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2019-2020年高中化學(xué) 3.2.2《分子晶體》教案 新人教版選修3 【教學(xué)目標】 1.掌握原子晶體的概念，能夠區(qū)分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， 3.能描述金剛石、二氧化硅等原子晶體的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系。 【教學(xué)難點重點】原子晶體的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系 【教學(xué)過程】 【復(fù)習(xí)提問】 1.什么是分子晶體？試舉例說明。 2.分子晶體通常具有什么樣的物理性質(zhì)？ 【引入新課】 【思考與交流】CO2和SiO2的一些物理性質(zhì)如下表所示，通過比較試判斷SiO2晶體是否屬于分子晶體。 【思考】碳元素和硅元素處于元素周期表中同一主族，為什么CO2晶體的熔、沸點很低，而SiO2晶體的熔沸點很高？ 【展示】二氧化硅、金剛石的晶體結(jié)構(gòu) 【閱讀】P71明確金剛石的晶型與結(jié)構(gòu) 【板書】二、原子晶體 【歸納】 1．原子晶體：相鄰原子間以共價鍵相結(jié)合而形成的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體。 2．構(gòu)成粒子：原子； 3．粒子間的作用：共價鍵； 【展示】金剛石晶體結(jié)構(gòu) 填表： 鍵長 鍵能 鍵角 熔點 硬度 【歸納】 4．原子晶體的物理性質(zhì) 熔、沸點_______，硬度________；______________一般的溶劑；_____導(dǎo)電。 【思考】 （1）原子晶體的化學(xué)式是否可以代表其分子式，為什么？ （2）為什么金剛石的熔沸點很高、硬度很大？ （3）閱讀：P69，討論“學(xué)與問 ” 【歸納】晶體熔沸點的高低比較 ①對于分子晶體，一般來說，對于組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，相對分子質(zhì)量越大，分子間作用力越大，物質(zhì)的熔沸點也越高。 ②對于原子晶體，一般來說，原子間鍵長越短，鍵能越大，共價鍵越穩(wěn)定，物質(zhì)的熔沸點越高，硬度越大。 【合作探究】 （1）在金剛石晶體中,每個C與多少個C成鍵？形成怎樣的空間結(jié)構(gòu)？最小碳環(huán)由多少個石中,含CC原子組成？它們是否在同一平面內(nèi)？ （2）在金剛石晶體中，C原子個數(shù)與C—C鍵數(shù)之比為多少？ （3）12克金剛—C鍵數(shù)為多少NA？ 【比較】CO2與SiO2晶體的物理性質(zhì) 物質(zhì)/項目 熔點℃ 狀態(tài)(室溫) CO2 -56.2 氣態(tài) SiO2 1723 固態(tài) 閱讀：P68 ，明確SiO2的重要用途 推斷：SiO2晶體與CO2晶體性質(zhì)相差很大，SiO2晶體不屬于分子晶體 展示：展示SiO2的晶體結(jié)構(gòu)模型（看書、模型、多媒體課件），分析其結(jié)構(gòu)特點。 引導(dǎo)探究：SiO2和CO2的晶體結(jié)構(gòu)不同。在SiO2晶體中，1個Si原子和4個O原子形成4個共價鍵，每個Si原子周圍結(jié)合4個O原子；同時，每個O原子跟2個Si原子相結(jié)合。實際上，SiO2晶體是由Si原子和O原子按1：2的比例所組成的立體網(wǎng)狀的晶體。 閱讀：P72 ，明確常見的原子晶體 5．常見的原子晶體有____________________________等。 【學(xué)與問1】怎樣從原子結(jié)構(gòu)角度理解金剛石、硅和鍺的熔點和硬度依次下降？ 【解釋】結(jié)構(gòu)相似的原子晶體，原子半徑越小，鍵長越短，鍵能越大。碳、硅、鍺原子半徑依次增大，鍵長依次增大，鍵的強度依次減弱。故它們?nèi)埸c和硬度依次下降。 即金剛石＞硅＞鍺 【學(xué)與問2】“具有共價鍵的晶體叫做原子晶體”。這種說法對嗎？為什么？ 6．分子晶體、原子晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)關(guān)系的比較 晶體類型 分子晶體 原子晶體 結(jié) 構(gòu) 構(gòu)成晶體粒子 粒子間的作用力 性 質(zhì) 硬度 溶、沸點 導(dǎo)電 溶解性 【歸納】判斷晶體類型的依據(jù) （1）看構(gòu)成晶體的微粒種類及微粒間的相互作用。 對分子晶體,構(gòu)成晶體的微粒是______________，微粒間的相互作用是___ _ 對于原子晶體，構(gòu)成晶體的微粒是__ ___，微粒間的相互作用是___________鍵。 （2）看物質(zhì)的物理性質(zhì)(如：熔、沸點或硬度)。 一般情況下，不同類晶體熔點高低順序是原子晶體比分子晶體的熔、沸點高得多 【板書設(shè)計】 二、原子晶體 1．原子晶體 2．構(gòu)成粒子 3．粒子間的作用 4．原子晶體的物理性質(zhì) 5．常見的原子晶體有____________________________等。 6．分子晶體、原子晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)關(guān)系的比較