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1、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、通过试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，提高发觉问题、分析问题和解决问题的实力。3、了解区分晶体与非晶体的方法，相识化学的好用价值，增加学习化学的爱好。教学重难点：1、晶体与非晶体的区分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：前面我们探讨过原子结构、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。又依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，下面我们视察一些固态物质的图片。投影：1、蜡状白磷； 2、黄色
2、的硫磺； 3、紫黑色的碘； 4、高锰酸钾讲解并描述：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，今日我们的课题就是一起来探究晶体与非晶体的有关学问。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，则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
3、：自范性：晶体能自发性地呈现多面体外形的性质。说明：所谓自范性即“自发”进行，但这里得留意，“自发”过程的实现仍需肯定的条件。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：留意：自范性须要肯定的条件，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：则得到晶体的途径，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干脆凝固（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
4、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。探究试验：完成教材试验3-1，请同学们仔细视察，并提问同学视察到什么现象。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：很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视察，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：小组探讨，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。讲解并描述：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。讲解并描述：通过前面对晶体与非晶体的探
5、讨，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,从不同的方向谛视,也会产生不同的感受,则对于晶体来说,很多物理性质：如硬度、导热性、光学性质等，因探讨角度不同而产生差异，即为各向异性。例如：蓝晶石（Al2O3SiO2）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1104。小结：可以依据晶体特点区分某一固体属于晶体还是非晶体。然而，得出区分晶体与非晶体最牢靠的方法是利用x-射线衍射试验。提问：通过这节课的学习，现在请你用一句话来定义晶体，应当怎么说？回答：学生1
6、、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、 晶体肯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肯定是晶体2、区分晶体与非晶体最牢靠的科学方法是： A、 熔沸点B、 硬度C、 颜色D、 x-射线衍射试验3、在我们的生活中遇到很多固体，通过今日这节课的学习，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；
7、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、 肯定有固定的几何外形B、 肯定有各向异性C、 肯定有固定的熔点D、 肯定是无色透亮的固体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（Al2O3SiO2）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1104。晶体的各向异性主要表现在是： 硬度 导热性 导电性 光学性质A、 B、 C、 D、7
8、、一些不法商人制造假宝石来牟取暴利，你能否依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？其次课时一、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，实际供应应晶胞的只有1/8；位于晶胞棱边的微粒，实际供应应晶胞的只有1/4；位于晶胞面心的微粒，实际供应应晶胞的只有1/2；位于晶胞中心的微粒，实际供应应晶胞的只有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。视察钙-钛矿晶胞结构，求该晶体中，
9、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肯定数目的顶角，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；BB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：本节内容是支配在原子结构、分子结构以与结构确定性质的内容之后来学习，对于学生的学习有肯定的理论基础。本节内容主要是通过介绍各种各样的固体为动身点来过渡到本堂课的主题晶体和
10、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与晶体的常见性质和区分晶体的方法。其次节 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与其性质的一般特点。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、使学生主动参加科学探究，体验探讨过程，激发他们的学习爱好。教学重点难点：重点驾驭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相识晶胞的组成结构教学方法建议：运用模
11、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、碘晶体老师诱导：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？学生分组探讨回答板书 ：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？
12、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，几乎全部的酸，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学问阅读必修2 P22科学视眼老师诱导：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，对与组成和结构相像的物质，相对分子量越大分子间作用力越大，物质的熔沸点也越高。老师诱导：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。
13、多媒体动画片氢键形成的过程：氢键形成的条件：半径小，吸引电子实力强的原子（N，O，F）与H核氢键的定义：半径小、吸引电子实力强的原子与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。氢键对物质性质的影响：氢键使物质的熔沸点上升。投影 氢键的表示 如：冰一个水分子能和四周4个水分子从氢键相结合组成一个正四面体 见图3-11老师诱导：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。老师诱导：大多数分子晶体结构有如下特征：假如分子间作用力只是范德华力。
14、以一个分子为中心，其四周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积累。假如分子间除范德华力外还有其他作用力（如氢键），假如分子间存在着氢键，分子就不会实行紧密积累的方式学生探讨回答：在冰的晶体中，每个水分子四周只有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，皆有相当大的空隙使得冰的密度减小。老师诱导，还有一种晶体叫做干冰，它是固体的CO2的晶体。干冰外观像冰，干冰不是冰。其熔点比冰低的多，易升华。出示干冰的晶体结构晶胞模型。老师讲解：干冰晶体中CO2分子之间只存在分子间力不存在氢键，因此干冰中CO2分子紧密积累，每个CO2分子四周，最近且等距离的CO2分子数目有几个？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分子四周，所以每个CO2分子四周最近且等距离的CO2分子数目是12个。投影小结完成表格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小熔沸点较低导电性固态熔融状态
