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第二節　分子晶體與共價晶體
第一課時　分子晶體　
新課導入：從組成粒子和粒子間相互作用的角度分析下列晶體。
分子晶體
離子晶體
共價晶體
問題1：從組成粒子和粒子間相互作用的角度分析下列晶體的共同點
分子晶體：只含有分子的晶體
組成粒子：分子
作用力
分子內：共價鍵
分子間：分子間作用力
非金屬氫化物
非金屬單質
非金屬氧化物
酸
有機物
（1）干冰
②干冰是______的晶體，干冰的外觀很像冰，硬度也跟冰相似，而熔點卻比冰低得多，在常壓下極易______，由于干冰中的CO2分子之間只存在范德華力，不存在氫鍵，一個分子周圍有______個緊鄰分子(見圖Ⅲ)，密度比冰的高。干冰在工業上廣泛用作__________。
兩種典型的分子晶體的組成和結構
學生思考下列問題
CO2 分子：
中心
干冰晶胞是一種面心立方結構，在立方體的頂角各有一個CO2分子，6個面的中心又各有一個CO2分子
干冰中的CO2分子間只存在范德華力，不存在氫鍵
每個晶胞中有4個CO2分子，12個原子
每個CO2分子周圍等距離且最近的CO2分子有12個
【分子密堆積】
只存在范德華力，每個分子周圍有12個緊鄰的分子。
兩種典型的分子晶體的組成和結構
①冰中水分子之間的主要作用力是______，在冰的晶體中，每個水分子周圍只有______個緊鄰的水分子。盡管氫鍵比共價鍵弱得多，不屬于化學鍵，卻跟共價鍵一樣具有______ (見圖Ⅱ)。
（2）冰
學生思考下列問題
96pm
276pm
冰的結構
【分子非密堆積】
每個分子周圍 緊鄰的分子少于12個，分子間存在氫鍵。
物質 晶胞 結構特點
干冰 a.相鄰分子間只存在范德華力
b．每個晶胞中有4個CO2分子，12個原子
c．每個CO2分子周圍等距離且緊鄰的CO2分子有12個
冰 a.水分子之間的作用力有范德華力和氫鍵，但主要作用力是氫鍵
b．由于氫鍵的存在迫使在四面體中心的每個水分子與四面體頂角方向的4個相鄰的水分子相互吸引
兩種典型的分子晶體的組成和結構
范德華力
12
思考1：為什么干冰的熔沸點比冰低而密度卻比冰大
由于干冰中的CO2之間只存在范德華力，一個分子周圍有12個緊鄰分子，密度比冰的高。
水存在分子間氫鍵，CO2之間只存在范德華力，干冰的熔沸點比冰低。干冰常壓下極易升華。而且，干冰在工業上廣泛用作制冷劑。
思考2：硫化氫分子和水分子結構相似，但是硫化氫晶體中，一個硫化氫分子周圍有12個緊鄰分子，而冰中一個水分子周圍只有4個緊鄰分子，為什么？
硫化氫分子間只有范德華力，分子密堆積，而水分子間存在氫鍵，非密堆積。
2.分子晶體的物理性質
(1)分子晶體不導電。分子晶體在固態和熔融狀態下均不導電
(2)分子晶體的溶解性一般符合“相似相溶”規律，即極性分子易溶于極性溶劑，非極性分子易溶于非極性溶劑。
(3)分子晶體具有較低的熔、沸點和較小的硬度。
（4）分子晶體熔沸點比較小結
①組成和結構相似、不含氫鍵的分子晶體，相對分子質量越大，分子間作用力越強，熔、沸點越高。如：I2>Br2>Cl2>F2，HI>HBr>HCl。②組成和結構不相似的分子晶體(相對分子質量接近)，分子的極性越大，熔、沸點越高。
（4）分子晶體熔沸點比較小結
③分子間氫鍵會導致熔、沸點反常升高。如：H2O>H2Te>H2Se>H2S。④對于有機物來講，分子式相同，支鏈越多，熔、沸點越低。如：CH3—CH2—CH2—CH2—CH3>
>
。
小結：沸點的影響因素：氫鍵》相對分質量》分子的極性
⑤烴、鹵代烴、醇、醛、羧酸等有機物一般隨分子里碳原子數的增加，熔、沸點升高。如：C2H6>CH4，C2H5Cl>CH3Cl，CH3COOH>HCOOH。
（4）分子晶體熔沸點比較小結
小結
[練1]　下列各組物質都屬于分子晶體的是(　　)
A．碘、二氧化碳、白磷、C60
B．NaCl、二氧化碳、白磷、二氧化硅
C．SO2、金剛石、N2、銅
D．醋酸、甲烷、石墨、氧化鈉
答案
解析　 B項，NaCl和二氧化硅不屬于分子晶體；C項，金剛石和銅不屬于分子晶體；D項，石墨和氧化鈉不屬于分子晶體。
解析
[練2]　 甲烷晶體的晶胞結構如圖所示，下列說法正確的是(　　)
A．甲烷晶胞中的球只代表1個C原子
B．晶體中1個CH4分子有12個緊鄰的CH4分子
C．甲烷晶體熔化時需克服共價鍵
D．1個CH4晶胞中含有8個CH4分子
答案
解析
[練3]　比較下列物質的熔、沸點的高低(填“>”或“<”)。
(1)CO2________SO2。
(2)NH3____PH3。
(3)O3____O2。
(4)Ne____Ar。
(5)CH3CH2OH____CH3OH。
(6)CO____N2。
答案
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