資源簡(jiǎn)介

(共21張PPT)
第二節(jié) 分子晶體和共價(jià)晶體
第一課時(shí) 共價(jià)晶體
第三章 晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
金剛石
01
二氧化硅
02
學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.借助共價(jià)晶體模型認(rèn)識(shí)晶體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，能結(jié)合實(shí)例說明晶體中的微粒及其微粒間的相互作用。
2.結(jié)合金剛石、石英的結(jié)構(gòu)模型，通過分析、推理、計(jì)算等方法認(rèn)識(shí)研究典型共價(jià)晶體的組成和結(jié)構(gòu)，建立模型，能運(yùn)用模型揭示不同晶體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。
鉆石的前世
金剛石
今生的用途
磨具
鉆頭
刀頭
用途反映性質(zhì)
結(jié)構(gòu)
位置
性質(zhì)
反映
決定
決定
反映
推測(cè)
推斷
決定
反映
用途
金剛石的構(gòu)成元素 。在周期表中的位置 ，最外層有 個(gè)電子，容易形成 （共價(jià)鍵或離子鍵）
每個(gè)碳原子形成四個(gè)單鍵時(shí)雜化方式為 。
以這種雜化方式成鍵時(shí)的鍵角是 。
形成了空間結(jié)構(gòu)名稱 。
C-C共價(jià)鍵的鍵長(zhǎng) ，鍵能 。
碳
第二周期第IVA族
4
共價(jià)鍵
sp3
109°28'
三維骨架結(jié)構(gòu)
很短
很大
硬度最大，熔點(diǎn)（>3500℃）也很高
金剛石的物理性質(zhì)： 。
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金剛石
金剛石
1.共價(jià)晶體的定義
所有原子都以共價(jià)鍵相互結(jié)合形成三維骨架結(jié)構(gòu)的晶體
構(gòu)成粒子
共價(jià)晶體
原子
粒子間的作用力
共價(jià)鍵
金剛石
以碳為中心
2.常見的共價(jià)晶體
金剛石（C） 、硅（Si）、鍺（Ge）
錫（Sn）、硼（B）等
碳化硅(SiC)、二氧化硅(SiO2)、
氮化硅(Si3N4)、氮化鋁(AlN)、剛玉(ɑ-Al2O3)等
某些單質(zhì)
某些非金屬化合物
1分鐘
金剛石
①在金剛石晶體中每個(gè)碳原子周圍緊鄰的碳原子有　　個(gè)
②每個(gè)碳原子都采取_______雜化;
③C原子與C—C鍵數(shù)之比為： 。
④晶體中最小的碳環(huán)由___個(gè)碳組成，且_____同一平面內(nèi)；
⑤每個(gè)碳原子可形成　　　個(gè)六元環(huán) 每個(gè)C-C鍵可以形成 個(gè)六元環(huán)。
難點(diǎn)突破
4
sp3
1：2
6
不在
12
6
3.金剛石的結(jié)構(gòu)
二氧化硅
二氧化硅
晶體硅的結(jié)構(gòu)
二氧化硅的結(jié)構(gòu)
二氧化硅
① 在SiO2晶體中，每個(gè)硅原子與 個(gè)氧原子結(jié)合；每個(gè)氧原子與 個(gè)硅原子結(jié)合；
②每個(gè)硅原子都采取 雜化;
每個(gè)氧原子都采取 雜化 。
③ 硅原子個(gè)數(shù)與Si－O 共價(jià)鍵個(gè)數(shù)之是 ；
④ 最小環(huán)為 元環(huán)。每硅原子可形成 個(gè) 元環(huán)。
2
4
sp3
sp3
1：4
12
12
12
1.二氧化硅的結(jié)構(gòu)
二氧化硅
1.二氧化硅的結(jié)構(gòu)
在二氧化硅晶胞中含有 個(gè)Si原子
含有 個(gè)O原子
二氧化硅的化學(xué)式： 。
8
16
在金剛石晶胞中含有的碳原子數(shù) 　 。
8
SiO2
二氧化硅
2.二氧化硅的存在
二氧化硅是自然界含量 的固態(tài)二元氧化物，有多種結(jié)構(gòu)，最常見的是 。低溫石英的結(jié)構(gòu)中由頂角相連的 形成螺旋上升的長(zhǎng)鏈，沒有封閉的環(huán)狀結(jié)構(gòu)，這一結(jié)構(gòu)決定了它具有 ，被廣泛應(yīng)用在壓電材料，如制作石英手表
石英的左、右型晶體
低溫石英(α SiO2)
最高
硅氧四面體
手性
二氧化硅
光導(dǎo)纖維
制造水泥、玻璃、人造紅寶石、
單晶硅、硅光電池、芯片和光導(dǎo)纖維的原料。
單晶硅制片
硅太陽(yáng)能電池
單晶硅
3.二氧化硅的用途
課堂檢測(cè)
1．(2011·全國(guó)·高考真題)NA代表阿伏伽德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是A．12 g金剛石中含有化學(xué)鍵的數(shù)目為4NA
2．（2023·廣西南寧·南寧三中校聯(lián)考模擬預(yù)測(cè)）設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是B．60g二氧化硅晶體中含有NA個(gè)Si-O鍵
3．(2022·四川成都·統(tǒng)考一模)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法錯(cuò)誤的是
60gSiO2和12g金剛石中各含有4NA個(gè)Si—O鍵和C—C鍵
2NA
4NA
×
課堂檢測(cè)
4.（2022·上海虹口·統(tǒng)考一模）下列有關(guān)化學(xué)用語的說法正確的是
B．二氧化硅的分子式是SiO2
×
5．（2023·廣東·統(tǒng)考高考真題）科教興國(guó)，“可上九天攬?jiān)拢上挛逖笞谨M”。下列說法正確的是
D．“深地一號(hào)”為進(jìn)軍萬米深度提供核心裝備，制造鉆頭用的金剛石為金屬晶體
×
課堂檢測(cè)
6．（2019·全國(guó)·高考真題）下列關(guān)于SiO2晶體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的敘述正確的是A．存在四面體結(jié)構(gòu)單元，O處于中心，Si處于4個(gè)頂角B．最小的環(huán)上，有3個(gè)Si原子和3個(gè)O原子C．最小的環(huán)上，Si和O原子數(shù)之比為1∶2D．最小的環(huán)上，有6個(gè)Si原子和6個(gè)O原子
D
課堂檢測(cè)
7．（2022·天津·校聯(lián)考二模）碳及其化合物廣泛存在于自然界中。回答下列問題：
(5)碳有多種同素異形體，其中石墨烯與金剛石的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示：.
②在金剛石晶體中，C原子所連接的最小環(huán)也為六元環(huán)，每個(gè)C原子連接 個(gè)六元環(huán)，六元環(huán)中最多有 個(gè)C原子在同一平面。
4
12
第2課時(shí) 共價(jià)晶體

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