成分子晶体的粒子是分子，分子间以分子间作用力而结合，而分子之间作用力是一种比较弱的作用。比化学键弱的多。因此造成分子晶体的硬度小，熔、沸点低(与离子晶体相比较)。分子晶体无论是液态时，还是固态时，存在的都是分子，不存在可以导电的粒子(阴、阳离子或电子)，故分子晶体熔融或固态时都不导电，由此性质，可判断晶体为分子晶体。 2．氢键：对于HF、H2O、NH3熔、沸点反常，原因在于三者都是极性分子(极性很强)分子间作用力很大，超出了一般的分子间作用力的范围(实属氢键)。是介于分子间作用力和化学键之间的一种特殊的分子间作用力，因此，它们的熔、沸点反常。 3．空间结构：分子晶体中的分子构成晶体时，一般也有自己的规律，并不象我们所想象的那样任意排列。不同的物质，分子之间的排列方式可能不相同，在中学，我们只了解干冰中CO2分子的排列方式就可以了。由干冰晶体求一个晶胞中CO2分子数目的方法同离子晶体。 4．影响分子间作用力的因素： ①分子的极性 ②相对分子质量的大小。这里所说的分子的极性，一般指极性特别强的，即第二周期的几种活泼非金属的氢化物：HF、H20、NH3。其他组成和结构相似物质分子间作用力的大小，则要看其相对分子质量的大小。 相对分子质量大的分子，其中一般存在原子序数比较大的元素，这些元素的原子体积一般比较大。由于每个分子的电子不断运动和原子核的不断振动，经常发生电子云和原子核之间的瞬时相对偏移，从而使原子产生瞬时的极性，并且原子的体积越大，这种相对偏移也越大。因此使分子间产生作用。由于这种现象产生的分子间作用力一般比由于分子本身存在极性产生的作用要弱。 三、习题讲练（学生先练，教师再点拨） [例1]共价键、离子键和范德华力是构成物质粒子间的不同作用方式，下列物质中，只含有上述一种作用的是 （ ） A．干冰 B．氯化钠 C．氢氧化钠 D．碘 [解析]干冰是分子晶体，分于内存在共价键，分子间存在范德华力。NaCl是离子晶体只存在离子键。NaOH是离子晶体，不仅存在离子键，还存在H—O共价键。 碘也是分子晶体，分子内存在共价键，分子间存在分子间作用力。故只有B符合题意。 [例2]在解释下列物质性质的变化规律与物质结构间的因果关系时，与键能无关的变化规律是 （ ） A．HF、HCI、HBr、HI的热稳定性依次减弱 B．NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点依次减低 C．F2、C12、Br2、I2的熔、沸点逐渐升高 D．H2S的熔沸点小于H2O的熔、沸点 [解析]HF、HCl、HBr、HI热稳定性依次减弱是它们的共价键键能逐渐减小的原因，与键能有关。NaF、 - 7 - NaCl、NaBr、NaI的熔点依次减低是它们的离子键能随离子半径增大逐渐减小的原因。F2、C12、Br2、I2为分子晶体。熔、沸点逐渐降低由分子间作用力决定。H2S与H2O的熔沸点高低由分子间作用力及分子的极性决定。故选C、D。 [例3](1)PtCl2(NH3)2成平面立方形结构，它可以形成两种固体。一种为淡黄色，在水中溶解度较小；另一种为黄绿色，在水中溶解度较大。请在空格内分别画出这两种固体分子的几何构型图。 （1）淡黄色固体的分子构型是______；黄绿色固体的分子构型为________。 （1） （2） （2）试解释：钠的卤化物比相应的硅的卤化物熔点高的多（如氯化钠和氯化硅）。 [解析]（1）分子对称、无极性、颜色为淡黄色、难溶于水，因为是非极性分子。分子不对称、有极性、颜色为黄绿色能溶于水、因为分子有极性。 （2）钠的卤化物比相应的硅的卤化物的熔点高得多，这与晶体的类型有关。前者是离子晶体而后者为分子晶体，前者靠阴、阳离子相互作用比后者的范德华力大的多。 [例4]在干冰晶体中每个CO2分子周围紧邻的CO2分子有___________个，在晶体中截取一个最小的正方形；使正方形的四个顶点部落到CO2分子的中心，则在这个正方形的平面上有___________个CO2分子。 [解析]解答此题要求对干冰的晶体模型十分熟悉。以右下角CO2分子研究对象：与其紧邻的为面心上的3个CO2分子，而CO2分子被8个这样的立方体所共有，故有3×8=24。又考虑到面心上的 CO2被2个这个的立方体共有，故24/2=12个。 由CO2晶体模型分析得出，符合题意的最小正方形即模型的角对角面的一半，不难看出有4个CO2分于。 [答案]12个；4个。 四、总结 1．分子间通过分子作用力相结合而形成的晶体叫分子晶体。构成分子晶体的微粒是分子。分子晶体中，由于分子间作用力较弱，因此，分子晶体一般硬度较小，熔、沸点较低。 2．一般来说，对于组成和结构相似的物质，分子间作用力随着相对分子质量增加而增大，物质的熔点、沸点也升高。例如：F2查看更多