第3章章末總結(jié)-課件-下學(xué)期高二化學(xué)同步精品課件(新教材人教版選擇性必修2)

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第三章 晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1.晶體與非晶體(1)晶體與非晶體的比較核心知識(shí)梳理周期性有序無(wú)序有無(wú)固定不固定各向異性各向同性熔點(diǎn)X-射線衍射① 物質(zhì)凝固。② 物質(zhì)冷卻不經(jīng)液態(tài)直接凝固(凝華)。③溶質(zhì)從溶液中 。熔融態(tài)氣態(tài)析出1.晶體與非晶體(2)得到晶體的途徑2.晶胞(1)晶胞①概念：描述晶體結(jié)構(gòu)的 。②晶體中晶胞的排列——無(wú)隙并置無(wú)隙：相鄰晶胞之間沒(méi)有 。并置：所有晶胞 排列、 相同?；締卧魏伍g隙平行取向(2)晶胞組成的計(jì)算——均攤法①原則晶胞任意位置上的一個(gè)原子如果是被n個(gè)晶胞所共有，那么，每個(gè)晶胞對(duì)這個(gè)原子分得的份額就是 。② 長(zhǎng)方體(包括立方體)晶胞中不同位置的粒子數(shù)的計(jì)算。2.晶胞(2)晶胞組成的計(jì)算——均攤法 ② 非長(zhǎng)方體晶胞中粒子視具體情況而定，如石墨晶胞每一層內(nèi)碳原子排成六邊形，其頂點(diǎn)(1個(gè)碳原子)被三個(gè)六邊形共有，每個(gè)六邊形占 。2.晶胞六方晶胞中粒子的計(jì)算方法 (2)晶胞組成的計(jì)算——均攤法 2.晶胞不三棱柱晶胞中粒子的計(jì)算方法(2)晶胞組成的計(jì)算——均攤法 2.晶胞3.常見(jiàn)晶體結(jié)構(gòu)模型(1)原子晶體(金剛石和二氧化硅)核心知識(shí)梳理金剛石晶體中，每個(gè)C與另外4個(gè)C形成共價(jià)鍵，C—C 鍵之間的夾角是109°28′，最小的環(huán)是六元環(huán)。含有1 mol C的金剛石中，形成的共價(jià)鍵有2 mol。 3.常見(jiàn)晶體結(jié)構(gòu)模型(1)原子晶體(金剛石和二氧化硅)核心知識(shí)梳理SiO2晶體中，每個(gè)Si原子與4個(gè)O原子成鍵，每個(gè)O原子與2個(gè)硅原子成鍵，最小的環(huán)是十二元環(huán) 在“硅氧”四面體中，處于中心的是Si原子，1 mol SiO2中含有4mol Si—O鍵。3.常見(jiàn)晶體結(jié)構(gòu)模型(2)分子晶體 干冰晶體中，每個(gè)CO2分子周?chē)染嗲揖o鄰的CO2分子有12個(gè)。冰的結(jié)構(gòu)模型中，每個(gè)水分子與相鄰的4個(gè)水分子以氫鍵相連接，含1 mol H2O的冰中，最多可形成2mol“氫鍵”。3.常見(jiàn)晶體結(jié)構(gòu)模型(3)離子晶體 NaCl型：在晶體中，每個(gè)Na＋同時(shí)吸引6個(gè)Cl－，每個(gè)Cl－同時(shí)吸引6個(gè)Na＋，配位數(shù)為6。每個(gè)晶胞含4個(gè)Na＋和4個(gè)Cl－。CsCl型：在晶體中，每個(gè)Cl－吸引8個(gè)Cs＋，每個(gè)Cs＋吸引8Cl－，配位數(shù)為8。3.常見(jiàn)晶體結(jié)構(gòu)模型(4)石墨晶體 石墨層狀晶體中，層與層之間的作用是分子間作用力，平均每個(gè)正六邊形擁有的碳原子個(gè)數(shù)是2C原子與C-C鍵的數(shù)目比為2：3 原子采取的雜化方式是sp2 4.四種晶體類型的比較分子原子金屬陽(yáng)離子和自由電子陰、陽(yáng)離子分子間作用力共價(jià)鍵金屬鍵離子鍵很大4.四種晶體類型的比較很高良不導(dǎo)4.四種晶體類型的比較 判斷晶體類型的方法(1)主要是根據(jù)各類晶體的特征性質(zhì)判斷如低熔、沸點(diǎn)的化合物形成分子晶體；熔、沸點(diǎn)較高，且在水溶液中或熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電的化合物形成離子晶體；熔、沸點(diǎn)很高，不導(dǎo)電，不溶于一般溶劑的物質(zhì)形成原子晶體；晶體能導(dǎo)電、傳熱、具有延展性的為金屬晶體。4.四種晶體類型的比較根據(jù)物質(zhì)的分類判斷金屬氧化物(如K2O、Na2O2等)、強(qiáng)堿(如NaOH、KOH等)和絕大多數(shù)的鹽類是離子晶體；大多數(shù)非金屬單質(zhì)(除金剛石、石墨、晶體硅、晶體硼外)、氣態(tài)氫化物、非金屬氧化物(除SiO2外)、酸、絕大多數(shù)有機(jī)物(除有機(jī)鹽外)是分子晶體。常見(jiàn)的原子晶體中單質(zhì)有金剛石、晶體硅、晶體硼等；常見(jiàn)的原子晶體中化合物有碳化硅、二氧化硅等。金屬單質(zhì)(注：汞在常溫為液體)與合金是金屬晶體。4.四種晶體類型的比較比較物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)高低的方法首先看物質(zhì)的狀態(tài)，一般情況下：固體＞液體＞氣體；二是看物質(zhì)所屬類型，一般是：原子晶體＞離子晶體＞分子晶體。同類晶體熔、沸點(diǎn)比較思路：原子晶體→共價(jià)鍵鍵能→鍵長(zhǎng)→原子半徑；分子晶體→分子間作用力→相對(duì)分子質(zhì)量；離子晶體→離子鍵強(qiáng)弱→離子所帶電荷數(shù)、離子半徑。過(guò)渡晶體四類典型晶體由陽(yáng)離子和陰離子相互作用而形成的晶體，如NaCl、CsCl等分子晶體共價(jià)晶體金屬晶體離子晶體只含分子的晶體，如水、硫化氫等原子間通過(guò)共價(jià)鍵 形成三維骨架結(jié)構(gòu)的晶體，如金剛石、二氧化硅等金屬原子之間通過(guò)金屬鍵相互結(jié)合形成的晶體，如Cu5.過(guò)渡晶體與混合型晶體過(guò)渡晶體 過(guò)渡晶體的概念離子鍵、共價(jià)鍵、金屬鍵等都是化學(xué)鍵的典型模型，但是，原子間形成的化學(xué)鍵往往是介于典型模型之間的過(guò)渡狀態(tài)，由于微粒間的作用存在鍵型過(guò)渡，即使組成簡(jiǎn)單的的晶體，也可能介于離子晶體、共價(jià)晶體、分子晶體和金屬晶體之間的過(guò)渡狀態(tài)，形成過(guò)渡晶體。5.過(guò)渡晶體與混合型晶體混合型晶體石墨晶體是層狀結(jié)構(gòu)的，同層內(nèi)碳原子采取sp2雜化，以共價(jià)鍵(σ鍵)結(jié)合，形成平面六元并環(huán)結(jié)構(gòu)，層內(nèi)的碳原子的核間距為142 pm，層間距離為335 pm 層與層之間靠范德華力維系。5.過(guò)渡晶體與混合型晶體混合型晶體石墨結(jié)構(gòu)中未參與雜化的p軌道石墨的二維結(jié)構(gòu)內(nèi)，每個(gè)碳原子的配位數(shù)為3，有一個(gè)未參與雜化的2p電子，它的原子軌道垂直于碳原子平面 由于所有的p軌道相互平行而且相互重疊,使p軌道中的電子可在整個(gè)碳原子平面中運(yùn)動(dòng)。因此，石墨有類似金屬晶體的導(dǎo)電性 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，所以石墨的導(dǎo)電性只能沿石墨平面的方向5.過(guò)渡晶體與混合型晶體混合型晶體晶體類型：石墨晶體中，既有共價(jià)鍵，又有金屬鍵和范德華力，屬于混合型晶體性質(zhì)：熔點(diǎn)很高、質(zhì)軟、易導(dǎo)電等混合型晶體既有共價(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 5.過(guò)渡晶體與混合型晶體6.配合物配位鍵定義：成鍵原子或離子一方提供空軌道，另一方提供孤電子對(duì)而形成的，這類“電子對(duì)給予-接受”鍵被稱為配位鍵?；靖拍睿孩僦行脑樱x子）：提供空軌道，接受孤電子對(duì)。通常是過(guò)渡元素的原子或離子，如Fe、Ni、Fe3+、Cu2+、Zn2+、Ag+、Co3+、Cr3+等。②配位體：提供孤電子對(duì)的離子或分子，如分子CO、NH3、H2O等，陰離子F-、CN-、CI-等。配位原子必須有孤電子對(duì)。③配位數(shù)：直接同中心原子（離子）配位的分子或離子的數(shù)目叫中心原子（離子）的配位數(shù)。 配位鍵 配位鍵的形成條件①成鍵原子一方能提供孤電子對(duì)。如分子有NH3、H2O、HF、CO等；離子有Cl－、OH－、CN－、SCN－等。②成鍵原子另一方能提供空軌道。如H＋、Al3＋、B及過(guò)渡金屬的原子或離子。 配位鍵同樣具有飽和性和方向性。一般來(lái)說(shuō)，多數(shù)過(guò)渡金屬的原子或離子形成配位鍵的數(shù)目是基本不變的，如Ag＋形成2個(gè)配位鍵；Cu2＋形成4個(gè)配位鍵等。 6.配合物配位鍵配位鍵的表示：(電子對(duì)給予體)A→B(電子對(duì)接受體)或A—B。例如H3O+ 6.配合物配合物定義：通常把金屬離子或原子（稱為中心離子或原子）與某些分子或離子（稱為配體或配位體）以配位鍵結(jié)合形成的化合物稱為配位化合物，簡(jiǎn)稱配合物。組成：配合物由中心離子或原子（提供空軌道）和配體（提供孤電子對(duì)）組成，分為內(nèi)界和外界，以[Cu(NH3)4]SO4為例。6.配合物配合物[Cu(NH3)4]SO4↓中心離子↓配位體↓配位數(shù)↓外界離子內(nèi)界（配離子）配位原子學(xué)生活動(dòng)的中心離子、配體、配位數(shù)、配位原子、內(nèi)界、外界6.配合物7.超分子超分子定義：由兩種或兩種以上的分子通過(guò)分子間相互作用形成的分子聚集體稱為超分子。超分子定義中的分子是廣義的，包括離子。超分子的特性①分子間相互作用：通過(guò)非共價(jià)鍵結(jié)合，包括氫鍵、靜電作用、疏水作用以及一些分子與金屬離子形成的弱配位鍵等。②分子聚集體大?。悍肿泳奂w有的是有限的，有的是無(wú)限伸展的。超分子的實(shí)例(1)分離C60和C707.超分子超分子的實(shí)例(2)冠醚識(shí)別堿金屬離子。不同大小的冠醚可以識(shí)別不同大小的堿金屬離子。7.超分子感謝您的觀看