老师：同学们好，之前我们学习了原子之间如何通过共价键构成共价分子，从而形成水、氧、气半系等生活中常见的物质。对物质结构的研究，不仅能使我们认识和发现自然界中已有的物质，也能使我们成为微观世界的设计师和工程师，尝试合成所需要的新物质，为生活和生产带来更多的便利，不断推动社会的发展。今天这节课，我们将进一步学习原子构成物质的方式。
老师：在上节课中，我们以二氧化碳为例，学习了共价分子的相关内容。碳原子和氧原子通过共价键构成二氧化碳分子以分子间作用力结合成干冰。干冰的熔沸点较低，在室温下就会气化，此时分子间的作用力被破坏，分子间的距离变大，分子的聚集状态发生了变化，这个过程中，分子内的共架键并没有断裂。
老师：非金属元素组成的物质是否都是以分子构成的？金刚石是由碳元素组成的，石英是由硅元素和氧元素组成的，它们都是十分坚硬的固体。请你想一想，金刚石与石英是否由共价分子构成？我们知道，共架分子是指原子之间全部以共价键结合的分子。从组成元素的角度分析，金刚石是由非金属元素碳的原子构成的，碳原子之间应该以共用电子对的方式形成共价键。石英是由非金属元素硅和氧的原子构成的，硅原子和氧原子之间应该也能以共用电子对的方式形成弓架键。所以金刚石和石英中都含有共架键，但它们质地坚硬，在常温下以固体的形式存在。而共价分子形成的物质大多是气体和液体。我们来具体比较一下它们的熔点。请你仔细阅读表中的数据，找一找熔点的差异。
老师：不难看出，氮气、氟化氢、硫化氢、四氯化碳这些物质的熔点比较低，在常温下以气态或液态的形式存在。他们的原子间以共价键结合成共价分子，再以分子间作用力结合成物质。其中分子间作用力较弱，在常温下被破坏，很难以固体的形式聚集。而石英和金刚石的熔点分别是1723和3550摄氏度，远远高于前四种物质。它们的原子间也是以供价件结合的，但是这种以供价件结合而成的物质却不是由共价分子构成的。
老师：在化学上，原子间通过共价键构成的化合物称为共价化合物。在这6种物质中，哪些属于共价化合物？氟化氢、硫化氢、四氯化碳、二氧化硅是化合物，而且都以供价件结合，所以属于共价化合物。而氮气和金刚石中，原子之间虽然以共价件结合，但属于单质，不是化合物，所以不属于共价化合物。通过对比可以发现，有些共享化合物的熔点较低，而另一些很高，说明原子构成物质的方式还有差异。下面我们以金刚石的发现、人工合成为线索，探索碳原子构成金刚石的历程。
老师：人类认识金刚石的历史最早可以追溯到公元前4世纪的印度，当时人们已经发现，当两颗金刚石相互碰撞时，部分会裂开甚至崩碎。通过进一步的加工，可以得到透明的钻石。钻石在阳光照射下光彩闪耀，深受人们喜爱，但它的产量稀少，所以价格昂贵。金刚石传入欧洲后，科学家对金刚石的组成进行了研究和测试。1772年，拉瓦锡通过实验证明，金刚石与石墨都是由碳元素组成的
