高中化学选修三 晶体结构与性质》全套教案
高中化学人教版选修三 物质结构与性质高中化学选修三3.1晶体常识 教案2

优质资料---欢迎下载江苏省兴化楚水实验学校高二化学集体备课教案 科目 化 学 年级 高二 班级 时间课题 第一节 晶体常识(第1课时 )(知识、能力、品德)教学目标 1、通过实验探究理解晶体与非晶体的差异。
2、学会分析、理解、归纳和总结的逻辑思维方法,提高发现问题、分析问题和解决问题的能力。
3、了解区别晶体与非晶体的方法,认识化学的实用价值,增强学习化学的兴趣。
(重点、难点) 教 材 分 析重点:1、晶体与非晶体的区别 2、晶体的特征 难点:1、晶体与非晶体的区别 2、晶体的特征板书设计示意框图 一、晶体与非晶体1、晶体与非晶体的本质差异2、晶体形成的一段途径:(1)熔融态物质凝固; (2)气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华); (3)溶质从溶液中析出 3、晶体的特点:(1)有固定的几何外形;(2)有固定的熔点;(3)有各向异性。
4、晶体的定义:一、晶胞定义:晶体结构中的基本单元叫晶胞二、晶胞中原子个数的计算方法:位于晶胞顶点的微粒,实际提供给晶胞的只有1/8;位于晶胞棱边的微粒,实际提供给晶胞的只有1/4;位于晶胞面心的微粒,实际提供给晶胞的只有1/2;位于晶胞中心的微粒,实际提供给晶胞的只有1。
练习:1、现有甲、乙、丙、丁四种晶胞(如图2-8所示),可推知:甲晶体中A 与B的离子个数比为;乙晶体的化学式为;丙晶体的化学式为______;丁晶体的化学式为______。
2、钙-钛矿晶胞结构如图2-9所示。
观察钙-钛矿晶胞结构,求该晶体中,钙、钛、氧的微粒个数比为多少?3、晶体硼的基本结构单元都是由硼原子组成的正二十面体,其中含有20个等边三角形的面和一定数目的顶角,每个顶角各有一个硼原子。
如图2-10所示,回答:(1)键角____;(2)晶体硼中的硼原子数____个;B—B键____条?4、在碳单质的成员中还有一种混合型晶体——石墨,如图2-11所示。
它是层状结构,层与层之间依靠作用力相结合。
高中化学 第三章 第三节 金属晶体教案 新人教版选修3-新人教版高二选修3化学教案

第三节金属晶体[核心素养发展目标] 1.宏观辨识与微观探析:能辨识常见的金属晶体,能从微观角度分析金属晶体中的构成微粒及微粒间的相互作用。
2.证据推理与模型认知:能利用金属晶体的通性推导晶体类型,从而理解金属晶体中各微粒之间的作用,理解金属晶体的堆积模型,并能用均摊法分析其晶胞结构。
一、金属键和金属晶体1.金属键(1)概念:金属阳离子与自由电子之间的强烈的相互作用。
(2)实质:金属原子脱落下来的价电子形成遍布整块晶体的“电子气〞,被所有原子所共用,从而把所有的金属原子维系在一起,形成一种“巨分子〞。
(3)特征:金属键没有方向性和饱和性。
2.金属晶体(1)金属晶体通过金属阳离子与自由电子之间的较强作用形成的晶体,叫做金属晶体。
(2)用电子气理论解释金属的性质(1)金属单质和合金都属于金属晶体。
(2)金属晶体中含有金属阳离子,但没有阴离子。
(3)金属导电的微粒是自由电子,电解质溶液导电的微粒是自由移动的阳离子和阴离子;前者导电过程中不生成新物质,为物理变化,后者导电过程中有新物质生成,为化学变化。
因而,二者导电的本质不同。
例1以下关于金属键的表达中,不正确的选项是( )A.金属键是金属阳离子和自由电子这两种带异性电荷的微粒间的强烈相互作用,其实质与离子键类似,也是一种电性作用B.金属键可以看作是许多原子共用许多电子所形成的强烈的相互作用,所以与共价键类似,也有方向性和饱和性C.金属键是带异性电荷的金属阳离子和自由电子间的相互作用,故金属键无饱和性和方向性D.构成金属键的自由电子在整个金属内部的三维空间中做自由运动[考点] 金属键和金属晶体[题点] 金属键的理解答案 B解析从基本构成微粒的性质看,金属键与离子键的实质类似,都属于电性作用,特征都是无方向性和饱和性;自由电子是由金属原子提供的,并且在整个金属内部的三维空间内运动,为整个金属的所有阳离子所共有,从这个角度看,金属键与共价键有类似之处,但两者又有明显的不同,如金属键无方向性和饱和性。
新课标人教版高中化学选修3第三章晶体结构与性质全部课件

金属晶体的原子平面堆积模型
金属晶体中的原子可堪称直径相等 的小球。将等径园球在一平面上排 列,有两种排布方式,按(a)图方 式排列,园球周围剩余空隙最小, 称为密置层;按(b)图方式排列, 剩余的空隙较大,称为非密置层。
(a)非密置层
(b)密置层
金属晶体的原子空间堆积模型1
简单立方堆积(Po)
新课标人教版高中化学选修3
第三章
晶体结构与性质
第二章 分子结构与性质 第一节晶体的常识 (2课时)
学习目标
晶体的特征、类型 晶体与非晶体的差异 晶体形成的途径 晶体的特性 晶胞的概念 晶胞中原子个数的计算
雪花晶体 食盐晶体
食糖晶体
明矾晶体 单质硫
一、晶体与非晶体
1.概念 晶体:具有规则几何外形的固体 非晶体:没有规则几何外形的固体 2.分类
离子键的形成
氯化钠的形成过程
布拉格父子测定:正负离子在空间 有规则地周期排列形成的无限结构。 思路:微粒→结合力→空间线形→ 面→体→无限(是否有单个小分子)→ 球棍模型
ClCl+ Na Na Cl- Na+ + ClCl+ Cl+ Na ClNa+ Na
最稳定的金属是----------金
课堂练习一
金属晶体的形成是因为晶体中存在 ( )
C
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
课堂练习二
2.金属能导电的原因是 ( ) C
A.金属晶体中金属阳离子与自由电子间的 相互作用较弱 B.金属晶体中的自由电子在外加电场作用下 可发生定向移动 C.金属晶体中的金属阳离子在外加电场作用 下可发生定向移动 D.金属晶体在外加电场作用下可失去电子
高中化学_第三章 晶体结构与性质 第二节 分子晶体与原子晶体(1)教学设计学情分析教材分析课后反思

《分子晶体》教学设计一、设计思想本节内容是在学生学习了晶体的常识,初步建立了联系构成微粒、晶体类型及晶体性质三者关系的认知模式的基础上,继续学习微粒间通过分子间作用力和共价键两种本质不同的相互作用构成的晶体的结构类型和性质特点。
既要求将学过的共价键理论及分子构型和分子极性的知识应用于建立分子晶体模型,同时又要求学生能将学习到的理论知识与实际的物质性质特点加以联系,使得前后知识联系呼应,从而建立比较完整的知识体系。
二、教材分析晶体具有的规则的几何外形源于组成晶体的微粒按一定规律周期性的重复排列。
本节延续前面一节晶体的常识,以“构成微粒---晶体类型---晶体性质”的认知模式为主线,着重探究了典型分子晶体冰和干冰的晶体结构特点,使学生对分子晶体的结构和性质特点有一个清楚的认识,并为后面学习原子晶体做好了知识准备。
三、学情分析由于在学习本节课之前,学生只是了解了晶体的常识,所以本节内容的学习要深入浅出。
由于本节课可读性较强,所以在这节课中我们采用学案导学,利用教师提供的导学提纲,让学生通过阅读、思考、讨论、小组互助、教师点拨及评价,充分发挥学生的主体作用和教师的主导作用,以提高学生学习效率。
四、三维目标知识与技能:1.了解常见的分子晶体。
2.知道分子晶体的结构特点及性质。
3.理解分子晶体的晶体类型与性质的关系。
过程与方法:1.通过阅读、思考、讨论、查阅资料等方法,提高学生自主学习化学的能力。
2.通过小组讨论,培养学生间的合作能力。
情感态度与价值观:使学生主动参与科学探究,体验探究过程,激发学生的学习兴趣。
培养学生的空间想像能力和进一步认识“物质的结构决定物质的性质”的客观规律。
五、教学重难点教学重点:分子晶体的空间结构特点和性质。
教学难点:分子晶体微粒的堆积方式。
六、教学策略与手段情景激疑、问题引导、学案导学、多媒体辅助教学七、教学过程(一)课前准备,复习回顾1.由分子构成的物质中存在哪些化学键或作用力?共价键、分子间作用力(范德华力,氢键)2、分子间作用力对物质的性质有哪些影响?分子间作用力越大,物质的熔、沸点就越高。
高中化学人教版选修三 物质结构与性质高中化学选修三3.2分子晶体与原子晶体 第1课时 学案

优质资料---欢迎下载第三章晶体结构与性质第二节分子晶体与原子晶体第1课时分子晶体主备人:【学习目标】1.认识晶体和非晶体的本质差异,知道晶体的特征和性质,了解获得晶体的途径。
2.知道晶胞的概念,学会晶胞中微粒数的计算方法(均摊法),能根据晶胞的结构确定晶体的化学式。
【知识点一】分子晶体1. 分子晶体的概念(1)概念:只含的晶体叫分子晶体,在分子晶体中,相邻分子靠而结合在一起。
(2)典型的分子晶体①所有非金属,如水、氨、甲烷等;②部分,如卤素、O2、S8、P4、C60等;③部分,如CO2、SO3、P4O10等;④几乎所有的;如HNO3、H2SO4、H3PO4等⑤绝大多数的晶体。
如苯、乙醇、乙酸、乙酸乙酯等。
2. 分子晶体的结构特点(1)构成微粒及微粒间的作用力①构成微粒:分子晶体的构成微粒是。
②微粒间的相互作用力:分子晶体内部分子靠相互结合,包括和。
【活学活用】下列分子晶体在熔化时,只破坏范德华力的是__________________(填序号,下同),既破坏范德华力,又破坏氢键的是____________________。
①H2②O2③P4④SO2 ⑤CO2⑥H2O2 ⑦HF ⑧H2N—CH2COOH⑨H3PO4⑩C2H6(2)晶体中分子的堆积方式①若分子间只有范德华力,则分子晶体有特征,即每个分子周围有个紧邻分子。
②若分子间含有氢键,由于氢键具有,使分子不能采用的方式,则每个分子周围紧邻的分子要少于个。
如冰中每个水分子周围只有个紧邻的水分子。
3. 分子晶体的物理性质(1)较低的,易。
原因:。
(2)较小的。
原因:。
(3)固体都是,熔融状态也不。
原因:。
(4)溶解性:分子晶体的溶解性遵循原理。
【例题】判断下列结论的正误,正确的打“√”,错误的打“×”①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,物质的熔、沸点就越高()②组成和结构不相似的物质(相对分子质量相近),分子极性越大,其熔、沸点就越高()③烃、卤代烃、醇、醛、羧酸等有机物一般随分子里碳原子数的增加,熔、沸点升高()④组成和结构不相似的物质,不能用相对分子质量大小比较分子间作用力的大小()【活学活用】如图是某无机化合物的二聚分子,该分子中A、B两种元素都是第三周期的元素,分子中所有原子的最外层都达到8个电子的稳定结构。
高中化学第3章晶体结构与性质第3节第2课时离子晶体过渡晶体与混合型晶体教案2

第2课时离子晶体过渡晶体与混合型晶体发展目标体系构建1.借助离子晶体模型认识离子晶体的结构和性质。
2.能利用离子键的有关理论解释离子晶体的物理性质.3。
知道介于典型晶体之间的过渡晶体及混合型晶体是普遍存在的。
一、离子晶体1.结构特点(1)构成粒子:阳离子和阴离子。
(2)作用力:离子键。
(3)配位数:一个离子周围最邻近的异电性离子的数目.微点拨:大量离子晶体的阴离子或阳离子不是单原子离子,有的还存在电中性分子。
离子晶体中不仅有离子键还存在共价键、氢键等。
2.常见的离子晶体晶体类型NaCl CsCl 晶胞阳离子的配位数68阴离子的配位数68晶胞中所含离子数Cl-4Na+4Cs+1Cl-13.物理性质(1)硬度较大,难于压缩。
(2)熔点和沸点较高.(3)固体不导电,但在熔融状态或水溶液时能导电。
离子晶体是否全由金属元素与非金属元素组成?[提示]不一定,如NH4Cl固体是离子晶体但它不含金属元素。
二、过渡晶体与混合型晶体1.过渡晶体(1)四类典型的晶体是指分子晶体、共价晶体、金属晶体和离子晶体。
(2)过渡晶体:介于典型晶体之间的晶体。
①几种氧化物的化学键中离子键成分的百分数氧化物Na2O MgO Al2O3SiO2离子键的62504133百分数/%从上表可知,表中4种氧化物晶体中的化学键既不是纯粹的离子键,也不是纯粹的共价键,这些晶体既不是纯粹的离子晶体也不是纯粹的共价晶体,只是离子晶体与共价晶体之间的过渡晶体。
②偏向离子晶体的过渡晶体在许多性质上与纯粹的离子晶体接近,因而通常当作离子晶体来处理,如Na2O等。
同样,偏向共价晶体的过渡晶体则当作共价晶体来处理,如Al2O3、SiO2等。
微点拨:四类典型晶体都有过渡晶体存在.2.混合型晶体(1)晶体模型石墨结构中未参与杂化的p轨道(2)结构特点-—层状结构①同层内碳原子采取sp2杂化,以共价键(σ键)结合,形成平面六元并环结构。
②层与层之间靠范德华力维系。
高中化学第3章晶体结构与性质第4节配合物与超分子教案2
第四节配合物与超分子发展目标体系构建1.能从微观角度理解配位键的形成条件和表示方法;能判断常见的配合物。
2。
能利用配合物的性质去推测配合物的组成,从而形成“结构决定性质”的认知模型。
3。
了解超分子概念及其特性。
一、配合物1.配位键(1)概念:成键原子一方提供孤电子对,另一方提供空轨道形成的共价键。
微点拨:配位键是一种特殊的共价键.配位键中的共用电子对是由成键单方提供的,而其他的共价键的共用电子对是由成键双方提供的。
(2)配位键的形成条件①成键原子一方能提供孤电子对。
如分子有NH3、H2O、HF、CO等;离子有Cl-、OH-、CN-、SCN-等。
②成键原子另一方能提供空轨道.如H+、Al3+、B及过渡金属的原子或离子。
(3)配位键同样具有饱和性和方向性。
一般来说,多数过渡金属的原子或离子形成配位键的数目是基本不变的,如Ag+形成2个配位键;Cu2+形成4个配位键等。
2.配位化合物(1)配合物的概念:把金属离子或原子(称为中心离子或原子)与某些分子或离子(称为配体或配位体)以配位键结合形成的化合物称为配位化合物,简称配合物。
如[Cu(NH3)4]SO4、[Ag(NH3)2]OH、NH4Cl等均为配合物。
(2)配合物的形成实验操作实验现象有关离子方程式滴加氨水后,试管中首先出现蓝色沉淀,氨水过量后沉淀逐渐溶解,滴加乙醇后析出深蓝色晶体[Cu (NH3)4]SO4·H2O Cu2++2NH3·H2O===Cu(OH)2↓+2NH错误!、Cu(OH)2+4NH3===[Cu(NH3)4]2++2OH-溶液变血红色Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3白色的AgCl沉淀消失,得到澄清的无色溶液A_gCl+2NH3=[Ag(NH3)_2]Cl上述实验现象产生的原因主要是配离子的形成。
以配离子[Cu(NH3)4]2+为例,NH3分子中氮原子的孤电子对进入Cu2+的空轨道,Cu2+与NH3分子中的氮原子通过共用氮原子提供的孤电子对形成配位键.配离子[Cu(NH3)4]2+可表示为。
高中化学选修三《物质结构与性质》《离子晶体》【创新教案】
第四节离子晶体
第一课时
知识目标
1. 了解离子键的知识。
2.了解离子晶体内阴阳离子在立体空间中的常见堆积方式。
3.训练学生的动手能力和空间想象能力,培养学生的合作意识。
过程与方法
1.建立不等径球体的模型观念。
2.通过亲自排列小球,探究离子晶体的典型晶胞。
3.通过粘贴小球,体会离子在三维空间中的堆积过程。
情感态度价值观
1.通过对阴阳离子的实际排列过程,锻炼同学的动手能力,在活动过程中,培养学生思考问题,解决问题的能力。
2.养成务实求真、勇于探索的科学态度,重点培养学生“主动参与、乐于探究、交流合作”的精神。
学习重难点
1.离子晶体的3种典型晶胞。
2.离子晶体中离子接触情况分析探究。
3.决定离子晶体晶体结构的因素。
教学过程
板书设计
第四节离子晶体
一、离子键
二、离子晶体典型晶胞
1.氯化钠型
2.氯化铯型
3.氟化钙型
三、决定晶体结构的因素。
高中化学第三章晶体结构与性质本章整合课件新人教版选修
C.Rb>K>Na>Li
D.石墨>金刚石>SiO2
答案:D
专题1
专题2
专题3
解析:晶体熔点的高低取决于该晶体的结构和粒子间作用力的
大小。A项物质均为结构相似的分子晶体,其熔点高低取决于分子
间作用力的大小,一般来说,结构相似的分子晶体,相对分子质量越
大,分子间作用力越大,熔点越高,故A项各物质熔点逐渐升高;B项物
1 1
( , , 0)。则
2 2
D 原子的坐标参数为
。
②晶胞参数,描述晶胞的大小和形状。已知 Ge 单晶的晶胞参数
a=565.76 pm,其密度为
g·cm-3(列出计算式即可)。
专题1
专题2
专题3
(2)(2016全国丙,节选)GaAs的熔点为1 238 ℃,密度为ρ g·cm-3,其
晶胞结构如图所示。该晶体的类型为
分子晶体:由分子构成,相邻分子靠分子间作用力相互作用
分子晶体
分子晶体的特点:低熔点、能升华、硬度小等
冰和干冰的结构特征
冰:1 个H2 O 分子周围有 4 个H2 O 分子紧邻
干冰:1 个 CO2 分子周围有 12 个 CO2 分子紧邻
原子晶体:原子都以共价键相结合,是三维的空间网状结构
原子晶体 原子晶体结构特征和物理特性:空间网状结构,熔、沸点较高
组成离子晶体的粒子是阴、阳离子,粒子间的相互作用是离子键;
组成原子晶体的粒子是原子,粒子间的相互作用是共价键;组成分
子晶体的粒子是分子,粒子间的相互作用为分子间作用力;组成金
属晶体的粒子是金属阳离子和自由电子,粒子间的相互作用是金属
高中化学 第三章 晶体结构与性质 单元重难点突破教学案高二化学教学案
【单元重难点突破】之小船创作突破点一判断晶体类型的方法下列有关晶体的说法中,一定正确的是( )①原子晶体中只存在非极性共价键②稀有气体形成的晶体属于原子晶体③干冰晶体升华时,分子内共价键会发生断裂④金属元素和非金属元素形成的化合物一定是离子化合物⑤分子晶体的堆积均为分子密堆积⑥离子晶体和金属晶体中均存在阳离子,但金属晶体中却不存在离子键⑦金属晶体和离子晶体都能导电⑧依据构成粒子的堆积方式可将晶体分为金属晶体、离子晶体、分子晶体、原子晶体A.①③⑦B.只有⑥C.②④⑤⑦D.⑤⑥⑧[思路点拨] (1)切入点:根据四种晶体类型的性质来判断。
(2)关键点:对不同类型晶体性质的把握。
[解析]本题同时考查四种晶体的性质,对于①SiO2晶体中有极性键,对于②只能形成分子晶体,对于③干冰升华破坏范德华力,而不破坏共价键,对于④AlCl3是共价化合物,对于⑤冰不是分子密堆积,对于⑥说法正确,对于⑦离子晶体不导电,对于⑧划分晶体类型的依据,微粒间作用力和微粒类型,而不是堆积方式。
[答案]B判断晶体类型,既可以从结构入手,也可以从物理性质入手(1)由非金属元素组成的二元化合物不是离子晶体(二元以上未必正确,如NH4Cl、NH4NO3)。
(2)熔点在一千摄氏度以下无原子晶体。
(3)固态不导电,熔融态导电的是离子晶体。
(4)熔点低,能溶于有机溶剂的晶体是分子晶体。
(5)金属元素与非金属元素组成的化合物未必都是离子晶体,一般用元素电负性差来判断。
组成元素电负性差大于1.7的一般是离子晶体,但不全符合,还与元素化合价有关。
[变式训练]1.(1)三氯化铁常温下为固体,熔点为282℃,沸点为315℃,在300℃以上易升华。
易溶于水,也易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂。
据此判断三氯化铁晶体为________。
(2)金属铁的晶体在不同温度下有两种堆积方式,晶胞分别如下图所示。
面心立方晶胞和体心立方晶胞中实际含有的铁原子个数之比为________。
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第三章 晶体结构与性质 第一节 晶体常识 第一课时 教学目标设定: 1、通过实验探究理解晶体与非晶体的差异。 2、学会分析、理解、归纳和总结的逻辑思维方法,提高发现问题、分析问题和解决问题的能力。 3、了解区别晶体与非晶体的方法,认识化学的实用价值,增强学习化学的兴趣。 教学重难点: 1、晶体与非晶体的区别 2、晶体的特征 教学方法建议:探究法 教学过程设计: [新课引入]:前面我们讨论过原子结构、分子结构,对于化学键的形成也有了初步的了解,同时也知道组成千万种物质的质点可以是离子、原子或分子。又根据物质在不同温度和压强下,物质主要分为三态:气态、液态和固态,下面我们观察一些固态物质的图片。 [投影]:1、蜡状白磷; 2、黄色的硫磺; 3、紫黑色的碘; 4、高锰酸钾 [讲述]:像上面这一类固体,有着自己有序的排列,我们把它们称为晶体;而像玻璃这一类固体,本身原子排列杂乱无章,称它为非晶体,今天我们的课题就是一起来探究晶体与非晶体的有关知识。 [板书]:一、晶体与非晶体 [板书]:1、晶体与非晶体的本质差异 [提问]:在初中化学中,大家已学过晶体与非晶体,你知道它们之间有没有差异? [回答]:学生:晶体有固定熔点,而非晶体无固定熔点。 [讲解]:晶体有固定熔点,而非晶体无固定熔点,这只是晶体与非晶体的表观现象,那么他们在本质上有哪些差异呢? [投影] 晶体与非晶体的本质差异 自范性 微观结构 晶体 有 原子在三维空间里呈周期性有序排列 非晶体 没有 原子排列相对无序 [板书]:自范性:晶体能自发性地呈现多面体外形的性质。 [解释]: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。 [板书]:注意:自范性需要一定的条件,其中最重要的条件是晶体的生长速率适当。 [投影]:通过影片播放出,同样是熔融态的二氧化硅,快速的冷却得到玛瑙,而缓慢冷却得到水晶过程。 [设问]: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?你能列举哪些? [板书]:2、晶体形成的一段途径: (1)熔融态物质凝固; (2)气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华); (3)溶质从溶液中析出。 [投影图片]: 1、从熔融态结晶出来的硫晶体; 2、凝华得到的碘晶体; 3、从硫酸铜饱和溶液中析出的硫酸铜晶体。 [探究实验]:完成教材实验3-1,请同学们认真观察,并提问同学观察到什么现象。 [回答]:首先碘升华,然后在表面皿下面出现碘的固体。 [讲解]:事实上,这里提到的固体就是凝华得到的碘晶体。 [过渡]: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,只不过晶粒太小了! [投影]:晶体二氧化硅和非晶体二氧化硅的示意图 [提问]:小组讨论,通过比较,可以得出什么样结论。 [回答]:晶体的原子排列有序,而非晶体则不是。 [讲述]:从本质上来说,晶体的自范性是晶体中粒子在微观空间里所呈的现周期性。 [讲述]:通过前面对晶体与非晶体的讨论,现在我们来总结一下,晶体有哪些特点: [板书]:3、晶体的特点: (1)有固定的几何外形; (2)有固定的熔点; (3)有各向异性。 [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(Al2O3·SiO2)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,得出区别晶体与非晶体最可靠的方法是利用x-射线衍射实验。 [提问]:通过这节课的学习,现在请你用一句话来定义晶体,应该怎么说? [回答]:学生1、内部原子有规律的排列的物质; 学生2、内部原子有规律的排列,且外观为多面体的固体物质。 [板书]:4、晶体的定义: 质点(分子、离子、原子)在空间有规则地排列成的,具有整齐外型,以多面体出 现的固体物质。 练习: 1、下列关于晶体与非晶体的说法正确的是: A、 晶体一定比非晶体的熔点高 B、 晶体有自范性但排列无序 C、 非晶体无自范性而且排列无序 D、 固体SiO2一定是晶体 2、区别晶体与非晶体最可靠的科学方法是: A、 熔沸点 B、 硬度 C、 颜色 D、 x-射线衍射实验 3、在我们的生活中遇到许多固体,通过今天这节课的学习,我们知道固体可以分为晶体与非晶体。请你举出常见的晶体与非晶体的实例。 答案:1、C;2、D;3、晶体:玛瑙、水晶、硫晶体等等;非晶体玻璃、水泥等等。 4、下列不属于晶体的特点是: A、 一定有固定的几何外形 B、 一定有各向异性 C、 一定有固定的熔点 D、 一定是无色透明的固体 5、下列过程可以得到晶体的有: A、 对NaCl饱和溶液降温,所得到的固体 B、 气态H2O冷却为液态,然后再冷却成的固态 C、 熔融的KNO3冷却后所得的固体 D、 将液态的玻璃冷却成所得到的固体 6、晶体具有各向异性。如蓝晶石(Al2O3·SiO2)在不同方向上的硬度不同;又如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。晶体的各向异性主要表现在是: ①硬度 ②导热性 ③导电性 ④光学性质 A、①③ B、②④ C、①②③ D、①②③④ 7、一些不法商人制造假宝石来牟取暴利,你能否根据晶体物理性质的各向异性的特点,列举出一些可能有效鉴别假宝石的方法? 第二课时 一、晶胞 定义:晶体结构中的基本单元叫晶胞 二、晶胞中原子个数的计算方法: 位于晶胞顶点的微粒,实际提供给晶胞的只有1/8; 位于晶胞棱边的微粒,实际提供给晶胞的只有1/4; 位于晶胞面心的微粒,实际提供给晶胞的只有1/2; 位于晶胞中心的微粒,实际提供给晶胞的只有1。 练习:
1、现有甲、乙、丙、丁四种晶胞(如图2-8所示),可推知:甲晶体中A与B的离子
个数比为;乙晶体的化学式为;丙晶体的化学式为______;丁晶体的化学式为______。
2、钙-钛矿晶胞结构如图2-9所示。观察钙-钛矿晶胞结构,求该晶体中,钙、钛、氧的微粒个数比为多少?
3、晶体硼的基本结构单元都是由硼原子组成的正二十面体,其中含有20个等边三角形的面和一定数目的顶角,每个顶角各有一个硼原子。如图2-10所示,回答:(1)键角____;(2)晶体硼中的硼原子数____个;B—B键____条? 4、在碳单质的成员中还有一种混合型晶体——石墨,如图2-11所示。它是层状结构,层与层之间依靠作用力相结合。每层内部碳原子与碳原子之间靠作用力相结合,其键角。分析图中每个六边形含有个碳原子。
教学反思: 本节内容是安排在原子结构、分子结构以及结构决定性质的内容之后来学习,对于学生的学习有一定的理论基础。本节内容主要是通过介绍各种各样的固体为出发点来过渡到本堂课的主题——晶体和非晶体。而晶体和非晶体的学习是以各自的自范性和微观结构比较为切入点,进而得出得到晶体的一般途径以及晶体的常见性质和区分晶体的方法。 第二节 分子晶体与原子晶体 第一课时 分子晶体 教学目标设定: 1、使学生了解分子晶体的组成粒子、结构模型和结构特点及其性质的一般特点。 2、使学生了解晶体类型与性质的关系。 3、使学生理解分子间作用力和氢键对物质物理性质的影响。 4、知道一些常见的属于分子晶体的物质类别。 5、使学生主动参与科学探究,体验研究过程,激发他们的学习兴趣。 教学重点难点: 重点掌握分子晶体的结构特点和性质特点 难点是氢键的方向性和氢键对物体物理性质的影响 从三维空间结构认识晶胞的组成结构 教学方法建议: 运用模型和类比方法诱导分析归纳 教学过程设计: 复问:什么是离子晶体?哪几类物质属于离子晶体? (离子化合物为固态时均属于离子晶体,如大部分盐、碱、金属氧化物属于离子晶体) 投影 晶体类型 离子晶体
结构 构成晶体的类型 粒子间的相互作用力
性质 硬度 熔沸点 导电性 溶解性 展示实物:冰、干冰、碘晶体 教师诱导:这些物质属于离子晶体吗?构成它们的基本粒子是什么?这些粒子间通过什么作用结合而成的? 学生分组讨论回答 板书 :分子通过分子间作用力形成分子晶体 一、分子晶体 1、定义:含分子的晶体称为分子晶体 也就是说:分子间以分子间作用力相结合的晶体叫做分子晶体 看图3-9,如:碘晶体中只含有I2分子,就属于分子晶体 问:还有哪些属于分子晶体?
2、较典型的分子晶体有非金属氢化物,部分非金属单质,部分非金属氧化物,几乎所有的酸,绝大多数有机物的晶体。 3、分子间作用力和氢键 过度:首先让我们回忆一下分子间作用力的有关知识 阅读必修2 P22科学视眼
教师诱导:分子间存在着一种把分子聚集在一起的作用力叫做分子间作用力,也叫范徳华力。分子间作用力对物质的性质有怎么样的影响。 学生回答:一般来说,对与组成和结构相似的物质,相对分子量越大分子间作用力越大,物质的熔沸点也越高。 教师诱导:但是有些氢化物的熔点和沸点的递变却与此不完全符合,如:NH3,H2O和HF的沸点就
出现反常。 指导学生自学:教材中有些氢键形成的条件,氢键的定义,氢键对物质物理性质的影响。 多媒体动画片 氢键形成的过程: ①氢键形成的条件:半径小,吸引电子能力强的原子(N,O,F)与H核 ②氢键的定义:半径小、吸引电子能力强的原子与H核之间的静电吸引作用。氢键可看作是一种比较强的分子间作用力。 ③氢键对物质性质的影响:氢键使物质的熔沸点升高。 ④投影 氢键的表示 如:冰一个水分子能和周围4个水分子从氢键相结合组成一个正四面体 见图3-11 教师诱导:在分子晶体中,分子内的原子以共价键相结合,而相邻分子通过分子间作用力相互吸引。
分子晶体有哪些特性呢?学生回答 4.分子晶体的物理特性:熔沸点较低、易升华、硬度小。固态和熔融状态下都不导电。 教师诱导:大多数分子晶体结构有如下特征:如果分子间作用力只是范德华力。以一个分子为中心,其周围通常可以有几个紧邻的分子。如图3-10的O2,C60,我们把这一特征叫做分子紧密堆积。如果分子间除范德华力外还有其他作用力(如氢键),如果分子间存在着氢键,分子就不会采取紧密堆积的方式 学生讨论回答:在冰的晶体中,每个水分子周围只有4个紧邻的水分子,形成正四面体。氢键不是