高二化學(xué)教案:原子晶體與分子晶體

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    以下是為大家整理的關(guān)于《高二化學(xué)教案:原子晶體與分子晶體》,供大家學(xué)習(xí)參考!
    教學(xué)目標(biāo)設(shè)定
    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,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(diǎn)重點(diǎn)
    原子晶體的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系
    教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)
    復(fù)習(xí)提問(wèn):1、什么是分子晶體?試舉例說(shuō)明。
     2、分子晶體通常具有什么樣的物理性質(zhì)?
    引入新課:
    分析下表數(shù)據(jù),判斷金剛石是否屬于分子晶體
    項(xiàng)目/物質(zhì) 干冰 金剛石
    熔點(diǎn) 很低 3550℃
    沸點(diǎn) 很低 4827℃
    展示:金剛石晶體
    閱讀:P71 ,明確金剛石的晶型與結(jié)構(gòu)
    歸納:
    1.原子晶體:相鄰原子間以共價(jià)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(jià)鍵;
    展示:金剛石晶體結(jié)構(gòu)
    填表:
    鍵長(zhǎng) 鍵能 鍵角 熔點(diǎn) 硬度
    歸納:
    4.原子晶體的物理性質(zhì)
    熔、沸點(diǎn)_______,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(diǎn)很高、硬度很大?
     (3)閱讀:P72 ,討論“學(xué)與問(wèn) 1 ”
    歸納:晶體熔沸點(diǎn)的高低比較
    ①對(duì)于分子晶體,一般來(lái)說(shuō),對(duì)于組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì),相對(duì)分子質(zhì)量越大,分子間作用力越大,物質(zhì)的熔沸點(diǎn)也越高。
    ②對(duì)于原子晶體,一般來(lái)說(shuō),原子間鍵長(zhǎng)越短,鍵能越大,共價(jià)鍵越穩(wěn)定,物質(zhì)的熔沸點(diǎn)越高,硬度越大。
    合作探究:
    (1)在金剛石晶體中,每個(gè)C與多少個(gè)C成鍵?形成怎樣的空間結(jié)構(gòu)?小碳環(huán)由多少個(gè)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(gè)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(xiàng)目 熔點(diǎn)℃ 狀態(tài)(室溫)
    CO2 -56.2 氣態(tài)
    SiO2 1723 固態(tài)
    閱讀:P72 ,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(shū)、模型、多媒體課件),分析其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。
    引導(dǎo)探究:SiO2和C02的晶體結(jié)構(gòu)不同。在SiO2晶體中,1個(gè)Si原子和4個(gè)O原子形成4個(gè)共價(jià)鍵,每個(gè)Si原子周圍結(jié)合4個(gè)O原子;同時(shí),每個(gè)O原子跟2個(gè)Si原子相結(jié)合。實(shí)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(jiàn)的原子晶體
    5.常見(jiàn)的原子晶體有____________________________等。
    6.各類晶體主要特征
     類型
    比較 分子晶體 原子晶體
    構(gòu)成晶體微粒 分子 原子
    形成晶體作用力 分子間作用力 共價(jià)鍵
    物理性質(zhì) 熔沸點(diǎn)
     硬度
     導(dǎo)電性
     傳熱性
     延展性
     溶解性
    典型實(shí)例 P4、干冰、硫 金剛石、二氧化硅
    閱讀:P72 ,討論“學(xué)與問(wèn) 2 ”
    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(duì)分子晶體,構(gòu)成晶體的微粒是_ 分子_____________,微粒間的相互作用是_分子間作用力____ ______;
    對(duì)于原子晶體,構(gòu)成晶體的微粒是__ 原子 _____,微粒間的相互作用是__共價(jià)鍵_________鍵。
    (2)看物質(zhì)的物理性質(zhì)(如:熔、沸點(diǎn)或硬度)。
    一般情況下,不同類晶體熔點(diǎn)高低順序是原子晶體比分子晶體的熔、沸點(diǎn)高得多
    課堂總結(jié):
    〖隨堂練習(xí)〗
    1、下列的晶體中,化學(xué)鍵種類相同,晶體類型也相同的是 ( )
    (A)SO2與SiO2 B.C02與H2O (C)C與HCl (D)CCl4與SiC
    2、碳化硅SiC的一種晶體具有類似金剛石的結(jié)構(gòu),其中C原子和S原子的位置是交替的。在下列三種晶體①金剛石 ②晶體硅 ③碳化硅中,它們的熔點(diǎn)從高到低的順序是( )
    (A)①③② (B)②③① (C)③①② (D)②①③
    3、1999年美國(guó)《科學(xué)》雜志報(bào)道:在40GPa高壓下,用激光器加熱到1800K,人們成功制得了原子晶體干冰,下列推斷中不正確的是 ( )
    (A)原子晶體干冰有很高的熔點(diǎn)、沸點(diǎn),有很大的硬度
    (B)原子晶體干冰易氣化,可用作制冷材料
    (C)原子晶體干冰的硬度大,可用作耐磨材料
    (D)每摩爾原子晶體干冰中含4molC—O鍵
    4、①在SiO2晶體中,每個(gè)Si原子與( )個(gè)O原子結(jié)合,構(gòu)成( )結(jié)構(gòu), ②在SiO2晶體中,Si原子與O原子個(gè)數(shù)比為( )③在SiO2晶體中,小的環(huán)為( )個(gè)Si和( )個(gè)O組成的( )環(huán)。
    答案:
    1、 B
    2、 A
    3、 B
    4、 (1)4、4、空間網(wǎng)狀 (2)6、6、十二元