1、第三章 晶体结构与性质第二节 分子晶体与共价晶体课时2 共价晶体22人教版高中化学新教材选择性必修2课标解读课标要求素养要求1.借助共价晶体模型认识共价晶体的结构特点。2.能够从化学键的特征,分析理解共价晶体的物理特性。1.宏观辨识与微观探析：结合常见的共价晶体的实例，认识物质的构成粒子、粒子间相互作用与物质性质的关系。2.证据推理与模型认知：借助共价晶体等模型认识晶体的结构特点。知识点一知识点一 共价晶体的结构和性质共价晶体的结构和性质1.共价晶体的结构特点（1）构成粒子及作用力（2）空间结构：整块晶体是一个共价键三维骨架结构。原子 共价键物质种类实例某些_硼、硅、锗、灰锡等某些_某些_ 单
2、质 非金属化合物 氧化物想一想 含有共价键的晶体都是共价晶体吗？2.共价晶体与物质的类别 3.共价晶体的熔、沸点共价晶体由于原子间以较强的共价键结合，熔化时必须破坏共价键，而破坏共价键需要很高的温度，所以共价晶体具有 _的熔点。很高知识点二知识点二 典型的共价晶体典型的共价晶体1.金刚石金刚石的多面体外形、晶体结构和晶胞示意图 正四面体 6 硅氧四面体 手性石英晶体中的硅氧四面体相连构成的螺旋链 石英的左、右型晶体（2）二氧化硅的用途二氧化硅是制造水泥、玻璃、人造红宝石、单晶硅、硅光电池、芯片和光导纤维的原料。2.二氧化硅晶体1.凡是由原子构成的晶体都是共价晶体()判一判探究点一探究点一 共价
3、晶体与分子晶体的比较共价晶体与分子晶体的比较问题1：分子晶体和共价晶体的构成粒子相同吗？提示提示 不同。分子晶体的构成粒子为分子，共价晶体的构成粒子为原子。问题2：分子晶体和共价晶体受热熔化时克服的粒子间作用力相同吗？提示提示 不同。分子晶体受热熔化时需要克服分子间作用力，共价晶体受热熔化时需要克服共价键。1.共价晶体与分子晶体的结构特征（1）共价晶体的结构特征在共价晶体中，各原子均以共价键结合，因为共价键有方向性和饱和性，所以中心原子周围的原子数目是有限的，原子不采取密堆积方式。（2）分子晶体的结构特征分子间不存在氢键的分子晶体，分子尽可能采取密堆积方式。分子间存在氢键的分子晶体，由于氢键具
4、有方向性和饱和性，所以分子不能采取密堆积方式。2.共价晶体与分子晶体熔、沸点高低的比较 C解题感悟 比较共价晶体和分子晶体熔点高低的基本思路1.有下列物质：水晶 冰醋酸 氧化钙 白磷 晶体氩 氢氧化钠 甲烷 金刚石 过氧化钠 碳化钙 碳化硅 干冰 过氧化氢根据要求填空：（1）属于共价晶体的化合物是_（填序号，下同）。（2）直接由原子构成的晶体是_。（3）直接由原子构成的分子晶体是_。（4）由极性分子构成的晶体是_，属于分子晶体的单质是_。解析解析 属于共价晶体的是金刚石、碳化硅和水晶；属于分子晶体的有晶体氩（无化学键）、白磷（非极性分子）、干冰（由极性键构成的非极性分子）、过氧化氢和冰醋酸（由
5、极性键和非极性键构成的极性分子）。C探究点二探究点二 典型共价晶体的结构典型共价晶体的结构金刚石一般是无色透明、正八面体形状的固体。地壳中含有极少量的金刚石，它是天然存在的最硬的物质。经过仔细打磨后，可以成为璀璨夺目的装饰品钻石。问题1：金刚石为什么是天然存在的最硬的物质？提示提示 金刚石是共价晶体，硬度大。问题2：以金刚石为例，说明共价晶体的微观结构与分子晶体有哪些不同？提示提示 共价晶体与分子晶体的构成粒子不同，共价晶体中只存在原子，没有分子。共价晶体与分子晶体的粒子间相互作用不同，共价晶体中只存在共价键，分子晶体中存在分子间作用力。问题3：分析金刚石结构模型，判断晶体的结构、键角、最小的
6、环有多少个原子？金刚石（晶体硅）、碳化硅、二氧化硅的晶胞如下图所示。D解题感悟共价晶体的结构模型总结共价晶体具有三维骨架结构，是一个“巨分子”；共价晶体的化学式不表示分子的实际组成，只表示组成原子的个数之比；由原子构成的晶体不一定是共价晶体，如由稀有气体的原子组成的晶体属于分子晶体；共价晶体中不存在范德华力。1.下表是某些共价晶体的熔点和硬度，分析表中的数据，判断下列叙述正确的是()共价晶体金刚石氮化硼碳化硅石英硅锗3 5003 0002 7001 7101 4101 211硬度构成共价晶体的原子种类越多，晶体的熔点越高构成共价晶体的原子间的共价键的键能越大，晶体的熔点越高 D构成共价晶体的原
7、子半径越大，晶体的硬度越大构成共价晶体的原子半径越小，晶体的硬度越大A.B.C.D.解析解析 共价晶体的熔、沸点和硬度等物理性质取决于晶体内的共价键的强弱，构成共价晶体的原子半径越小，键长越短，键能越大，对应共价晶体的熔、沸点越高，硬度越大。2.（）下列有关共价晶体的叙述错误的是()A.共价晶体中，只存在共价键B.共价晶体具有三维骨架结构C.共价晶体中不存在独立的分子D.共价晶体熔化时不破坏共价键 D1.下列物质中，属于共价晶体的化合物是()A.无色水晶B.晶体硅C.金刚石D.干冰 A B3.金刚石具有硬度大、熔点高等特点，大量用于制造钻头、金属切割刀具等。其结构如图所示，下列判断正确的是()
8、C4.二氧化硅晶体是三维骨架结构，其结构如图所示。C 解析解析 由二氧化硅晶体结构图可知，每个硅原子连有4个氧原子，每个氧原子连有2个硅原子，硅原子、氧原子个数之比为12；晶体中最小环上含有6个硅原子和6个氧原子，最小环上的原子总数为12；晶体中每个硅原子有四对共用电子对，每个氧原子有两对共用电子对，二者都满足最外层8电子结构。A1.下列有关共价晶体的叙述，错误的是()A.共价晶体中，原子不遵循分子密堆积原则B.共价晶体中不存在独立的分子C.共价晶体的熔点和硬度较高D.共价晶体熔化时不破坏化学键 D 解析解析 共价晶体中原子之间通过共价键相连，而共价键具有方向性和饱和性，所以共价晶体中，原子不
9、遵循分子密堆积原则。共价晶体在熔化时破坏共价键。2.（2021河北石家庄高二期中）根据下列几种物质的熔点和沸点数据判断，下列有关说法错误的是()物质19023002500 D C4.（2021上海杨浦高二一模）共价晶体一定具有的性质是()A.熔点高B.易导热C.能导电D.良好的延展性 A5.下列三种晶体：金刚石、晶体硅、碳化硅，熔点从高到低的顺序是()A.B.C.D.A B7.（2021上海闵行高三二模）科学家借助晶体硅提高了阿伏加德罗常数的精确度。有关晶体硅描述错误的是()A.由原子构成B.含非极性键C.含非极性分子D.熔点高 C B9.现有两组物质的熔点数据如下表所示：根据表中数据回答下列问题：共价 共价键 D C CD D CD A 共价键 共价 分子（3）金刚石、晶体硅、二氧化硅三种晶体的构成粒子分别是_，熔化时克服的粒子间的作用力分别是_。原子、原子、原子 共价键、共价键、共价键 解析解析 金刚石、晶体硅、二氧化硅均为共价晶体，构成粒子为原子，熔化时克服共价键。D
