鲁科版高二化学选修3第三章第3节《原子晶体与分子晶体》第1课时教案
2013年山东省泰安市鲁科版选修3高二化学课件第3章第3节分子晶体
2. 据报道,科学家用一束激光将置于铁室中石 墨靶上的碳原子炸松,与此同时用一个射频 点火花喷射氮气，此时碳、氮原子结合成 碳化物的薄膜。据称，这种化合物比金刚 石更坚硬，其原因可能是（ A）
A.碳、氮原子构成空间网状结构的原子晶体 B.碳氮键比金刚石中的碳碳键更长 C.碳、氮都是非金属元素，且位于同一周期 D.碳、氮的单质的化学性质均不活泼
一、分子晶体
干冰
冰
硫磺 冰糖
自主学习
一、分子晶体
1．概念 分子间通
过
分子间作用力
_______________
结
合
而成的晶体。
2．结构特点
由于分子间作用力不具有________， 所方以向分性子晶体在堆积排列时尽可能
的利用空间采取紧密堆积的方式。
3．物理性质
(1)分子晶体由于以比较弱的分子间作用力相结合，
__________以及大多数____________形成的晶体
大氢都属化于物分子晶二体氧。化碳
有机化合物
几种典型的分子晶体比较
单质碘
干冰
冰
晶胞或结 构模型
微粒间作 用力
晶胞微粒 数
配位数
范德华力 4
范德华力 4 12
范德华力和氢 键
4
结密思论堆考积:只:型存,一在个范分德子华周力围的紧分邻子晶12体,个结分构子呈.
3. 在干冰晶体中，平均每个晶胞（如图）占 有CO2分子的个数为____4，每个CO2分子周 围有_____个12与之紧邻且等距的CO2分子.
物质熔沸点比较
离子晶体（晶格能） 金属晶体（金属键）
二、石墨晶体 1．结构特点 石墨晶体是层状结构，在每一层内，碳原子排列 成____平__面__正__六__边__形，一个个六边形排列成平面的 网状结构，每一个碳原子都跟其他____________ 相结合三。个在碳同原一子个层内，相邻的碳原子以共价键 相结合，层与层之间以_____________相结合(如 图)。 范德华力
高二化学选修3第三章第二节 分子晶体与原子晶体 教案
高二化学选修3第三章第二节分子晶体与原子晶体教案高二化学备课教案科目化学年级高二班级时间课题第二节分子晶体与原子晶体（第一课时）教学目标（知识、能力、品德）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。
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二、分子晶体 1．定义：含分子的晶体称为分子晶体 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 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。
教学操作过程设计（重点写怎么教及学法指导，含课练、作业）个人备课复问：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）投影晶体类型结构构成晶体的类型粒子间的相互作用力硬度性质熔沸点导电性溶解性离子晶体（教重材点、分难析点）板书设计示意框图展示实物：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？这些第 1 页共 1 页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二、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2P22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�曰�力。
鲁科版高二化学选修三3.3原子晶体与分子晶体教案4
3.SiO2空间结构中最小的环含有______个原子。
【巩固练习】1、判断以下说法是否正确？
（1）含1mol硅原子的SiO2晶体中Si-O键的数目为NA。（）
所以熔点、硬度:氮化碳>金刚石>二氧化硅>氮化硅>金刚砂>晶体硅
【板书】六.影响原子晶体熔沸点、硬度大小的因素：
结构相似的原子晶体，成键原子的原子半径越小，共价键的键长越短，键能越大，原子晶体的熔、沸点越高,硬度越大。
【总结】那如何判断原子晶体呢？
【板书】七.判断原子晶体的方法
1.记住常见的6种原子晶体
2.根据结构：空间立体网状结构
3.根据物理性质：超硬，耐高温，耐磨材料
【整理归纳】一、原子晶体的定义
二、常见的原子晶体
三、金刚石的晶体结构
四、二氧化硅的晶体结构
五、原子晶体的物理特性
六、原子晶体熔沸点、硬度的影响因素
七、原子晶体的判断方法
提出问题，引起学生思考，激发学生学习的兴趣。
结合前面的知识，深入理解原子晶体的构成微粒,以及原子晶体独特的结构
【板书】五.原子晶体的物理性质为
（1）熔沸点很高（2）硬度很大（3）一般不导电
【设疑】：同样属于原子晶体的那些物质，熔沸点怎么比较呢？
【探究】比较硅，金刚砂，金刚石，氮化硅，氮化碳，二氧化硅的熔沸点。
键长: C—N < C—C < Si—O < Si—N < Si—C < Si—Si
键能：C—N > C—C > Si—O > Si—N > Si—C > Si—Si
高二化学鲁科版选修3学案：第3章第3节原子晶体与分子晶体含解析
第3节 原子晶体与分子晶体课堂合作探究问题导学一、原子晶体的性质活动与探究1(1）分析下表数据,判断金刚石是否属于分子晶体？若不属于分子晶体，它属于哪类晶体？(2）原子晶体为什么不像金属晶体那样具有良好的导电性、延展性？为什么原子晶体又具有较高的熔沸点？迁移与应用晶体硅（Si ）和金刚砂(SiC ）都是与金刚石相似的原子晶体，请根据下表中的数据，分析其熔点、硬度的大小与其结构之间的关系。
晶体 键能/（kJ·mol －1)键长/pm 熔点/℃ 摩氏硬度 金刚石(C —C)348 154 3 550 10 碳化硅（C —Si)301 184 2 600 9 晶体硅(Si —Si ）226 234 1 415 8 原子晶体的熔沸点变化规律：原子晶体的熔点、沸点高低与其内部结构密切相关。
对结构相似的原子晶体来说,原子半径越小，键长越短，键能越大,晶体的熔点、沸点越高。
二、金刚石与二氧化硅的晶体结构活动与探究2（1）观察下图：讨论金刚石的物理性质与C-C共价键参数[共价键的键长（154 pm），键能(347.7 kJ·mol－1）］有什么关系?(2)观察下图填写下列空白：在SiO2晶体中,1个Si原子和________个氧原子形成________个共价键，每个Si原子周围结合________个O原子形成________个共价键,每个Si原子周围结合________个氧原子；同时，每个氧原子跟________个Si原子相结合。
实际上，SiO2晶体是由Si原子和O原子按________的比例所组成的立体网状的晶体。
最小的环上有________个原子。
迁移与应用硅是一种重要的非金属单质，硅及其化合物的用途非常广泛。
根据所学知识回答硅及其化合物的相关问题。
(1）基态硅原子的核外电子排布式为______________。
(2）晶体硅的微观结构与金刚石相似,晶体硅中Si-Si键之间的夹角大小约为____________。
2019-2020学年高中化学第3节原子晶体与分子晶体学案鲁科版选修3
第3节原子晶体与分子晶体1．了解原子晶体、分子晶体的结构与性质。
2．能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体和石墨晶体的结构与性质。
(重点)教材整理1 原子晶体1．概念相邻原子间以共价键结合而形成的具有空间立体网状结构的晶体称为原子晶体。
2．特点原子晶体的熔点很高，硬度很大。
对结构相似的原子晶体来说，原子半径越小，键长越短，键能越大，晶体的熔点就越高。
原子晶体中的原子服从紧密堆积排列吗？说明理由。
【提示】不服从。
由于共价键具有方向性和饱和性，原子晶体中每个原子周围排列的原子的数目是有限的，故原子的排列不服从紧密堆积方式。
教材整理2 几种原子晶体的结构1．金刚石的结构金刚石的晶体结构在晶体中，碳原子以sp3杂化轨道与周围4个碳原子以共价键相结合，C—C键间的夹角为109.5°。
因为中心原子周围排列的原子的数目是有限的，所以这种比较松散的排列与金属晶体和离子晶体中的紧密堆积排列有很大的不同。
2．SiO2晶体的结构二氧化硅的晶体结构水晶是由Si和O构成的空间立体网状的二氧化硅晶体，一个硅原子与4个氧原子形成4个共价键，每个氧原子与2个硅原子形成2个共价键，从而形成以硅氧四面体为骨架的结构，且只存在Si—O键。
二氧化硅晶体中硅原子和氧原子个数比为1∶2，不存在单个分子，可以把整个晶体看成巨型分子。
3．SiC晶体的结构SiC晶体的结构类似于金刚石晶体结构，其中C原子和Si原子的位置是交替的，所以在整个晶体中Si原子与C原子个数比为1∶1。
(1)金刚石的晶胞构型为正四面体。
(×)(2)二氧化硅的分子式是SiO2。
(×)(3)SiC熔化时断裂非极性共价键。
(×)(4)原子晶体一定不是电解质。
(√)[合作·探究]原子晶体的物理性质[探究背景]金刚石、碳化硅、晶体硅这三种晶体的晶胞结构和键参数的差异决定了其性质不同。
[探究问题]1．三种晶体都属于原子晶体。
金刚石晶体的每个晶胞含有8个碳原子。
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。
「精品」高中化学第3章物质的聚集状态与物质性质第3节原子晶体与分子晶体课件鲁科版选修3
SiO2)、酸、多数有机物。 7．分子晶体具有硬度小，熔点、沸点低的特性。 8．由组成和结构相似的分子组成的不含氢键的分子晶体，随着
相对分子质量的增大，范德华力增强，晶体的熔点升高。
键长(原子 半径)
组成结构相 似时比较相 对分子质量
离子半径、 价电子数
熔、沸点
较高
高
差别较大(汞
常温下为液
低
态，钨熔点
为3 410 ℃)
硬度
略硬而脆
大
较小
差别较大
类型 项目
离子晶体
原子 晶体
分子晶体
金属晶体
导热和 导电性
不良导体(熔 化后或溶于 水导电)
不良导 体
不良导体(部 分溶于水发生 电离后导电)
的原子晶体来说，原子半径越小， 键长越短，键能越大，晶体的
熔点就越高。
[特别提醒] (1)1 个 C 原子形成 4 个 C—C 键，每个 C—C 键被两个 C 原子共用，故每个 C 原子占用 C—C 键数目为 4×12＝2，即 1 mol 金刚石含有 2 mol C—C 键。 (2)金刚石晶体中最小环上有 6 个碳原子，SiO2 晶体中最小 环上有 12 个原子(6 个 O 原子和 6 个 Si 原子)。
存在于含有与电负性较强的 N、O、F 原子结合的氢原子的分子
间或者分子内，所以 B 项正确，C 项错误。答案：B
石墨晶体
1．石墨晶体的结构 (1)石墨晶体是 层状 结构，在每一层内，碳原 子排列成六边形，一个个六边形排列成平面的网状 结构，每一个碳原子都跟其他 3 个碳原子 相结合。 (2)在同一层内，相邻的碳原子以共价键 相结合，每一个碳 原子的一个未成对电子形成 大 π 键。 (3)层与层之间以 范德华力 相结合。
高二化学选修3第三章第3节分子晶体与原子晶体课件
(2)较小的硬度； (3)一般都是绝缘体，熔融状态也不导电。 有些在水溶液中可以导电.
➢原因：分子间作用力较弱
5、典型的分子晶体：
〔1〕所有非金属氢化物：H2O，H2S，NH3， CH4，HX 〔2〕局部非金属单质:X2，O2，H2， S8， P4， C60 〔3〕局部非金属氧化物: CO2， SO2， NO2， P4O6， P4O10 〔4〕几乎所有的酸：H2SO4，HNO3，H3PO4 〔5〕绝大多数有机物的晶体：乙醇，冰醋酸， 蔗糖 〔6〕稀有气体
分子的密堆积
氧〔O2〕的晶体构造
碳60的晶胞
干冰的晶体构造图
分子的密堆积
〔与CO2分子距离最近 的CO2分子共有12个 〕
分子的非密堆积
氢键具有方向性
冰中１个水分子周围有４个水分子
冰的构造
6、分子晶体构造特征
〔1〕密堆积
只有范德华力，无分子间氢键——分子密 堆积。这类晶体每个分子周围一般有12个紧 邻的分子，如：C60、干冰 、I2、O2。
〔3〕某些氧化物：SiO2、 等
109º28´ 共价键
〔1〕在金刚石晶体 中,C采取什么杂化方式？ 每个C与多少个C成键？ 最小碳环由多少个碳原 子组成？它们是否在同 一平面内？
〔2〕在金刚石晶体中， C原子个数与C—C键数 之比为多少？
〔3〕12克金刚石中
7、典型的原子晶体
金刚石的构造特征：在金刚石晶体里
3:在二氧化硅的晶体构造中,最小的环由 几个原子构成?
SiO2的构造特征：在SiO2晶体中①每 个Si原子周围结合4个O原子；每个O 原子跟2个Si原子相结合。SiO2晶体是 由Si原子和O原子按1：2的比例所组成 的立体网状的晶体。②最小的环是由6 个Si原子和6个O原子组成的12元环。
第三章 第3节 原子晶体与分子晶体[选修3]鲁科版
第3节原子晶体与分子晶体精彩图文导入二氧化碳和二氧化硅中碳和硅都是+4价，都是共价化合物。
下面是二者物理性质的比较。
二氧化硅二氧化碳（晶体干冰）水晶主要成分二氧化硅干冰主要成分是二氧化碳硬度大硬度小熔沸点很高熔沸点很低光导纤维，数据传输人造云雾同样都是正四价化合物，都是由共价键组成，二者的差别怎么这样大呢？物质的性质是由物质的结构决定的。
分析比较CO2和SiO2的结构，才能够解决上述难题。
带着这个问题，我们开始本节知识的学习，走进原子晶体和分子晶体的世界。
一细品教材一、原子晶体1.原子晶体定义：相邻原子之间以共价键相结合而形成空间网状结构的晶体称为原子晶体。
总结：（1）原子晶体的基本微粒：原子（2）形成原子晶体的作用力：共价键。
在原子晶体中只存在共价键，没有分子间作用力和其他相互作用。
2.常见的原子晶体：金刚石、晶体硅、晶体硼、二氧化硅、碳化硅等总结：记忆原子晶体时，分为单质和化合物两类来记。
非金属单质----金刚石、晶体硅、晶体硼；共价化合物----二氧化硅、碳化硅。
3.原子晶体的物理性质：原子晶体中的原子以较强共价键相连接，因此在晶体中，原子不遵循紧密堆积原则;原子晶体一般熔点都很高，硬度都很大，这是由于原子晶体熔化时必须破坏其中的共价键，而共价键的键能相对较大，破坏它们需要很多的能量。
另外原子晶体还具有难溶于水，固态时不导电等性质。
总结：结构决定性质:原子晶体是由中性原子构成的，原子间通过共价键紧密地连接在一起。
共价键的饱和性和方向性决定了原子晶体中每个原子的配位数是一定的，原子的相对位置也是确定的，彼此连接形成稳定的空间立体网状结构。
4.常见的几种原子晶体的结构：（1）金刚石在金刚石晶体里，每个碳原子都被相邻的4个碳原子包围，以共价键跟4个碳原子结合，形成正四面体，被包围的碳原子处于正四面体的中心。
这些正四面体结构向空间发展，构成一个坚实的、彼此联结的空间网状晶体（如右图）。
金刚石晶体中所有C-C键长相等，键角相等（均为109028’）；晶体中最小碳环由6个C组成且六者不在同一平面内；晶体中每个C参与了4条C-C键的形成，而在每条键中的贡献只有一半，故C原子个数与C-C键数之比为1：（4×1/2）＝1：2。
高中化学 第3章 第1节 第1课时 晶体的特性和晶体结构的堆积模型教案 鲁科版选修3
第1课时晶体的特性和晶体结构的堆积模型 [学习目标定位] 1.熟知晶体的概念、晶体的类型和晶体的分类依据。
2.知道晶体结构的堆积模型。
一晶体的特征1．观察下列物质的结构模型，回答问题。
(1)晶体内部、非晶体的内部微粒排列各有什么特点？答案组成晶体的微粒在空间按一定规律呈周期性排列，而组成非晶体的微粒在空间杂乱无章地排列。
(2)由上述分析可知：①晶体：内部粒子(原子、离子或分子)在空间按一定规律呈周期性重复排列构成的固体物质。
如金刚石、食盐、干冰等。
②非晶体：内部原子或分子的排列呈杂乱无章的分布状态的固体物质。
如橡胶、玻璃、松香等。
2．阅读教材，回答下列问题：(1)晶体的自范性是晶体在适当条件下可以自发地呈现封闭的、规则的多面体外形的性质。
(2)晶体的各向异性是指在不同的方向上表现出不同的物理性质，如强度、导热性、光学性质等。
(3)晶体具有特定的对称性，如规则的食盐晶体具有立方体外形，它既有轴对称性，也有面对称性。
(4)晶体具有固定的熔、沸点。
3．晶体的主要类型(1)根据晶体内部微粒种类和微粒间的相互作用的不同，可将晶体分为离子晶体、金属晶体、原子晶体和分子晶体。
(2)将下列各晶体的类型填入表中：晶体氯化钠金刚石金属铜干冰类型离子晶体原子晶体金属晶体分子晶体[归纳总结]1．晶体具有的三个基本特征是自范性、各向异性和特定的对称性。
2．晶体与非晶体的区别方法3.判断晶体类型的方法是先看晶体结构微粒，再看微粒间的相互作用。
[活学活用]1．晶体与非晶体的本质差别是( )A．有无各向异性B．有无一定的几何外形C．有无固定熔点D．构成固体的粒子在三维空间里是否呈现周期性的有序排列答案 D解析晶体具有各向异性和固定的熔点，这是由于构成晶体的粒子在三维空间里呈周期性的有序排列的结果。
本质上，晶体的自范性(能自发呈现多面体外形)是晶体中粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列的宏观表象。
2．在单质的晶体中一定不存在的微粒是( )A．原子B．分子C．阴离子D．阳离子答案 C解析A项，例如金刚石由碳原子组成；B项，例如I2由I2分子组成；D项，例如金属Cu由Cu2＋和自由电子组成；C项中阴离子只能存在于离子化合物中。
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第3节 原子晶体与分子晶体
第1课时 原子晶体
【教学目标】
1. 通过了解典型原子晶体金刚石的宏观性质，引导学生理解原子晶体的空间结构特点及
微粒的堆积方式，
2. 认识由共价键构成的晶体特点。
【重点难点】
重点：掌握原子晶体的结构与性质特点。
难点：理解原子晶体与离子晶体、金属晶体的区别。
【教学过程】
教 师 活 动 学 生 活 动 设 计 意 图
情景导入 【设问】通过初中和必修课程的学习我们知道，碳和硅虽然都是ⅣA族元素，但他们的氧化物SiO2和CO2的性质却差别较大。例如，常温下，CO2是气体，SiO2却是熔点高、硬度大的晶体，这是为什么呢？这与它们的结构有什么关系？这一节我们就来研究他们的结构及性质上的不同。 学生聆听、思考。 提出问题，引起
学生思考，激发
学生学习的兴
趣。
问题发现 【自学】请同学们先自学课本，然后完成学案中的[基础自测]内容，再相互讨论，将发现的疑难问题写到学案的[问题发现]栏目中。（教师巡视，指导学生自学及正确使用学案。） 学生先阅读教材，然后完成学案中的相应内容。相互讨论，提出问题。 充分发挥学生
的主体作用，提
高课堂效率，培
养学生的自学
能力。
问题【问题探究1】在初中我们都学习过金刚石的性质（展示金刚石的图片），金刚石有哪些特性？这些性质显然是由金刚石的结构决定的，已知金刚石中的碳原子的杂化轨道是sp3，那么，金刚石有怎样的结构呢？请各小组相互讨论，并根据自己的想象制作金刚石的结构模型。 学生分组讨论、探究，并根据想象动手制作金刚石的球棍模型。然后小组代
表发表自己的
通过问题探究
和迁移应用，学
习金刚石的知
识。
2
探究与应用 思考 1. 在金刚石晶体中每个碳原子周围紧邻的碳原子有多少个？ 2. 在金刚石晶体中每个碳原子连接有几个共价键？ 3. 在金刚石晶体中碳原子个数与C-C共价键个数之比是多少？ 【板书】一．原子晶体 １.概念：相邻原子间以共价键相结合而形成空间立体网状结构的晶体． 【归纳拓展】（展示甲烷和金刚石的微观结构图，结合学生回答情况，共同分析总结）甲烷分子中的碳原子的杂化轨道是sp3杂化轨道，甲烷分子是正四面体形分子。金刚石中的碳原子的杂化轨道也是sp3杂化轨道，故每个碳原子以sp3杂化轨道和它近邻的四个碳原子以共价键相互结合在一起形成正四面体形的空间立体网状结构。其中C—C键键长为0.154nm，键能为347kJ·mol-1,正是这种特殊的排列方式造就了金刚石晶体的独特性质。 【迁移应用】关于金刚石的下列说法中，错误的是（ ）。 A．晶体中不存在独立的分子 B．碳原子间以共价键相结合 C．是硬度最大的物质之一 D．化学性质稳定，即使在高温下也不会与氧气发生反应 【板书】2.常见的原子晶体 金刚石（C）、晶体硅(Si)、 晶体硼（B）、晶体锗(Ge) 碳化硅（SiC）晶体、氮化硼（BN）看法。
学生回顾复习杂化轨道知识，完善自己的金刚石球棍模型。 学生练习，巩固有关金刚石的知识。
3
问题探究与应用 晶体 二氧化硅（ SiO２）晶体 【问题探究2】水晶是一种古老的宝石（展示水晶的图片），晶体完好时呈六棱住钻头形，它的成分是二氧化硅。水晶的结构可以看成是硅晶体中每个Si—Si键中“插入”一个氧原子形成的，那么在二氧化硅中原子是怎样排列的呢？请各小组相互讨论，并根据自己的想象制作二氧化硅的结构模型。 思考1. 在SiO2晶体中每个硅原子周围紧邻的氧原子有多少个？每个氧原子周围紧邻的硅原子有多少个？在SiO2晶体中硅原子与氧原子个数之比是多少？ 思考2. 在SiO2晶体中每个硅原子连接有几个共价键？每个氧原子连接有几个共价键？ 【归纳拓展】（展示二氧化硅的微观结构图，结合学生回答情况，共同分析总结）碳和硅都是第ⅣA族元素，若以硅原子代替金刚石晶体结构中的碳原子，便可得到晶体硅的结构；若再在硅晶体每个Si—Si键中“插入”一个氧原子，便可得到以硅氧四面体为骨架的二氧化硅的结构。在二氧化硅晶体里，一个硅原子能形成四个共价键，一个氧原子能形成两个共价键，因此二氧化硅晶体中硅原子和氧原子的个数比为1:2。 【问题探究3】通过以上分析，比较金刚石、二氧化硅与我们前面学过的金属晶体、离子晶体有何不同？ 【归纳拓展】金刚石、二氧化硅与金属晶体、离子晶体的构成微粒和微粒间的相互作用都不同。可列表比较如下（先让学生自己填表，再分析讲解）： 学生分组讨论、探究，并根据想象动手制作SiO2的球棍模型。然后小组代表发表自己的看法。 学生根据分析，完善自己的SiO2球棍模型。
通过问题探究
及迁移应用，学
习SiO2的知识。
4
晶体类型 构成微粒 微粒间作用力 实 例
金属晶体 Ca、Cu、Mg
离子晶体
金刚石、二氧化
硅
像这样相邻原子间以共价键相结合而形成的具
有空间立体网状结构的晶体成为原子晶体。常见的
原子晶体有金刚石、晶体硅、金刚砂、水晶等。
说明：由金刚石的晶体结构可以看出，在每个
碳原子周围排列的碳原子只能有四个，这是由共价
键的饱和性与方向性决定的。正是因为在中心原子
周围排列的原子的数目是有限的，所以这种比较松
散排列的结构与金属晶体和离子晶体中的紧密堆积
排列有很大的不同。
【迁移应用】在二氧化硅晶体中，原子未排列成“紧
密堆积”结构，其原因是（ ）。
A．共价键具有饱和性
B．共价键具有方向性
C．二氧化硅是化合物
D．二氧化硅是由非金属元素的原子构成的
【交流与研讨】分析下表中的数据，
部分原子晶体的键能、熔点和硬度表
晶体 键能/kJ·mol-1 熔点/℃ 硬度*
金刚石 （C—C）347
3350 10
碳化硅 （C—Si）301
2600 9
晶体硅 （Si—Si）226
1415 7
【思考】1. 怎样从原子结构角度理解金刚石、硅和
锗的熔点和硬度依次下降？
学生复习、填
表，总结复习有
关晶体的知识。
学生练习，巩固有关原子晶体的知识。 学生分组讨论，
通过问题探究，
总结出原子晶
体的有关知识，
比较金属晶体、
离子晶体、原子
晶体的不同。
通过问题探究，
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2. “具有共价键的晶体叫做原子晶体”。这种说法对
吗？为什么？ 【归纳拓展】 1．在原子晶体中，各原子均以共价键相结合，由于原子晶体熔化时必须破坏其中的共价键，而共价键的键能相对较大，破坏他们需要很高的温度，所以原子晶体具有很高的熔点。 2．对结构相似的原子晶体来说，原子半径越小，键长越短，键能越大，晶体的熔点就越高。 【板书】3.原子晶体的物理特性 在原子晶体中，由于原子间以较强的共价键相结合，而且形成空间立体网状结构，所以原子晶体的 （1）熔点和沸点高 （2）硬度大 （3）一般不导电 （4）且难溶于一些常见的溶剂 【迁移应用】碳化硅的晶体有类似金刚石的结构，其中碳原子和硅原子的位置是交替的。它与晶体硅和金刚石相比较，正确的是（ ）。 A．熔点从高到低的顺序是：金刚石＞碳化硅＞晶体硅 B．熔点从高到低的顺序是：金刚石＞晶体硅＞碳化硅 C．三种晶体中的结构单元都是正四面体结构 D．三种晶体都是原子晶体且均为电的良导体 探究原子晶体的性质递变规律及原因。 学生练习，巩固有关原子晶体性质递变规律的知识。 总结原子晶体的熔点等递变
规律。
概
括
整
合
1．金属晶体、离子晶体、原子晶体在结构和性质上有何不同？请填写下表。 学生填表练习，比较总结几种晶体的有关结构和性质。 以问题的形式
呈现，让学生讨
论、总结，归纳
出本节主要内
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晶体类型 金属 晶体 离子 晶体 原子
晶体
构成微粒
微粒间的作用力
化学键特征
实 例
2．常见的原子晶体有金刚石、晶体硅、金刚砂、水
晶，比较并填写下表。
常见原 子晶体 原子数与化 学键数比值 最小环上 的原子数 键长与
键能比较
金刚石
碳化硅
晶体硅
二氧化
硅
学生填表练习，
比较总结常见
的几种原子晶
体的有关结构
和性质。
容及有关规律。
【板书设计】
一．原子晶体
1、概念：相邻原子间以共价键相结合而形成空间立体网状结构的晶体．
2、常见的原子晶体
3、原子晶体的物理特性