《黑龙江省海林市朝鲜族中学高二化学人教版选修3 第三章 第二节 分子晶体与原子 晶体教案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《黑龙江省海林市朝鲜族中学高二化学人教版选修3 第三章 第二节 分子晶体与原子 晶体教案（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、课题第二节分子晶体与原子晶体（第一课时）备课日期2017.3.9授课日期2017.3.11教 学 目 标知识与技能：使学生了解分子晶体的概念、组成微粒、微粒间作用力、物理特性。使学生理解分子间作用力和氢键对物质物理性质的影响。知道一些常见的属于分子晶体的物质类别。过程与方法：学会分析、理解、归纳和总结的逻辑思维方法，培养空间想象能力和自学能力。情感态度与价值观：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。教学重点掌握分子晶体的结构特点和性质特点教学难点氢键对物质物理性质的影响，从三维空间结构认识晶胞的组成结构。教学方法自学与讲解结合教学手段 多媒体课件 CO2、C60晶胞模型课标
2、要求 知道分子晶体的结构微粒，微粒间作用力。教学环节教学内容教学活动设计复习引入新课推进新课介绍四种晶胞类型第二节 分子晶体与原子晶体【展示】干冰、碘晶胞【提问】这些物质的构成微粒是什么？这些粒子间通过什么作用结合而成的？一、分子晶体1概念：只含分子的晶体称为分子晶体2.构成微粒：分子3.微粒间作用力：分子间作用力4、汽化或熔化时破坏的作用力：范德华力若分子之间存在氢键，则也要破坏氢键。【表3-2】某些分子晶体的熔点【问】分子晶体有哪些物理特性，为什么？5、物理特性：（1）熔点和沸点较低（2）硬度较小（3）易升华（4）固态、熔融状态不导电，但部分溶于水后能导电。【问】决定晶体物理性质的因素是什
3、么呢？【答】构成晶体微粒之间的结合力。结合力越强，晶体的熔沸点越高，晶体的硬度越大。【问】还有哪些属于分子晶体？6较典型的分子晶体：所有非金属氢化物，部分非金属单质（包括稀有气体），部分非金属氧化物，几乎所有的酸，绝大多数有机物的晶体。例17、典型分子晶体结构特征如果分子间作用力只有范德华力。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密堆积。（）分子间只有范德华力，无氢键分子密堆积。如：干冰、C60、O2【出示】干冰的晶体结构晶胞模型1、一个干冰晶胞中平均有几个CO2分子？（4个）2、与一个CO2分子距离最近且相等的CO2分子共有多少个
4、？（12个，一个CO2分子处于三个相互垂直的面的中心，在每个面上，处于四个对角线上各有一个CO2分子周围）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（2）分子间有氢键不具有分子密堆积特征。如：冰、 HF 、NH3 【图3-11】【问】1.一个水分子与几个水分子相互吸引？ 2.为什么水变为冰时密度减小？【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。氢键不是化学键，比共价键弱得多却跟共价键一样具有方向性，而氢键的存在迫使四面体中心的每个水分子与四面体顶角方向的4个相邻水分子的相互吸引，这一排列使冰晶体中空间利用率不高
5、，皆有相当大的空隙使得冰的密度减小。（3）分子晶体中有单个分子存在，化学式就是分子式 【问题】：冰熔化与干冰升华克服的作用力完全相同吗？答：不同；干冰升华只克服范德华力，而冰熔化除克服范德华力外还克服氢键。例2教师介绍学生观察回答检查自学情况教师补充思考与交流提问提问回答板书练习教师讲述板书看模型思考回答问题教师讲述学生讨论回答提问学生回答巩固练习课堂小结晶体类型分子晶体结构构成晶体的粒子分子粒子间的相互作用力分子间作用力性质硬度较小熔沸点较低导电性固态、熔融状态不导电，但部分溶于水后能导电溶解性相似相溶师生共同归纳易升华课堂练习例题，当堂自测巩固所学知识布置作业课时习题提升所学知识板书设计第
6、二节分子晶体与原子晶体一、分子晶体1概念：只含分子的晶体称为分子晶体2.构成微粒：分子3.微粒间作用力：分子间作用力4、汽化或熔化时破坏的作用力：范德华力5、物理特性：（1）熔点和沸点较低（2）硬度较小（3）易升华（4）固态、熔融状态不导电，但部分溶于水后能导电。6较典型的分子晶体：所有非金属氢化物，部分非金属单质（包括稀有气体），部分非金属氧化物，几乎所有的酸，绝大多数有机物的晶体。7、典型分子晶体结构特征（）分子间只有范德华力，无氢键分子密堆积。如：干冰、C60、O2（2）分子间有氢键不具有分子密堆积特征。如：冰、 HF 、NH3 （3）分子晶体中有单个分子存在，化学式就是分子式 课后反思
7、课题第二节分子晶体与原子晶体（第二课时）备课日期2017.3.9授课日期2017.3.14教 学 目 标1知识与技能：了解原子晶体的概念，能够区分原子晶体和分子晶体；了解金刚石等典型原子晶体的结构特征，能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系。2. 过程与方法：学会合作探究、比较、归纳和总结的逻辑思维方法，培养空间想象能力和自学能力。3情感态度价值观：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。教学重点原子晶体与分子晶体性质的比较教学难点原子晶体与分子晶体结构特点；氢键对冰晶体结构和性质的影响。教学方法对比分析 归纳总结 情景教学、探究教学教学手段多媒体课件 SiO2、
8、金刚石、石墨晶胞模型课标要求了解原子晶体的特征，能描述金刚石、SiO2等原子晶体的结构与性质的关系，知道分子晶体与原子晶体的结构微粒，微粒间作用力的区别。教学环节教学步骤、内容教学活动设计复习引入新课推进新课1、什么是分子晶体？试举例说明。 2、分子晶体通常具有什么样的物理性质？二、原子晶体1概念：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。【展示】金刚石晶体结构模型2.构成微粒：原子3.微粒间作用力：共价键4、汽化或熔化时破坏的作用力：共价键5.特性：高硬度、高熔点 【阅读P69】 讨论“学与问 ”【归纳】分子晶体、原子晶体熔沸点比较1.不同类型的晶体：原子晶体 分子晶体2.同一类型
9、的晶体（1）分子晶体：分子晶体分子间作用力越大，物质熔沸点越高；具有氢键的分子晶体，熔沸点较高。组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，物质的熔沸点越高。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，其熔沸点越高。（2）原子晶体原子晶体原子间键长越短，键能越大，共价键越稳定，物质的熔沸点越高，反之越低。如 金刚石 金刚砂 晶体硅6、常见原子晶体：（1）某些非金属单质： 金刚石、硼、硅、锗。（2）某些非金属化合物： 晶体硅、金刚砂（SiC）、水晶（SiO2）例17、典型原子晶体结构（1）金刚石的晶体结构【合作探究】在金刚石晶体中,碳原子的杂化类型？形成怎样的空间
10、结构？CC键键长和键角怎样？最小碳环由多少个碳原子组成？它们是否在同一平面内？在金刚石晶体中，C原子个数与CC键数之比为多少？【学生发表】 采取SP3杂化 形成正四面体空间网状结构 CC键键长相等，键角相等 最小的碳环由6个碳原子组成，且不在同一平面内 晶体中一个C原子由12个环共用，一个CC键由6个环共用。故一个六元环中C原子与CC键数之比为： （61/12）：（61/6）= 1：2（2）二氧化硅的晶体结构【展示】 SiO2晶胞模型把金刚石晶体中的碳原子换为硅原子，每两个硅原子之间增加一个氧原子，即成SiO2的晶体结构。 1个Si原子和4个O原子形成4个共价键，每个O原子与2个Si原子相结合
11、。实际上，SiO2晶体是由Si原子和O原子按1：2的比例组成立体网状的晶体。最小的环是由6个Si原子和6个O原子组成的十二元环。1mol SiO2中含4mol SiO键【思维拓展】SiO2是二氧化硅的分子式吗？（不是）例2 例3 金刚石、晶体硅、二氧化硅、碳化硅比较 常见的原子晶体 化学式 最小环是几元环微粒数与其平均拥有的化学键个数之比 金刚石 C 六元环 C：C-C = 1:2 晶体硅 Si 六元环 Si：Si-Si = 1:2 二氧化硅 SiO2 十二元环 Si：Si-O = 1:4 碳化硅 SiC 六元环 C：C-Si = 1:4【思考题】石墨和金刚石都是碳元素构成的单质，石墨是否也是
12、原子晶体？答：石墨晶体熔点很高，但不属于原子晶体。石墨晶体是六边形平面层状结构，晶体中的键或作用力是共价键与范德华力，是原子晶体与分子晶体之间的一种过渡型晶体，又具有金属晶体的某些性质，所以石墨晶体被称为混合型晶体。【归纳】 分子晶体和原子晶体的比较提问检查自学情况展示模型阅读讨论归纳巩固练习展示模型合作探究学生发表展示模型讲述思考回答巩固练习归纳提问回答提问课堂小结【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_分子_，微粒间的相互作用是_分子间作用力_；对于原子晶体，构成晶体的微粒是_原子_，微粒间的相互作用是_共价_键。（2）看物质的物理
13、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原子晶体比分子晶体的熔、沸点高得多归纳课堂练习当堂自测巩固所学知识布置作业课时习题提升所学知识板书设计二、原子晶体1概念：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。2.构成微粒：原子3.微粒间作用力：共价键4、汽化或熔化时破坏的作用力：共价键5.特性：高硬度、高熔点 6、常见原子晶体：（1）某些非金属单质： 金刚石、硼、硅、锗。（2）某些非金属化合物： 晶体硅、金刚砂（SiC）、水晶（SiO2）7、典型原子晶体结构（1）金刚石的晶体结构 采取SP3杂化 形成正四面体空间网状结构 CC键键长相等，键角相等 最小的碳环由6个碳组成，且不在同一平面内 晶体中一个C原子由12个环共用，一个CC键由6个环共用。故 一个六元环中C原子与CC键数之比为： （61/12）：（61/6）= 1：2（2）二氧化硅的晶体结构 1个Si原子和4个O原子形成4个共价键，每个O原子与2个Si原子相结合。实际上，SiO2晶体是由Si原子和O原子按1：2的比例组成立体网状的晶体。最小的环是由6个Si原子和6个O原子组成的十二元环。1mol SiO2中含4mol SiO键课后反思
