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1、word 第2課時原 子 晶 體 ,能夠區(qū)別原子晶體和分子晶體。 2.了解金剛石等典型原子晶體的結(jié)構(gòu)特征和一般性質(zhì)。 ,原子晶體就是其中之一。在原子晶體里,所有原子都以①相互結(jié)合,整塊晶體是一個三維的共價鍵網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),是一個“巨分子〞,又稱②。 2.金剛石是③,天然的金剛石經(jīng)常呈現(xiàn)規(guī)如此多面體的外形,從這種外形就可以想象,在金剛石晶體中,每個碳原子以四個共價單鍵④與相鄰的4個碳原子結(jié)合,C-C-C夾角為109°28',即金剛石中的碳以⑤雜化軌道形成共價鍵。 3.金剛石里的C—C共價鍵的鍵長⑥,鍵能⑦,這一結(jié)構(gòu)使金剛石在所有晶體中硬度⑧,而且熔點也⑨。⑩、是原子晶體的特

2、性。 2也是典型的原子晶體。SiO2具有許多重要用途:制造、、人造寶石、、硅光電池、芯片和光導(dǎo)纖維的原料。 :(1),如硼、硅等;(2),如碳化硅(SiC,俗稱金剛砂)、氮化硼(BN)等。 ,為什么? 2.怎樣從原子結(jié)構(gòu)的角度理解金剛石、硅和鍺的熔點和硬度依次下降? 3.“具有共價鍵的晶體叫作原子晶體〞,這種說法對嗎?為什么? ,金剛石晶胞共有多少個碳原子?每個晶胞實際擁有幾個碳原子? 探究1:原子晶體的結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 二氧化硅晶體是立體的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),其晶體模型如下列圖: 認(rèn)真觀察晶體模型并回答如下問題: (1)二氧

3、化硅晶體中最小的環(huán)為元環(huán)。? (2)硅原子的配位數(shù)為。? (3)二氧化硅晶體的熔點很高,原因是。? ? ? ? 如下各組晶體物質(zhì)中,化學(xué)鍵類型和晶體類型均一樣的是()。 ①SiO2和SO3?、诰w硼和HCl?、跜O2和SO2?、芫w硅和金剛石　⑤晶體氖和晶體氮?、蘖螯S和碘 A.①②③　　　　　　B.④⑤⑥　　　　　　C.③④⑥　　　　　　D.①③⑤ 探究2:原子晶體熔、沸點比擬 單質(zhì)硼有無定形和晶體兩種,參考下表數(shù)據(jù): 金剛石 晶體硅 晶體硼 熔點(K) 3823 2573 沸點(K) 5100

4、2823 硬度(moh) 10 (1)晶體硼屬于晶體,理由是。? (2)晶體硼結(jié)構(gòu)單元是由硼原子組成的正二十面體,其中有20個等邊三角形的面和一定數(shù)目的頂點,每個頂點上各有1個硼原子(如圖)。 通過觀察圖形與推算,此正二十面體結(jié)構(gòu)單元由個硼原子構(gòu)成。其中B—B鍵之間的鍵角為。? (3)比擬晶體硅與金剛石的熔、沸點,硬度大小:。? ,哪種種類多? ? ,其熔、沸點是否越高? 如下晶體性質(zhì)的比擬中不正確的答案是()。 :NH3>PH3 :SiI4>SiBr4>SiCl4 :白磷>冰>二氧化硅 :金剛石>

5、碳化硅>晶體硅 ,正確的答案是()。 ,分子越穩(wěn)定 ,熔點越高 ,不可能存在其他類型的化學(xué)鍵 不正確的答案是()。 D.金剛石、水晶和干冰都屬于原子晶體 ()。 (金剛石)2 4.ⅢA、ⅤA族元素組成的化合物GaN、GaP、GaAs等是人工合成的半導(dǎo)體材料,其晶體結(jié)構(gòu)與晶體硅相似。 (1)在GaN晶體中,每個鎵原子與個氮原子相連,與同一個鎵原子相連的氮原子構(gòu)成的空間構(gòu)型為。? (2)GaN屬于晶體。? (3)GaN、GaP、GaAs的熔點由低到高的順序為。? 參考答案 知識體系梳理 ①共價鍵　②共價晶

6、體　③原子晶體?、軐ΨQ地　⑤sp3?、藓芏獭、吆艽蟆、嘧畲蟆、岷芨摺、飧哂捕取「呷埸c　水泥　玻璃　單晶硅　某些非金屬單質(zhì)　某些非金屬化合物 根底學(xué)習(xí)交流 ;因原子晶體是一個“巨分子〞,其化學(xué)式僅代表晶體內(nèi)的原子個數(shù)之比,不代表其分子式。 ,核電荷數(shù)增大,電子層數(shù)增多,原子半徑依次增大,鍵、鍵、鍵的鍵長依次增大,鍵長越短,共價鍵越結(jié)實,而熔化時破壞的是共價鍵,因為鍵能鍵>鍵>鍵,所以金剛石、硅、鍺的熔點和硬度依次下降。 ;如HCl、H2O、CO2、CH3CH2OH分子中都有共價鍵,而它們都是分子晶體;只有相鄰原子間以共價鍵相結(jié)合形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體才是原子晶體。 ,分布于立方體的8個

7、頂點,6個面心和4個體內(nèi)。實際擁有8個碳原子。 重點難點探究 探究1: 互動探究 (1)12 (2)4 (3)二氧化硅晶體熔化時需要破壞共價鍵 【解析】(1)選取最小環(huán),環(huán)中含6個硅原子和6個氧原子。(2)每個硅與4個氧原子連接,硅原子的配位數(shù)為4。(3)二氧化硅晶體是立體的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),熔化時需要破壞共價鍵,因此二氧化硅晶體的熔點很高。 探究拓展 ,是一個微觀概念;原子晶體的巨分子是一個宏觀概念。 2.共價鍵。 ,共價鍵有方向性,所以原子所占的空間利用率較低。 探究體驗　C 【解析】屬于分子晶體的有SO3、HCl、CO2、SO2、晶體氖、晶體氮、硫黃和碘。屬于原子晶體的

8、有SiO2、晶體硼、晶體硅和金剛石。但晶體氖由稀有氣體分子組成,稀有氣體為單原子分子,分子間不存在化學(xué)鍵。解題時應(yīng)注意化學(xué)鍵類型的判斷。 探究2: 互動探究 (1)原子晶體;晶體硼的熔、沸點很高,硬度很大 (2)12;60° (3)晶體硅的熔、沸點低于金剛石,硬度小于金剛石 【解析】(1)晶體硼的熔、沸點很高,硬度很大,屬于原子晶體。(2)硼原子個數(shù)可數(shù)出來:邊上6個、前面3個、后面3個共12個;正三角形內(nèi)角為60°。(3)只有結(jié)構(gòu)相似的原子晶體才可用鍵長判斷熔、沸點上下,金剛石與晶體硅結(jié)構(gòu)相似,與晶體硼結(jié)構(gòu)不相似。 探究拓展 1.分子晶體種類多。 2.晶體硅、鍺、碳化硅等。 ,還與結(jié)構(gòu)有關(guān),如二氧化硅的熔、沸點低于碳化硅。 探究體驗　C 【解析】A項中注意NH3分子間存在氫鍵,故沸點NH3>PH3,正確;B項中三種物質(zhì)組成和結(jié)構(gòu)相似,且均為分子晶體,熔點隨相對分子質(zhì)量的增大而升高,正確;C項中白磷和冰都是分子晶體,硬度小,而二氧化硅是原子晶體,硬度大,錯誤;D項中的三種物質(zhì)都是原子晶體,由于原子半徑CC—Si>Si—Si,而鍵能越大,原子晶體的硬度越大,正確。 根底智能檢測 全新視角拓展 4.(1)4;正四面體形 (2)原子 (3)GaAs