离子晶体 教案
第三章第四节离子晶体
内容分析：
学生具备了离子键、离子半径、离子化合物等基础知识，本节直接给出氯化钠、氯化铯晶胞，然后在科学探究的基础上介绍影响离子晶体结构的因素，通过制作典型的离子晶体模型来进一步理解离子晶体结构特点，为学习晶格能作好知识的铺垫。
课时划分：
一课时。
教学目标：
1.了解晶格能的应用，知道晶格能的大小可以衡量离子晶体中离子键的强弱。
2.知道离子化合物的热稳定性与阴、阳离子的半径和电荷有关。
3.能说出分子晶体与原子晶体、离子晶体、金属晶体的结构基元以及物理性质方面的主要区别。
教学重点、难点：
了解晶格能的应用，知道晶格能的大小可以衡量离子晶体中离子键的强弱。
教学方法：
分析、归纳、讨论、探究、应用
探究建议：
①制作典型的离子晶体结构模型。②比较氯化钠、氯化铯等离子晶体的结构特征。③实验探究：熔融盐的导电性。④实验探究：明矾或铬钾矾晶体的生长条件。⑤设计探究碱土金属碳酸盐的热稳定性实验方案。⑥查阅资料：晶格能与岩浆晶出规则。
教学过程：
[复习]
1、什么是离子键？什么是离子化合物？
2、下列物质中哪些是离子化合物？哪些是只含离子键的离子化合物？
Na2O NH4Cl O2Na2SO4NaCl CsCl CaF2
3、我们已经学习过几种晶体？它们的结构微粒和微粒间的相互作用分别是什么？
[过渡]
在晶体中，若微粒为离子，通过离子键形成的晶体为离子晶体，今天我们来研究离子晶体。
[板书]
第三章第四节离子晶体
一、离子晶体定义：由阳离子和阴离子通过离子键结合而成的晶体
[解析]
（1）结构微粒：阴、阳离子
（2）相互作用：离子键
（3）种类繁多：含离子键的化合物晶体：强碱、活泼金属氧化物、绝大多数盐
（4）理论上，结构粒子可向空间无限扩展
[讨论]
下列物质的晶体，哪些属离子晶体？离子晶体与离子化合物之间的关系是什么？干冰、NaOH、H2SO4、K2SO4、NH4Cl、CsCl
[板书]
二、离子晶体的物理性质及解释
[讲述]
在离子晶体中，离子间存在着较强的离子键，使离子晶体的硬度较大、难于压缩；而且，要使离子晶体由固态变成液态或气态，需要较多的能量破坏这些较强的离子键。因此，一般地说，离子晶体具有较高的熔点和沸点，如NaCl的熔点为801℃，沸点为l 413℃；CsCl的熔点为645℃，沸点为l290℃。离子晶体的溶解性有较大差异：如NaCl、KNO3、(NH4)2SO4易溶，BaSO4、CaCO3难溶。
[板书]
硬度较大、难于压缩、较高的熔点和沸点。
[讲述]
离子晶体种类繁多，结构多样，图3—27给出了两种典型的离子晶体的晶胞。我们来研究晶体中的配位数（在离子晶体中离子的配位数(缩写为C N)是指一个离子周围最邻近的异电性离子的数目）。
[板书]
三、离子晶体中离子键的配位数（C.N.）
1、定义：是指一个离子周围邻近的异电性离子的数目
[投影]NaCl和CsCl的晶胞：
[板书]
2、决定离子晶体结构的主要因素：
[科学探究]
（1）CsCl、NaCl的阳离子和阴离子的比例都是l：l，同属AE型离子晶体。参考图3—27、图3-28，数一数这两种离子晶体中阳离子和阴离子的配位数，它们是否相等?并填表。
离子晶体阴离子的配位数阳离子的配位数
NaCl
CsCl
（2）你认为什么因素决定了离子晶体中离子的配位数？利用相关数据计算，并填表：NaCl CsCl
r＋／r－= r＋／r－=
C.N=6 C.N=8
[投影]科学探究参考资料:
离子 Na＋ Cs＋ Cl－
离子半径／p m 95 169 18l
[讲述]
显而易见，NaCl和CsCl是两种不同类型的晶体结构。晶体中正负离子的半径比(r＋／r－)是决定离子晶体结构的重要因素，简称几何因素。
[板书]
（1）几何因素：晶体中正负离子的半径比(r＋／r－)。
[讲解]
上面两例中每种晶体的正负离子的配位数相同，是由于正负离子电荷(绝对值)相同，于是正负离子的个数相同，结果导致正负离子配位数相等，如在NaCl中，Na＋扩和C1－的配位数均为6。如果正负离子的电荷不同，正负离子的个数必定不相同，结果，正负离子的配位数就不会相同。这种正负离子的电荷比也是决定离子晶体结构的重要因素，简称电荷因素。例如，在CaF2晶体中，Ca2＋和F－的电荷比(绝对值)是2：l，Ca2＋和F－的个数比是l：2，如图3—29所示。Ca2＋的配位数为8，F－的配位数为4。此外，离子晶体的结构类型还取决于离子键的纯粹程度(简称键性因素)。
[板书]
（2）电荷因素：正负离子的电荷比。
（3）键性因素：离子键的纯粹程度。
[自学]
科学视野—复杂的离子晶体
碳酸盐在一定温度下会发生分解，如大家熟悉的碳酸钙煅烧得到石灰(CaO)，这是由于碳酸钙受热，晶体中的碳酸根离子会发生分解，放出二氧化碳。实验证明，碳酸盐的阳离子不同，热分解的温度不同。
碳酸盐 MgCO3 CaCO3 SrCO3 BaCO3热分解温度／℃ 402 900 1 172 1 360
阳离子半径／pm 66 99 112 135
[板书]
四、晶格能
1、定义：气态离子形成l摩离子晶体释放的能量，通常取正值。
[讲解]
最能反映离子晶体稳定性的数据是它们的晶格能。离子晶体的晶格能的定义是气态离子形成l摩离子晶体释放的能量，通常取正值。
[投影]
F— C1一 Br— I—
Li＋ Na＋ K＋ Cs＋ Rb＋ 1036
923
821
785
740
853
786
715
689
659
807
747
682
660
63l
757
704
649
630
604
AB型离子晶体离子电荷晶格能（KJ/mol 熔点摩氏硬度NaF 1 923 993 3.2
NaCl 1 786 801 2.5
NaBr 1 747 747 <2.5
NaI 1 704 661 <2.5
MgO 2 3791 2852 6.5
CaO 2 3401 2614 4.5
SrO 2 3223 2430 3.5
BaO 2 3054 1918 3.3
分析晶格能大小与晶体稳定性关系。
[板书]
2、规律：
（1）离子电荷越大，离子半径越小的离子晶体的晶格能越大。
（2）晶格能越大，形成的离子晶体越稳定，熔点越高，硬度越大。
[自学]
科学视野—岩浆晶出规则与晶格能
[投影]
岩浆：
[思考]
（1）什么是岩浆晶出？
（2）岩浆晶出顺序与晶格能的关系？
[解析]
晶格能高的晶体，熔点较高，更容易在岩浆冷却过程中先结晶析出。（美国矿物学家鲍文）
[小结]
四种类型晶体的比较
晶体类型离子晶体分子晶体原子晶体金属晶体
构成粒子
粒子间相互作用
硬度
熔沸点
导电性
溶解性
典型实例
[检测]
1、下列含有极性键的离子晶体是（B ）
①醋酸钠②氢氧化钾③金刚石④乙醇⑤氯化钙
A、①②⑤
B、①②
C、①④⑤
D、①⑤
2下列说法正确的是（ B ）
A、一种金属元素和一种非金属元素一定能形成离子化合物
B、离子键只存在于离子化合物中
C、共价键只存在于共价化合物中
D、离子化合物中必定含有金属元素
3、CsCl晶体中Cs+的 C.N.是 __8__ Cl-的C.N.是___8__.
CaF2晶体中Ca2+的 C.N.是 __8__ F-的C.N.是___4__.
已知KCl的晶体结构与NaCl的相似，则KCl晶体中K+的 C.N.是 __6__
Cl-的C.N.是__6___.
4、下列大小关系正确的是（B ）
A、晶格能：NaCl B、硬度：MgO>CaO C、熔点：NaI>NaBr D、熔沸点：CO2>NaCl 5、已知：三种氟化物的晶格能如下表： 晶格能（KJ/mol） Na+923 Mg2+2957 Al3+5492 三种氟化物的晶格能的递变原因是离子电荷越大，离子晶体的晶格能越大。 6、已知：硅酸盐和石英的晶格能如下表： 硅酸盐矿物和石英晶格能（KJ/mol） 橄榄石4400 辉石4100 角闪石3800 云母3800 长石2400 石英2600 回答下列问题： （1）橄榄石和云母晶出的顺序是先橄榄石后云母。 （2）石英总是在各种硅酸盐析出后才晶出的原因是晶格能最小。 （3）推测云母和的熔点顺序为橄榄石>云母，硬度大小为橄榄石>云母。 7、下表列出了钠的卤化物和硅的卤化物的熔点： NaX NaF NaCl NaBr NaI 熔点995 801 775 651 SiX4SiF4SiCl4SiBr4SiI4 熔点—90.2 —70.4 5.2 120.5 回答下列问题： （1）钠的卤化物的熔点比相应的硅的卤化物的熔点高很多，其原因是：钠的卤化物为离子晶体，硅的卤化物为分子晶体。 （2）NaF 的熔点比NaBr的熔点高的原因是F-比Br-半径小，NaF 比NaBr的晶格能大，故NaF 的熔点比NaBr的熔点高。SiF4的熔点比SiBr4的熔点低的原因是SiF4比SiBr4的相对分子量小，分子间作用力小，熔点低。 （3）NaF和N aBr的晶格能的高低顺序为NaF>NaBr，硬度大小为NaF>NaBr。 [作业] P85 4、5、6、7、8 [板书设计] 第三章第四节离子晶体 一、离子晶体定义 由阳离子和阴离子通过离子键结合而成的晶体 二、离子晶体的物理性质及解释 硬度较大、难于压缩、较高的熔点和沸点。 三、离子晶体中离子键的配位数（C.N.） 1、定义：是指一个离子周围邻近的异电性离子的数目 2、决定离子晶体结构的主要因素： （1）几何因素：晶体中正负离子的半径比(r＋／r－)。 （2）电荷因素：正负离子的电荷比。 （3）键性因素：离子键的纯粹程度。 四、晶格能 1、定义：气态离子形成l摩离子晶体释放的能量，通常取正值。 2、规律： （1）离子电荷越大，离子半径越小的离子晶体的晶格能越大。 （2）晶格能越大，形成的离子晶体越稳定，熔点越高，硬度越大。 第一节晶体的常识 【预习问题】 1、常见的物质聚集状态有哪些？根据有无固定熔点，固体又可怎么划分？ 2、常见固体大多数是晶体，而玻璃是非晶体，晶体与非晶体有什么本质差异？ 3、什么是晶体的自范性？其本质是什么？ 4、得到晶体有那几条途径？ 5、区分晶体与非晶体最可靠的方法是什么？ 6、什么是晶体的各向异性？ 7、什么叫晶胞？ 8、如何计算每个晶胞中所含有的原子数目？ 【学习目标】 1、了解晶体的初步知识，知道晶体与非晶体的本质差异，学会识别晶体与非晶体的结构示意图。 2、知道晶胞的概念，了解晶胞与晶体的关系，学会通过分析晶胞得出晶体的组成。 3、培养空间想象能力和进一步认识“物质结构觉得物质性质”的客观规律。 【学习重点】晶体、晶胞的概念。 【学习难点】计算晶胞的化学式。 【学习过程】 一、晶体与非晶体 1、晶体：绝大数固体 非晶体：如玻璃、松香、硅藻土、橡胶、沥青等 2、晶体与非晶体的本质差异 晶体与非晶体的本质差异 自范性微观结构晶体粒子在三维空间里呈周期性有序排列 非晶体粒子排列相对无序 自范性： 所谓自范性即“自发”进行，但这里得注意，“自发”过程的实现仍需一定的条件。例如：水能自发地从高处流向低处，但不打开拦截水流的闸门，水库里的水不能下泻。 注意：自范性需要一定的条件，晶体呈现自范性的重要的条件是 见课本：同样是熔融态的二氧化硅，快速的冷却得到看不到晶体外形的玛瑙，而缓慢冷却得到的是晶体外形的水晶，其实，玛瑙和水晶都是二氧化硅晶体。 许多固体的粉末用肉眼是看不见晶体的，但我们可以借助于显微镜观察，这也证明固体粉末仍是晶体，只不过晶粒太小，肉眼看不到而已。 那么，得到晶体的途径，除了用上述的冷却的方法，还有没有其它途径呢？ 3、晶体形成的一般途径： （1）（如从熔融态结晶出来的硫晶体） （2）（如凝华得到的碘晶体）； （3）（如从硫酸铜饱和溶液中析出的硫酸铜晶体） 4、晶体的特点： （1）； （2）； （3）。 解析：对于同一幅图案来说,从不同的方向审视,也会产生不同的感受,那么对于晶体来说,许多物理性质：如硬度、导热性、光学性质等，因研究角度不同而产生差异，即为各向异 性。例如：蓝晶石（Al 2O 3 ·SiO 2 ）在不同方向上的硬度不同；石墨在与层垂直的方向上的导 电率与层平行的方向上的导电率1∕104。 小结：可以根据晶体特点区别某一固体属于晶体还是非晶体。然而，区别晶体与非晶体最可靠的科学方法是利用x-射线衍射实验。 （4）x-射线衍射（若是晶体，则X-射线透过会在记录仪上看到分立的斑点或者明锐的谱线） 晶体具有以上特点本质上都是因为粒子在三维空间里呈周期性有序排列 总结晶体：质点（分子、离子、原子）在三维空间里呈周期性有序排列的物质。 二、晶胞 1、是晶胞。 一般来说，晶胞都是平行六面体。但基本的结构单元只要有完全等价的顶点、完全等价的平行面和完全等价的平行棱，且能代表晶体的化学组成，都可当作晶胞对待。 2、晶体和晶胞的关系：整块晶体可以看成是数量巨大的晶胞“无隙并置”而成。 无隙是指： 第一节 离子晶体、分子晶体和原子晶体 知识归纳 一、晶体的类型与性质 二、常见晶体结构分析 1．氯化钠晶体是简单立方体结构，每个+Na 周围有6个-Cl ，每个-Cl 周围有6个+Na ，晶体中每个 +Na (或-Cl )周围最近的等距离的+Na (或-Cl )共有12个，一个晶胞中有4个-Cl 和4个+Na ,=-+)(/)(Cl n Na n 1∶1 2．氯化铯晶体是立方体结构，每8个+Cs (或-Cl )构成一个正方体，在正方体中心有一个-Cl (或+Cs )，在每个+Cs (或-Cl )周围，最近的等距离的+Cs (或-Cl )有6个。 3．二氧化碳晶体(干冰)是立方体结构，每8个2CO 构成一个正方体，其6个面的中心有一个2CO ，每个2CO 分子与12个2CO 分子紧邻。 4．金刚石晶体是立体空间网状结构，每个C 原子与另4个C 原子以共价键形成正四面体结构，晶体中最小C 环由6个C 原子组成且不在同一平面，在晶体中C 原子数与C--C 键数之比为2:1)2 1 4(=?. 5．2SiO 晶体是空间网状结构，每个硅原子与4个氧原子形成4个共价键，每个氧原子与硅原子形成 2个共价键，形成以硅原子为中心的正四面体结构。 学法建议 1．学习本节知识要充分利用模型了解典型晶体的空间结构，纠正平面结构的错觉，培养空间想像能力。空间想像能力较差的学生开始可借助模型分析，慢慢地再放开模型想像。理解晶体结构的共同点，晶体质点(原子、分子、离子)排列有规则，隔一定的距离重复出现，有明显的周期性；要注意与周期律、物质结构知识内容相联系，要善于利用数学工具掌握计数规则，灵活应用分析方法，如何借助已学过的典型晶体结构(如氯化钠晶体等)为模型进行联想、类比和迁移，培养知识的迁移能力和理论联系实际的应用能力。 (1)离子晶体：离子半径越小，离子电荷数越大，离子键越强，晶体熔、沸点就越高，如KF>KCI> KBr ， MgO O Al >32。 (2)分子晶体：组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越强，熔、沸点越高，如 2222I Br Cl F <<<。 注：①分子晶体性质比较时，注意分子间有无氢键存在，有则首先考虑氢键的影响； ②在同分异构体中，一般支链越多，熔、沸点越低，如沸点正戊烷>异戊烷>新戊烷；同分异构体 的芳香烃及其衍生物其熔、沸点高低顺序是邻>间>对位化合物。 2．理解并掌握晶体类型与性质的关系，大致掌握晶体性质的比较思路和方法，例如物质熔沸点的比较。 (1)一般来说，异类晶体：原子晶体>离子晶体>分子晶体(S NaCl SiO >>2)； (2)同类晶体： 原子晶体的决定因素：共价键键能通过原子半径比较键长(C>Si 2O >SiC>Si)。 分子晶体的决定因素：①范氏力结构组成相似时，比较相对分子质量(Ch>CBr 4>CC 4Cl >C 4F )。 ②相对分子质量相同,比较?? ?>>>) () (2新戊烷异戊烷正戊烷分子的结构分子的极性N CO 注：分子晶体性质比较时，注意分子间有无氢键存在，有则首先考虑氢键的影响。 离子晶体的决定因素：静电引力的大小比较离子电荷、离子半径(MgO>Mg 2Cl >NaCl>CsCl)。 3．充分利用第一册、第二册书上的表格(同类物质性质比较)，从“是什么、为什么、怎么办”三个层次提高阅读自学、理论联系实际、运用知识解决实际问题的能力。例如第二册P124表5—3“几种烯烃的物理性质”，首先通过表格的数据发现了什么规律?其次思考为什么会有这样的规律?最后判断1—丁烯和2—丁烯的熔、沸点谁的高?结论是怎样分析出来的?这样能力会大有长进。 潜能开发 [例1]氮化碳晶体是新发现的一种高硬度材料，该晶体类型应该是 晶体。试根据物质结构 双河中学高一化学选修3学案 3-2（1）分子晶体 自主学习课本P65 -67，完成下列任务： 一、分子晶体：1、分子晶体：①概念：只含___________的晶体，称为分子晶体。②构成晶体的微粒是___________③晶体内微粒间的作用：分子内原子间__________，相邻分子之间____________④分子晶体的物理性质是：熔点和沸点较______,硬度_______,一般都是绝缘体，熔融态__导电。 2、常见的分子晶体：①所有____________________，如水、硫化氢、氨、氯化氢、甲烷等。 ②部分____________________，如卤素(X2)、氧(O2)、硫(S8)、氮(N2)、白磷(P4)、碳60(C60)、稀有气体等。③部分____________________，如CO2、P4O6、P4O10、SO2等。④几乎所有的________，如H2SO4、HNO3、H3PO4、H2SiO3、H2SO3等。⑤绝大多数____________________，如苯、乙醇、乙酸、葡萄糖等。 3、分子晶体的结构特征： (1) ：意思是微粒间的作用力使微粒间尽可能地相互接近，使他们占有最小的空间。 (2) 如果分子间作用力只是 晶体中分子堆积方式为_________，即以一个分子为中心，其周围通常可以有___个紧邻的分子。如干冰的晶胞结构(如图)。 干冰的结构模型(晶胞) ①每个晶胞中有______个原子。②每个CO2分子周围等距紧邻的CO2分子有_____个。 (3) 分子间还有其他作用力：①水分子之间的主要作用力是__________，当然也存在_____________。②氢键有_______性，氢键的存在迫使在___________的每个水分子与____________方向的___个相邻水分子互相吸引。这一排列使冰晶体中的水分子的空间利用率_______。 水分子中的氢键 【思考与交流】：为什么冰的密度比水的密度小？ 二、分子晶体熔沸点高低的判断： 1、分子晶体熔沸点的特点：分子晶体是分子在分子间作用力的作用下形成的晶体，熔化时，只破坏不破坏。分子晶体的熔、沸点的高低只由分子间作用力决定，而分子间作用力与化学键相比是一种比较弱的作用，所以分子晶体在熔、沸点均。 2、分子晶体熔沸点的判断 （1）少数以氢键作用形成的分子晶体，比一般的分子晶体的熔点，如含有H-F、H-O、H-N等共价键的分子间可以形成，所以HF、H2O、NH3等物质的熔点相对较高。 化学必修1全册精品教案全集 教案编号：1 课题：初中知识复习 一、教学目标 【知识目标】 1、复习巩固初中学习的基本操作 2、复习巩固过滤、蒸发、蒸馏、萃取基本操作及注意事项 【能力目标】掌握各种基本操作技能 【道德情感目标】建立从实验学化学的观点 二、重点与难点 【重点】巩固过滤、蒸发、蒸馏、萃取基本操作及注意事项 【难点】巩固过滤、蒸发、蒸馏、萃取基本操作及注意事项 三、教学器材 四、教学方法与过程 [归纳整理]一、混合物分离与提纯，填上分离的物质及应用举例及二、离子的检验。并交流答案。 [板书] 一、混合物分离与提纯 [投影] [讲述] 物质的分离是把混合物中各物质经过物理(或化学)变化，将其彼此分开的 过程，分开后各物质要恢复到原来的状态；物质的提纯是把混合物中的杂质除去，以得到纯物质的过程。 [ 思考] 物质的分离与提纯常用的物理方法。 [提问]过滤、蒸馏注意事项 [投影] [讲述] 1、过滤操作应注意做到“一贴、二低、三接触”，如图： ①“一贴”：折叠后的滤纸放入漏斗后，用食指按住，加入少量蒸馏水润湿，使之紧贴在漏斗内壁，赶走纸和壁之间的气泡。 ②“二低”：滤纸边缘应略低于漏斗边缘；加入漏斗中液体的液面应略低于滤纸的边缘(略低约 1cm)，以防止未过滤的液体外溢。 ③“三接触”：漏斗颈末端与承接滤液的烧杯内壁相接触；使滤液沿烧杯内壁流下；向漏斗中倾倒液体时，要使玻璃棒一端与滤纸三折部分轻轻接触；承接液体的烧杯嘴和玻璃棒接触，使欲过滤的液体在玻棒的引流下流向漏斗。过滤后如果溶液仍然浑浊，应重新过滤一遍。如果滤液对滤纸有腐蚀作用，一般可用石棉或玻璃丝代替滤纸。如果过滤是为了得到洁净的沉淀物，则需对沉淀物进行洗涤，方法是：向过滤器里加入适量蒸馏水，使水面浸没沉淀物，待水滤去后，再加水洗涤，连续洗几次，直至沉淀物洗净为止。[板书] 1、过滤操作应注意做到“一贴、二低、三接触” [投影] [讲述并板书]2、蒸馏操作应注意的事项，如图： ①蒸馏烧瓶中所盛液体不能超过其容积的2／3，也不能少于1／3； ②温度计水银球部分应置于蒸馏烧瓶支管口下方约0.5cm处； ③冷凝管中冷却水从下口进，上口出； ④为防止爆沸可在蒸馏烧瓶中加入适量碎瓷片； ⑤蒸馏烧瓶的支管和伸入接液管的冷凝管必须穿过橡皮塞，以防止馏出液混入杂质； ⑥加热温度不能超过混合物中沸点最高物质的沸点。 [思考与讨论] 蒸馏与蒸发的区别 [提问]蒸馏与蒸发的区别：加热是为了获得溶液的残留物(浓缩后的浓溶液或蒸干后的固体物质)时，要用蒸发；加热是为了收集蒸气的冷凝液体时，要用蒸馏。 [讲述]蒸发操作应注意的事项：注意蒸发皿的溶液不超过蒸发皿容积的2／3；加热过程中要不断搅拌，以免溶液溅出；如果蒸干，当析出大量晶体时就应熄灭酒精灯，利用余热蒸发至干。 [投影] [讲述并板书]3、萃取的操作方法如下： ①用普通漏斗把待萃取的溶液注入分液漏斗，再注入足量萃取液； ②随即振荡，使溶质充分转移到萃取剂中。振荡的方法是用右手压住上口玻璃塞，左手握住活塞部分，反复倒转漏斗并用力振荡； ③然后将分液漏斗置于铁架台的铁环上静置，待分层后进行分液； ④蒸发萃取剂即可得到纯净的溶质。为把溶质分离干净，一般需多次萃取。 (6)分液的操作方法： 基于问题驱动的核心概念构建 ——《离子晶体》教学设计 自然界中元素的种类并不多，物质世界丰富性的因素之一在于物质结构的多样性和复杂性。以苏教版必修二专题1第三单元“离子晶体”为教学内容，带领学生认识物质，解剖物质。本节课结合学生密切相关的生活现象，以问题中心理论和建构主义理论为基础，将教学目标隐含在问题中，通过创设情景，构建模型，充分挖掘教材，引导学生自主探究，设计出解决问题的路径和策略，帮助学生认识和初步掌握物质结构的知识，在科学探究过程中，培养学生创新能力，提升化学素养。 1 教学设计的前端分析 1.1教材解读和学情分析 物质是微观粒子的聚集体，物质的结构和性质是若干粒子的综合表现。虽然我们无法真切地看见微观粒子，但是我们可以通过宏观辨识和微观探析的研究方式，透视物质的内部结构。本节课是一节核心概念的构建课。从教学内容层面分析，涉及离子晶体的概念、结构特点、物理性质等内容，学科认知难度较大；从教材特点分析，注重知识的类比、迁移、提升，突出模型在概念结构中的引领作用；从教学实践层面分析，学生是本节课的主体，他们的空间概念薄弱。因此，以NaCl、CsCl 晶胞为载体，以问题驱动形式，引发学生思维，在构建模型、动画引导基础上，为学生铺设学习台阶，通过观察、分析、交流等手段自主建构离子晶体的核心知识和规律，深化对离子晶体这一知识点的理解。 1.2教学目标 （一）宏观辨识与微观探析 1.理解离子键、离子晶体的概念，能判断离子键强弱及离子晶体类型； 2.认识NaCl、CsCl典型的离子晶体，掌握离子晶体的物理性质，能预测离子晶体熔沸点高低顺序。 （二）变化观念与平衡思想 1.能通过空间模型均摊法，解决晶胞中微粒个数问题； 2.依据离子晶体价键强弱，判断物质硬度、溶解度大小。 （三）证据推理与模型认知 1.能利用实物、史实、数据、模型等证据，加深对晶体结构的认识； 2.能结合已学物质性质，围绕问题，构建空间模型，将微观结构宏观化。 晶体的结构与性质 [考纲要求]1.理解离子键的形成，能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质。2.了解原子晶体的特征，能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系。3.理解金属键的含义，能用金属键理论解释金属的一些物理性质。4.了解分子晶体、原子晶体、离子晶体、金属晶体的结构微粒、微粒间作用力的区别。 知识点一晶体与非晶体 (1)________________________。 (2)____________________________________。 (3)__________________________。 3．晶胞 (1)概念 描述晶体结构的__________。 (2)晶体中晶胞的排列——无隙并置 ①无隙：相邻晶胞之间没有__________。 ②并置：所有晶胞________排列、________相同。 知识点二分子晶体与原子晶体 1．分子晶体的结构特点 (1)晶体中只含__________。 (2)分子间作用力为______________，也可能有_______________________________。 (3)分子密堆积：一个分子周围通常有____个紧邻的分子。 2．原子晶体的结构特点 (1)晶体中只含原子。 (2)原子间以____________结合。 问题思考 1．具有规则几何外形的固体一定是晶体吗？晶胞是否一定为“平行六面体”？ 知识点三金属晶体 1．金属键 (1)“电子气理论”要点 该理论把金属键描述为金属原子脱落下来的__________形成遍布整块晶体的“电子气”，被__________所共用，从而把所有的金属原子维系在一起。 (2)金属晶体是由__________、__________通过________形成的一种“巨分子”。金属键的强度__________。 2 第三章晶体结构与性质 第四节离子晶体 第一课时离子晶体 学习目标 1.复习离子键的概念； 2.了解离子晶体的概念； 3.识记离子晶体晶体的物理性质； 4.掌握典型的离子晶体的晶胞结构； 5.理解离子晶体中离子键的配位数 6.理解决定离子晶体结构的因素。 知识点一：离子键 1. 离子键的概念: ①离子键：使阴阳离子结合成离子化合物的_________作用；②成键微粒：_______;③成键本质：__________；④成键条件：________。 知识点二：离子晶体 1. 离子晶体的概念: (1)定义：由阳离子和阴离子通过______结合而成的晶体；(2)结构特点：①成键微粒：_______; ②相互作用力：__________;③常见离子晶体：____________________。 提醒> . 离子晶体中不存在单个分子，NaCl不表示分子式，不代表真实结构。 2. 离子晶体的物理特性: ①熔沸点较________，难挥发难_____; ②硬度较_____; ③水溶性：一般______于水,而_____于非极性溶剂; ④导电性：固态___导电，水溶液或者熔融状态下____导电。 3.典型的离子晶体晶胞结构: 若将晶胞中所有Cu原子全部换成Ca2+,然后在所得结构的8个小立方体的体心位置各添一个F-,即得CaF2晶胞: 学会一种思维 4.离子晶体中离子键的配位数: 定义：是指一个离子周围____________离子的数目。 5.决定离子晶体结构的因素: （1）几何因素：__________________;———决定离子晶体结构的重要因素；一般决定配位数的多少:正负离子的半径比越_____配位数越多; （2）电荷因素：_________________;正负离子电荷比=正负离子的配位数比=正负离子的数目反比; （3）键性因素:__________________; 1.NaCl晶体中，每个Na+周围最近距离的Cl-有____个？每个Cl-周围最近距离 思考 的Na+有____个？ 2.在NaCl晶体中，每个Na+周围最近距离的Na+有____个？ 3.氯化钠的化学式用“NaCl”来表示，原因何在？能否把“NaCl”称为分子式？ 4.每个晶胞中平均有___个Na+？____个Cl-？ 5.该晶胞中，若Na+和Cl-间的最近距离为0.5ax10-10m，则晶体的密度?= ？ 自我评估 1．下列说法中中正确的是（） A、离子晶体中一定含有金属离子 B、晶体中若有离子键则晶体一定是离子晶体 C、离子晶体中一定无非极性共价键 D、使ZnS晶体发生化学反应需破坏离子键 2. 下列物质中，化学式能准确表示该物质分子组成的是（） 人教版高中化学必修2全套精品教案 第一章物质结构、元素周期律 本章概况 物质结构，元素周期律是中学化学重要理论组成部分，是中学化学教学的重点，也是难点。新教材把本章内容作为必修2的第一章，足以体现了它的重要性。 本章包括三节内容：第一节：元素周期律；第二节：元素周期律；第三章：化学健。 根据新课标要求及新课改精神，必修内容只要学生具备化学学科的基本知识，具备必需的学科素养，新教材的安排，正好体现了这一要求。三节内容，都属于结构理论的基础知识，学生只有具备这些知识，对该结构理论才能有初步的了解，也才有可能进一步继续学习选修内容。新教材在这部分内容的编排上，打乱了原有的知识体系，首先介绍周期表，给学生以感性认识，然后简略地介绍了周期表的形成过程，逐步引入主题：现行的周期表。既让学生了解了科学家探索的过程，也有利于学生掌握这些知识。其间穿插碱金属元素，卤族元素等知识，使抽象的内容具体化，便于学生归纳总结，形成规律，为第二节元素周期律打下基础。 第二节：元素周期律。新教材在初中学习的基础上，直接给出了1-20号元素核外电子排布，删去“电子云”等一些抽象的概念，大大降低了学习难度，然后，以第三周期为例，或以实验，或以给出的图表，让学生动手推出结论，体现了学生的参与意识。 第三节：化学键，以NaCl、HCl为例介绍了离子键，共价键的知识，简明扼要，学生理解难度并不大。教学时，可以多举典型实例，使抽象问题具体化，以帮助学生巩固概念。 教学时要充分利用教材上所提供的图表，引导学生归纳、总结推理、探究，切忌教师照本宣科，给出现成的结论，这样，学生不经过分析、观察，生吞活剥教师所讲授的内容，实践证明，既不利于掌握知识，更不利于培养能力。通过本章学习，力求让学生体会理论对实践的指导作用，使学生在结构理论的指导下，更好地为以后学习服务。 本章教学重点：元素周期表的结构，元素周期建；离子键、共价健，元素在周期表中的位置、原子结构、元素性质的关系。 本章教学难点：元素周期律的应用、共价键。 课时安排 第1节元素周期表2课时 第2节元素周期表3课时 第3节化学键2课时 本章复习2课时 第二单元离子键离子晶体 [核心素养发展目标] 1.理解离子键的本质，能结合离子键的本质和晶格能解释离子晶体的性质，促进宏观辨识与微观探析学科核心素养的发展。2.认识常见离子晶体的结构模型，理解离子晶体的结构特点，预测其性质，强化证据推理与模型认知的学科核心素养。 一、离子键的形成 1．形成过程 2．特征 阴、阳离子球形对称，电荷分布也是球形对称，它们在空间各个方向上的静电作用相同，在各个方向上一个离子可同时吸引多个带相反电荷的离子，故离子键无方向性和饱和性。 (1)离子键的实质是“静电作用”。这种静电作用不仅是静电引力，而是指阴、阳离子之间静电吸引力与电子与电子之间、原子核与原子核之间的排斥力处于平衡时的总效应。 (2)成键条件：成键元素的原子得、失电子的能力差别很大，电负性差值大于1.7。 (3)离子键的存在 只存在于离子化合物中：大多数盐、强碱、活泼金属氧化物(过氧化物如Na2O2)、氢化物(如NaH和NH4H)等。 例1具有下列电子排布的原子中最难形成离子键的是( ) A．1s22s22p2B．1s22s22p5 C．1s22s22p63s2D．1s22s22p63s1 答案 A 解析形成离子键的元素为活泼金属元素与活泼非金属元素，A为C元素，B为F元素，C为Mg元素，D为Na元素，则只有A项碳元素既难失电子，又难得电子，不易形成离子键。 例2下列关于离子键的说法中错误的是( ) A．离子键没有方向性和饱和性 B．非金属元素组成的物质也可以含离子键 C．形成离子键时离子间的静电作用包括静电吸引和静电排斥 D．因为离子键无饱和性，故一种离子周围可以吸引任意多个带异性电荷的离子 学习目标： 1.了解晶格能的应用，知道晶格能的大小可以衡量离子晶体中离子键的强弱。 2.知道离子化合物的热稳定性与阴、阳离子的半径和电荷有关。 3.能说出分子晶体与原子晶体、离子晶体、金属晶体的结构基元以及物理性质方面的主要区别。 学习重点、难点： 了解晶格能的应用，知道晶格能的大小可以衡量离子晶体中离子键的强弱。 学习过程： <回顾旧知> 1、什么是离子键？什么是离子化合物？ 2、下列物质中哪些是离子化合物？哪些是只含离子键的离子化合物？ Na2O NH4Cl O2Na2SO4NaCl CsCl CaF2 3、我们已经学习过几种晶体？它们的结构微粒和微粒间的相互作用分别是什么？ <学习新知> 一、离子晶体定义： 1、结构微粒：； 2、相互作用：； 3、种类繁多：； 4、理论上，结构粒子可向空间无限扩展 [思考]下列物质的晶体，哪些属离子晶体？离子晶体与离子化合物之间的关系是什么？干冰、NaOH、H2SO4、K2SO4、NH4Cl、CsCl 二、离子晶体的物理性质及解释 三、离子晶体中离子键的配位数（C.N.） 1、定义： 2、决定离子晶体结构的主要因素： [探究] （1）CsCl、NaCl的阳离子和阴离子的比例都是l：l，同属AE型离子晶体。参考图3—27并填表。 离子晶体阴离子的配位数阳离子的配位数 NaCl CsCl NaCl CsCl r＋／r－= r＋／r－= C.N=6 C.N=8 离子 Na＋ Cs＋ Cl－ 离子半径／pm 95 169 18l [结论] （1）几何因素： （2）电荷因素： （3）键性因素： [自学]科学视野—复杂的离子晶体 四、晶格能 1、定义： [ F— C1一 Br— I— 离子晶体教学设计 摘要：通过阅读与探究学习离子晶体。本节介绍了氯化钠和氯化铯晶胞，离子晶体的物理性质。在科学探究的基础上，通过多媒体演示和学生的自主探究学习，进一步理解离子晶体的结构特点，通过具体数据的的对比说明晶格能的大小与晶体性质的关系。 三维目标： 知识与技能 1、了解离子晶体的构成微粒及微粒间的作用力，能根据离子化合物的结构特征解释其物理 性质 2、了解晶格能的应用，知道晶格能的大小可以衡量晶体中离子键的强弱 过程与方法 观察离子晶体的晶胞模型，和已学过的分子晶体、原子晶体、金属晶体充分对比来认识离子晶体的组成、结构和性质 情感态度与价值观 通过离子晶体的学习，进一步体会和树立“结构决定性质，性质反映结构”，这一学习化学的基本理念 教学重点： 1、离子晶体的物理性质的特点 2、离子晶体的配位数及其影响因素 3、晶格能的定义和应用 教学难点： 1、离子晶体配位数的影响因素 2、晶格能的定义和应用 教学过程： 【复习巩固】 【投影】晶体比较 【学生活动】以提问的方式由学生完成表格 【展示结论、点评】 【过度】以上复习了三种晶体,我们今天来学习第四种晶体类型—离子晶体。请大家预习课本，对比上面的表格对离子晶体做一个初步了解。 【学生活动】阅读课本，查找离子晶体相关内容 【点评、总结】 【板书】一、离子晶体 1、概念：由阳离子和阴离子通过离子键结合而形成的晶体 2、构成微粒：阳离子、阴离子 3、微粒间的作用：离子键 4、离子晶体的物理性质：硬而脆；具有较高的熔、沸点，难挥发；晶体不导电，熔融或水溶液中可以导电。 5、常见的离子晶体：强碱、活泼金属氧化物，绝大多数盐。例NaOH、Na2O、NaCl等 【讲述】通过以上学习我们对离子晶体有了初步了解，总结了其物理性质，明确离子晶体与其他三种晶体的不同，那么离子晶体为什么这样的性质特点？ 【展图观察】NaCl、CsCl晶体模型。 图1 NaCl晶胞图2 CsCl晶胞 【思考1】1、NaCl晶胞中有几个Na+ ，几个Cl- ？CsCl晶胞中几个Cs+几个Cl-？ 2、NaCl、CsCl晶体中有无单个个分子，“NaCl”、“CsCl”是否代表分子组成呢？ 【学生讨论、回答】 【点评、强调】1、NaCl晶胞中有4个Na+ 4个Cl- ，CsCl晶胞中,1个Cs+1个Cl. 2、在NaCl晶体或CsCl晶体中，都不存在单个的NaCl分子或单个的CsCl 分子。因在这两种晶体里阴、阳离子的个数比都是1∶1，所以，NaCl和CsCl是表示离子晶体中离子个数比的化学式，而不是表示分子组成的分子式。 【思考】在 NaCl晶体中，每个Na+周围有几个Cl-？每个Cl-周围有几个Na+？在CsCl晶体中，每个Cs+周围有几个Cl-？每个Cl-周围有几个Cs+？ 【投影】 图3 NaCl型晶体结构图4 CsCl型晶体结构 【板书】二、离子晶体中离子键的配位数 高山不爬不能到顶，竞走不跑不能取胜，永恒的幸福不争取不能获得。 想成为一名成功者，先必须做一名奋斗者。 《选修三第三章第二节 分子晶体》导学案（第1课时） 高二 班 第 组 姓名 组内评价 教师评价_______ 【课标要求】 1、分子晶体的组成 2、分子晶体的结构特点、性质、以及判断依据 【重点难点】 2、分子晶体的结构特点、性质、以及判断 【新课导学】 自主学习课本65页-66页，完成下列任务： 一、分子晶体 1、 分子晶体 ①概念：只含___________的晶体，称为分子晶体。 ②构成晶体的微粒是___________ ③晶体内微粒间的作用：分子内原子间__________，相邻分子之间____________ ④分子晶体的物理性质是：熔点和沸点较______,硬度_______,一般都是绝缘体，熔融态__导电。 2、常见的分子晶体 ①所有____________________，如水、硫化氢、氨、氯化氢、甲烷等。 ②部分____________________，如卤素(X 2)、氧(O 2)、硫(S 8)、氮(N 2)、 白磷(P 4)、碳60(C 60)、稀有气体等。 ③ 部分____________________，如CO 2、P 4O 6、P 4O 10、SO 2等。 ④几乎所有的________，如H 2SO 4、HNO 3、H 3PO 4、H 2SiO 3、H 2SO 3等。 ⑤绝大多数____________________，如苯、乙醇、乙酸、葡萄糖等。 3、分子晶体的结构特征 （1）密堆积：意思是微粒间的作用力使微粒间尽可能地相互接近，使他们占有最小的空间。 (2) 如果分子间作用力只是范德华力 晶体中分子堆积方式为_________，即以一个分子为中心，其周围通常可以有___个紧邻的分子。 如干冰的晶胞结构(如图)。 干冰的结构模型(晶胞) ①每个晶胞中有______个原子。②每个CO 2分子周围等距紧邻的CO 2分子有_____个。 (3) 分子间还有其他作用力 ①水分子之间的主要作用力是__________，当然也存在_____________。 ②氢键有_______性，氢键的存在迫使在___________的每个水分子与____________方向的___个相邻水分子互相吸引。这一排列使冰晶体中的水分子的空间利用率_______。 水分子中的氢键 二、分子晶体熔沸点高低的判断： 1、分子晶体熔沸点的特点 分子晶体是分子在分子间作用力的作用下形成的晶体，熔化时，只破坏分子间作用力不破坏化学键。分子晶体的熔、沸点的高低只是由分子间作用力决定的，而分子间作用力与化学键相比是一种比较弱的作用，所以分子晶体在熔、沸点表现出共性，即熔沸点均较低，有些分子具有易挥发、升华的性质。 2、分子晶体熔沸点的判断 （1）少数以氢键作用形成的分子晶体，比一般的分子晶体的熔点高，如含有H-F 、H-O 、H-N 等共价 键的分子间可以形成氢键，所以HF 、H 2O 、NH 3等物质的熔点相对较高。 （2）组成和结构相似，分子之间不含氢键而利用范德华力形成的分子晶体，随着相对分子质量越大，分子间作用力越强，物质的熔、沸点就越高，如熔、沸点：CH4＜SiH4＜GeH4＜SnH4。 （3）组成和结构不相似的物质(相对分子质量相近或相近)，分子极性越大，其熔、沸点就越高，如熔、沸点：CO ＞N 2，CH 3OH ＞CH 3CH 3。 （4）组成和结构相似且不存在氢键的同分异构体所形成的分子晶体，相对分子质量相同，一般支链 越多，分子间作用力越弱，熔、沸点降低，如熔、沸点正戊烷〉异戊烷〉新戊烷。 三、干冰和冰的晶体结构 1、干冰的晶体结构 在干冰晶体中，CO 2分子在范德华力作用下，以密堆积方式排列成面心立方结构：8个CO 2分子位于立方体的八个顶点，6个CO 2分子位于立方体的6个面心。每个CO 2分子周围，离该分子最近且距离相等的CO 2分子共12个，分别分布于3个相互垂直的平面上，每个平面上与4个。 2、冰的结构 （1）冰中水分子间的作用力 在冰的晶体中，H 2O 分子间既存在氢键，又存在范德华力，但氢键对冰的的结构起决定作用。 （2）冰晶体的结构 由于水分子中O 原子采取sp 3杂化，因此成键电子对与孤电子之间有特定的伸展方向，所以分子间氢键的形成也有特定的方向和数目。每个H 2O 分子间只能通过氢键与4个H 2O 直接相邻排列。每个氧原子周围都有4个氢原子，其中2个氢原子是通过共价键结合，距离最近，另外2个氢原子通过氢键结合，距离较远，因此冰晶体中每个水分子均在氢键的作用下形成以它为中心其他4个水分子为顶点的变形四面体结构。 （3）冰晶体结构对其密度的影响 第3章晶体结构与性质 命题 晶体类型的判断及熔、沸点高低的比较 一 1.(1)(2018年全国Ⅲ卷,35节选)ZnF2具有较高的熔点(872 ℃),其化学键类型是,ZnF2不溶于有机溶剂而ZnCl2、ZnBr2、ZnI2能够溶于乙醇、乙醚等有机溶剂,原因是。 (2)(2017年全国Ⅰ卷,35节选)K和Cr属于同一周期,且核外最外层电子构型相同,但金属K的熔点、沸点等都比金属Cr低,原因是。 【解析】(1)ZnF2的熔点较高,故为离子晶体。离子晶体难溶于乙醇等有机溶剂,分子晶体可以溶于乙醇等有机溶剂。(2)金属键的强弱与半径成反比,与所带的电荷成正比。 【答案】(1)离子键ZnF2为离子化合物,ZnCl2、ZnBr2、ZnI2的化学键以共价键为主,极性较小 (2)K原子半径较大且价电子数较少,金属键较弱 2.(2016年全国Ⅰ卷,37节选)比较下列锗卤化物的熔点和沸点,分析其变化规律及原因: 。 【答案】GeCl4、GeBr4、GeI4熔沸点依次升高;原因是分子结构相似,相对分子质量依次增大,分子间相互作用力逐渐增强 3.(2016年全国Ⅱ卷,37节选)单质铜及镍都是由键形成的晶体。 【答案】金属 4.(2016年全国Ⅲ卷,37节选)GaF3的熔点高于1000 ℃,GaCl3的熔点为77.9 ℃,其原因是。 【答案】GaF3是离子晶体,GaCl3是分子晶体,离子晶体GaF3的熔沸点更高 5.(2015年全国Ⅰ卷,37节选)CO能与金属Fe形成Fe(CO)5,该化合物的熔点为253 K,沸点为376 K,其固体属于晶体。 【答案】分子 6.(2014年全国Ⅰ卷,37节选)准晶是一种无平移周期序,但有严格准周期位置序的独特晶体,可通过方法区分晶体、准晶体和非晶体。 【答案】X-射线衍射 命题 晶胞分析及计算 二 7.(1)(2018年全国Ⅰ卷,35节选)Li2O是离子晶体,其晶格能可通过图(a)的Born-Haber循环计算得到。 高二化学金属晶体与离子晶体学案 【自学目标】 1、知道离子晶体、金属晶体的结构微粒、微粒间作用力的区别。 2、能说明离子键的形成，能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质。 3、了解晶格能的应用，知道晶格能的大小可以衡量离子晶体中离子键的强弱。 4、能列举金属晶体的基本堆积模型。制作典型的离子晶体结构模型。比较氯化钠、氯化铯等离子晶体的结构特征 【自学助手】 1、由于金属键没有性和性，所以金属晶体最常见的结构形式具有堆积密度、原子的配位数、能充分利用空间等特点的最密堆积。如Cu、Au属于，配位数是；Mg、Zn属于，配位数是。但是有些金属晶体的堆积方式不是最密堆积，而是采用A2密堆积，也叫堆积，如常见金属，其配位数是。 2、金属晶体中金属原子的价电子数越，原子半径越，金属阳离子与自由电子静电作用越强，金属键越强，熔沸点越高，反之越低。如：熔点Na Mg Al；Li Na K Rb Cs。 3、晶格能是指。晶格能越大，表示离子键越，离子晶体越。 4、（1）金属能导电的原因是 _____________________________________ 。（2）离子晶体在固态时不能导电的原因_____________________________________，但在熔化状态下或水溶液中能导电的原因是 _____________________________________。 5、离子晶体的熔沸点与离子所带电荷、核间距有关。离子所带电荷越，核间距越，离子晶体的熔沸点越。 6、离子晶体一般易溶于，难溶于溶剂。 【思维点拨】 【例题1】 金属晶体的形成是因为晶体中存在 A、金属离子间的相互作用 B、金属原子间的相互作用 C、金属离子与自由电子间的相互作用 D、金属原子与自由电子间的相互作用 【答案】 C 【例题2】 科学家发现的钇钡铜氧化合物在90K具有超导性，若该化合物晶体的晶胞结构如图所示，则该化合物的化学式可能是 A、YBa2Cu3O4 B、YBa2Cu2O5 第二节 分子晶体与原子晶体 [学习目标] [知识梳理] 1.分子间作用力 (1)分子间作用力__________；又称范德华力。分子间作用力存在于____________之间。 (2)影响因素：①分子的极性 ②组成和结构相似的 2.分子晶体 (1)定义：________________________________ (2)构成微粒________________________________ (3)粒子间的作用力：________________________________ (4)分子晶体一般物质类别________________________________ (5)分子晶体的物理性质________________________________________________ 3.原子晶体：相邻原子间以共价键相结合而形成的空间网状结构的晶体。 4.构成粒子：______________；。 5.粒子间的作用______________， 6.原子晶体的物理性质 (1)熔、沸点__________，硬度___________ (2) ______________一般的溶剂。 (3)______________导电。 原子晶体具备以上物理性质的原因____________________________ 原子晶体的化学式是否可以代表其分子式______________ 原因____________________________。 7.常见的原子晶体有____________________________等。 [方法导引] 1.判断晶体类型的依据 (1)看构成晶体的微粒种类及微粒间的相互作用。 对分子晶体,构成晶体的微粒是______________，微粒间的相互作用是___________； 对于原子晶体，构成晶体的微粒是_______，微粒间的相互作用是___________键。 (2)看物质的物理性质(如：熔、沸点或硬度)。 一般情况下，不同类晶体熔点高低顺序是 ________晶体>_______晶体。原子晶体比分子晶体的熔、沸点高得多 （3）依据物质的分类判断 离子晶体 学习目标： 1、复习离子键概念，能推导并解释离子晶体的相关性质。 2、了解常见典型离子晶体氯化钠、氯化铯的结构特征。 3、知道阴、阳离子的电荷比与配位数的关系。 4、知道晶格能的大小可以衡量离子晶体中离子键的强弱。 能力培养： 1、通过复习离子键的相关知识，学会利用“知识迁移”的学习方法去学习离子晶体，培养自学能力。 2、通过动手制作模型了解典型晶体的结构特征。通过观察分析，动手制作的过程的学习离子晶体的配位数的找法，培养自学能力。 3、通过对晶胞中离子配位数的计算与分析，培养空间想象能力以及懂得利用跨学科知识的学习能力。 教学过程： 【复习引入】 什么是离子键？离子键的本质是什么？离子键的特征？ 什么是离子化合物？离子化合物的构成微粒？微粒间的作用力？ 【思考】 离子化合物常温常压下的状态如何？（图片导入）---离子晶体（板书） 【对比学习】 通过离子化合物分析离子晶体的1、概念 2、构成微粒 3、微粒间的作用力 【学生活动】 离子晶体能否导电，是否存在单个分子？主要的物理共性有哪些？（熔沸点高低，硬度大小） 4、离子晶体的物理性质 （1）、晶体不导电，在熔融状态或水溶液中导电, 不存在单个分子 （2）、具有较高的熔、沸点；硬而脆； 【学生自主阅读】课本P39 我们知道：在金属晶体中金属的熔沸点高低用金属键强弱来决定。离子晶体的熔沸点的高低由谁决定？ 5、衡量离子键强弱的物理量----晶格能 ○1定义：拆开1mol离子晶体使之形成气态阴离子和气态阳离子所吸收的能量。 ○2符号：U 单位：kJ.mol-1 ○3两者的关系：晶格能越大，离子键越牢固 【交流讨论】：分析课本40页表格3-2回答问题 高中化学 3.1 晶体的常识 第1课时 晶体与非晶体学案 新 人教版选修3 [目标要求] 1.掌握晶体的概念。2.掌握晶体与非晶体的区别与性质差别。 晶体与非晶体 1．固体的分类 固体—??? →具有 外形，称为 。→无规则几何外形，属于 。 2．获得晶体的三条途径 (1)________物质凝固； (2)________物质冷却不经液态直接凝固(凝华)； (3)________从溶液中析出。 熔融态的SiO 2快速冷却形成________，热液缓慢冷却形成________。 3．晶体的特点 (1)自范性 ①定义：晶体能__________呈现__________外形的性质。 ②形成条件：晶体____________适当。 ③本质原因：晶体中粒子在____________里呈现________的________排列。非晶体中粒子的排列则相对________，因而________自范性。 (2)某些物理性质 如强度、导热性、导电性、光学性质等，常常表现出____________。 (3)晶体的熔、沸点________。 (4)外形和内部质点的高度________。 4．区分晶体和非晶体最可靠的科学方法 对固体进行______________实验。 1．普通玻璃和水晶的根本区别在于( ) A ．外形不一样 B ．普通玻璃的基本构成粒子无规则地排列，水晶的基本构成粒子按一定规律做周期性重复排列 C ．水晶有固定的熔点，普通玻璃无固定的熔点 D ．水晶可用于能量转换，普通玻璃不能用于能量转换 2．区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是( ) A ．测定熔、沸点 B ．观察外形 C ．对固体进行X-射线衍射 D ．通过比较硬度确定 3．下列途径不能得到晶体的是( ) A ．由气态经液态到固态 B ．熔融态物质凝固 C ．气态物质凝华 D ．溶质从溶液中析出 4．将一块缺角的胆矾悬置于饱和硫酸铜溶液中，一段时间后(温度不变)，发现缺角的晶体变完整了。若溶剂不挥发，则这段时间内晶体和溶液的质量变化分别是( ) A ．晶体质量减小，溶液质量变大 B ．晶体质量变大，溶液质量减小 C ．晶体和溶液质量都不变 D ．无法确定 5．水的状态除了气态、液态和固态外，还有玻璃态。它是由气态水急速冷却到165 K选修三第1节晶体的常识学案
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