高中化學選修三《第三章-晶體結構與性質》全套教案分解 2

1、學習必備 歡迎下載第三章 晶體結構與性質 第一節(jié) 晶體常識 第一課時 教學目標設定：1、通過試驗探究懂得晶體與非晶體的差異；2、學會分析、懂得、歸納和總結的規(guī)律思維方法,提高發(fā)覺問題、分析問題和解 決問題的才能；3、明白區(qū)分晶體與非晶體的方法,熟識化學的有用價值,增強學習化學的愛好；教學重難點：1、晶體與非晶體的區(qū)分 2、晶體的特點 教學方法建議：探究法教學過程設計：新課引入 ：前面我們爭論過原子結構、分子結構,對于化學鍵的形成也有了初步 的明白,同時也知道組成千萬種物質的質點可以是離子、原子或分子；又依據(jù)物 質在不同溫度和壓強下,物質主要分為三態(tài)：氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài),下面我們觀看 一些固態(tài)物質

2、的圖片；投影 ：1、蠟狀白磷；2、黃色的硫磺；3、紫黑色的碘；4、高錳酸鉀表達 ：像上面這一類固體,有著自己有序的排列,我們把它們稱為晶體；而像玻 璃這一類固體,本身原子排列雜亂無章,稱它為非晶體,今日我們的課題就是一學習必備 歡迎下載起來探究晶體與非晶體的有關學問；板書 ：一、晶體與非晶體 板書 ：1、晶體與非晶體的本質差異 提問 ：在中學化學中,大家已學過晶體與非晶體,你知道它們之間有沒有差異？回答 ：同學：晶體有固定熔點,而非晶體無固定熔點；講解 ：晶體有固定熔點, 而非晶體無固定熔點, 這只是晶體與非晶體的表觀現(xiàn)象,那么他們在本質上有哪些差異呢？投影 晶體與非晶體的本質差異晶體自范性微

3、觀結構有原子在三維空間里呈周期性有序排列非晶體沒有原子排列相對無序板書 ：自范性：晶體能自發(fā)性地出現(xiàn)多面體形狀的性質；說明 ：所謂自范性即 “自發(fā) ”進行,但這里得留意, “自發(fā) ”過程的實現(xiàn)仍需肯定的 條件；例如：水能自發(fā)地從高處流向低處,但不打開攔截水流的閘門,水庫里的水不能下瀉；板書 ：留意：自范性需要肯定的條件, 其中最重要的條件是晶體的生長速率適當；投影 ：通過影片播放出,同樣是熔融態(tài)的二氧化硅,快速的冷卻得到瑪瑙,而緩慢冷卻得到水晶過程；學習必備 歡迎下載設問 ：那么得到晶體的途徑,除了用上述的冷卻的方法,仍有沒有其它途徑呢？你能列舉哪些？板書 ：2、晶體形成的一段途徑：（1）熔融

4、態(tài)物質凝固；（2）氣態(tài)物質冷卻不經(jīng)液態(tài)直接凝固（凝華）；（3）溶質從溶液中析出；投影圖片 ：1、從熔融態(tài)結晶出來的硫晶體；2、凝華得到的碘晶體；3、從硫酸銅飽和溶液中析出的硫酸銅晶體；探究試驗 ：完成教材試驗 3-1,請同學們仔細觀看,并提問同學觀看到什么現(xiàn)象；回答 ：第一碘升華,然后在表面皿下面顯現(xiàn)碘的固體；講解 ：事實上,這里提到的固體就是凝華得到的碘晶體；過渡 ：很多固體的粉末用肉眼是看不見晶體的,但我們可以借助于顯微鏡觀看,這也證明固體粉末仍是晶體,只不過晶粒太小了！投影 ：晶體二氧化硅和非晶體二氧化硅的示意圖 提問 ：小組爭論,通過比較,可以得出什么樣結論；回答 ：晶體的原子排列有序

5、,而非晶體就不是；表達 ：從本質上來說, 晶體的自范性是晶體中粒子在微觀空間里所呈的現(xiàn)周期性；學習必備 歡迎下載表達 ：通過前面對晶體與非晶體的爭論,板書 ：3、晶體的特點：（1）有固定的幾何形狀；（2）有固定的熔點；（3）有各向異性；現(xiàn)在我們來總結一下, 晶體有哪些特點：解析 ：對于同一幅圖案來說 ,從不同的方向注視 ,也會產生不同的感受 ,那么對于晶 體來說 ,很多物理性質：如硬度、導熱性、光學性質等,因爭論角度不同而產生差異,即為各向異性；例如：藍晶石（ Al 2O3SiO2）在不同方向上的硬度不同；石墨在與層垂直的方向上 的導電率與層平行的方向上的導電率 110 4；小結 ：可以依據(jù)晶

6、體特點區(qū)分某一固體屬于晶體仍是非晶體；然而,得出區(qū)分晶體與非晶體最牢靠的方法是利用x- 射線衍射試驗；提問 ：通過這節(jié)課的學習,現(xiàn)在請你用一句話來定義晶體,應當怎么說？回答 ：同學 1、內部原子有規(guī)律的排列的物質；同學 2、內部原子有規(guī)律的排列,且外觀為多面體的固體物質；板書 ：4、晶體的定義：質點（分子、離子、原子）在空間有規(guī)章地排列成的,具有整齊外型,以多面體出現(xiàn)的固體物質；練習：學習必備 歡迎下載1、以下關于晶體與非晶體的說法正確選項：A、 晶體肯定比非晶體的熔點高 B、 晶體有自范性但排列無序 C、 非晶體無自范性而且排列無序 D、 固體 SiO2 肯定是晶體 2、區(qū)分晶體與非晶體最牢

7、靠的科學方法是：A、 熔沸點 B、 硬度 C、 顏色 D、 x-射線衍射試驗 3、在我們的生活中遇到很多固體,通過今日這節(jié)課的學習,我們知道固體可以分 為晶體與非晶體；請你舉出常見的晶體與非晶體的實例；答案：1、C；2、D；3、晶體：瑪瑙、水晶、硫晶體等等；非晶體玻璃、水泥等等；4、以下不屬于晶體的特點是：A、 肯定有固定的幾何形狀 B、 肯定有各向異性 C、 肯定有固定的熔點 D、 肯定是無色透亮的固體 5、以下過程可以得到晶體的有：A、 對 NaCl 飽和溶液降溫,所得到的固體學習必備 歡迎下載B、 氣態(tài) H2O 冷卻為液態(tài),然后再冷卻成的固態(tài)C、 熔融的 KNO 3 冷卻后所得的固體D、

8、 將液態(tài)的玻璃冷卻成所得到的固體6、晶體具有各向異性；如藍晶石（Al 2O3SiO2）在不同方向上的硬度不同；又如石墨在與層垂直的方向上的導電率與層平行的方向上的導電率 110 4；晶體的各向異性主要表現(xiàn)在是：硬度導熱性導電性光學性質D、A、B、C、7、一些不法商人制造假寶石來牟取暴利,你能否依據(jù)晶體物理性質的各向異性的特點,列舉出一些可能有效鑒別假寶石的方法？其次課時一、晶胞定義：晶體結構中的基本單元叫晶胞二、晶胞中原子個數(shù)的運算方法：位于晶胞頂點的微粒,實際供應應晶胞的只有 1/8；位于晶胞棱邊的微粒,實際供應應晶胞的只有 1/4；位于晶胞面心的微粒,實際供應應晶胞的只有 1/2；位于晶胞

9、中心的微粒,實際供應應晶胞的只有 1；練習：學習必備 歡迎下載1、現(xiàn)有甲、 乙、丙、丁四種晶胞 （如 圖 2-8 所示）,可推知：甲晶體中 A 與 B 的離子個數(shù)比為；乙晶體的化學 式為；丙晶體的化學式為 _；丁 晶體的化學式為 _；2、鈣 -鈦礦晶胞結構如圖 2-9 所示；觀看鈣 -鈦礦晶胞結構,求該晶體中,鈣、鈦、氧的微粒個數(shù)比為多少？3、晶體硼的基本結構單元都是由硼原子組成的正二十 面體,其中含有 20 個等邊三角形的面和肯定數(shù)目的頂 角,每個頂角各有一個硼原子； 如圖 2-10 所示,回答：（1）鍵角 _；（2）晶體硼中的硼原子數(shù) _個；BB 鍵_條？4、在碳單質的成員中仍有一種混合型

10、晶體石墨,如圖 2-11 所示；它是層狀結構,層與層之間依靠作用力相結合； 每層內部碳原子與碳原子之間靠作用力相結合, 其鍵角；分學習必備 歡迎下載析圖中每個六邊形含有個碳原子；教學反思：本節(jié)內容是支配在原子結構、分子結構以及結構打算性質的內容之后來學習,對于同學的學習有肯定的理論基礎；本節(jié)內容主要是通過介紹各種各樣的固體為動身點來過渡到本堂課的主題晶體和非晶體；而晶體和非晶體的學習是以各自的自范性和微觀結構比較為切入點,進而得出得到晶體的一般途徑以及晶體的常見性質和區(qū)分晶體的方法；其次節(jié) 分子晶體與原子晶體 第一課時 分子晶體 教學目標設定：1、使同學明白分子晶體的組成粒子、結構模型和結構特

11、點及其性質的一般特點；2、使同學明白晶體類型與性質的關系；3、使同學懂得分子間作用力和氫鍵對物質物理性質的影響；4、知道一些常見的屬于分子晶體的物質類別；5、使同學主動參加科學探究,體驗爭論過程,激發(fā)他們的學習愛好；教學重點難點：重點把握分子晶體的結構特點和性質特點難點是氫鍵的方向性和氫鍵對物體物理性質的影響從三維空間結構熟識晶胞的組成結構學習必備 歡迎下載教學方法建議：運用模型和類比方法誘導分析歸納 教學過程設計：復問：什么是離子晶體？哪幾類物質屬于離子晶體？（離子化合物為固態(tài)時均屬于離子晶體,如大部分鹽、堿、金屬氧化物屬于離子晶 體）投影晶體類型 離子晶體 構成晶體的類型 結構 粒子間的相

12、互作用力 硬度 熔沸點 性質 導電性 溶解性展現(xiàn)實物：冰、干冰、碘晶體 老師誘導：這些物質屬于離子晶體嗎？構成它們的基本粒子是什么？這些粒子間通 過什么作用結合而成的？同學分組爭論回答 板書 ：分子通過分子間作用力形成分子晶體學習必備 歡迎下載一、分子晶體 1、定義：含分子的晶體稱為分子晶體 也就是說：分子間以分子間作用力相結合的晶體叫做分子晶體看圖 3-9,如：碘晶體中只含有I2 分子,就屬于分子晶體問：仍有哪些屬于分子晶體？2、較典型的分子晶體有非金屬氫化物,部分非金屬單質,部分非金屬氧化物,幾 乎全部的酸,絕大多數(shù)有機物的晶體；3、分子間作用力和氫鍵 過度：第一讓我們回憶一下分子間作用力

13、的有關學問 閱讀必修 2 P22 科學視眼 老師誘導：分子間存在著一種把分子集合在一起的作用力叫做分子間作用力,也 叫范徳華力；分子間作用力對物質的性質有怎么樣的影響；同學回答：一般來說,對與組成和結構相像的物質,相對分子量越大分子間作用 力越大,物質的熔沸點也越高；老師誘導：但是有些氫化物的熔點和沸點的遞變卻與此不完全符合,如：NH 3,H2O 和 HF 的沸點就顯現(xiàn)反常；指導同學自學：教材中有些氫鍵形成的條件,氫鍵的定義,氫鍵對物質物理性質 的影響；多媒體動畫片 氫鍵形成的過程：學習必備 歡迎下載氫鍵形成的條件：半徑小,吸引電子才能強的原子（N,O,F）與 H 核氫鍵的定義：半徑小、吸引電

14、子才能強的原子與 H 核之間的靜電吸引作用；氫 鍵可看作是一種比較強的分子間作用力；氫鍵對物質性質的影響：氫鍵使物質的熔沸點上升；投影 氫鍵的表示 如：冰一個水分子能和四周 4 個水分子從氫鍵相結合組成一 見圖 3-11 個正四周體老師誘導：在分子晶體中,分子內的原子以共價鍵相結合,而相鄰分子通過分子 間作用力相互吸引；分子晶體有哪些特性呢？同學回答4分子晶體的物理特性：熔沸點較低、易升華、硬度??；固態(tài)和熔融狀態(tài)下都不 導電；老師誘導：大多數(shù)分子晶體結構有如下特點：假如分子間作用力只是范德華力；以一個分子為中心,其四周通?？梢杂袔讉€緊鄰的分子；如圖 3-10 的 O2,C60,我們把這一特點叫

15、做分子緊密積累；假如分子間除范德華力外仍有其他作用力（如 氫鍵）,假如分子間存在著氫鍵,分子就不會實行緊密積累的方式同學爭論回答：在冰的晶體中,每個水分子四周只有4 個緊鄰的水分子,形成正四周體；氫鍵不是化學鍵,比共價鍵弱得多卻跟共價鍵一樣具有方向性,而氫鍵 的存在迫使四周體中心的每個水分子與四周體頂角方向的 4 個相鄰水分子的相互 吸引,這一排列使冰晶體中空間利用率不高,皆有相當大的間隙使得冰的密度減 ??；學習必備 歡迎下載老師誘導,仍有一種晶體叫做干冰,它是固體的 冰不是冰；其熔點比冰低的多,易升華；出示干冰的晶體結構晶胞模型；CO2 的晶體；干冰外觀像冰,干老師講解：干冰晶體中 CO2

16、分子之間只存在分子間力不存在氫鍵,因此干冰中 CO2分子緊密積累,每個 CO2 分子四周,最近且等距離的 CO2 分子數(shù)目有幾個？一個 CO2 分子處于三個相互垂直的面的中心,在每個面上,處于四個對角線上各有一個 CO2 分子四周,所以每個 CO2 分子四周最近且等距離的 CO2 分子數(shù)目是 12個；投影小結完成表格晶體類型構成晶體的粒子分子晶體分子結構粒子間的相互作用力 分子間作用力硬度 小熔沸點 較低性質導電性 固態(tài)熔融狀態(tài)不導電溶解性 相像相溶課堂鞏固練習1、以下屬于分子晶體的一組物質是A 、CaO、NO、CO B、 CCl4、H2O2、He 學習必備 歡迎下載C、 CO2、SO2、Na

17、Cl D 、CH4、O2、Na2O 2、以下性質符合分子晶體的是 A、 熔點 1070,易熔于水,水溶液能導電 B、 熔點是 10.31,液體不導電,水溶液能導電C、 熔點 97.81,質軟,能導電,密度是3 0.97g/cmD、 熔點,熔化時能導電,水溶液也能導電 3、以下物質的液體中,不存在分子是A 二氧化硅B 二氧化硫C 二氧化碳D 二硫化碳4、以下說法正確選項 A、離子化合物中可能含有共價鍵 B、分子晶體中的分子內不含有共價鍵 C、分子晶體中肯定有非極性共價鍵 D、分子晶體中分子肯定緊密積累 5、干冰汽化時,以下所述內容發(fā)生變化的是 A、分子內共價鍵 B、分子間作用力 C、分子間距離

18、D、分子間的氫鍵 6、“可燃冰 ”是深藏在海底的白色晶體,儲備量龐大,是人類將來極具潛在優(yōu)勢的干凈能源；在高壓低溫條件下 ,由水分子形成空間籠狀結構,籠中“關”甲烷而形成,如某種可燃冰的存在形式為 CH45.75H2O；（1）“可燃冰 ” CH 45.75H2O 的分子中, m（CH4）：m（H2O）= 學習必備 歡迎下載（2）如要從 “可燃冰 ”中分別出甲烷,可用以下兩中方法： 在肯定溫度下,使氣體從水合物中分別出來,在肯定壓力下,7、挑選以下物體填寫以下空白使氣體從水合物中分別出來；A 干冰B 氯化銨C 燒堿D 固體碘晶體中存在分子的是填寫序號,下同 晶體中既有離子鍵又有共價鍵的是 熔化時

19、不需要破壞共價鍵的是 常況下能升華的是 8四氯化硅的分子結構與四氯化碳類似,對其作出如下估計四氯化硅晶體是分子晶體；常溫常壓四氯化硅下是液體；四氯化硅分子是由極性鍵形成的分子； 四氯化硅熔點高于四氯化碳；其中正確選項A 只有 B 只有 C 只有D其次課時教學目標設定1、把握原子晶體的概念,能夠區(qū)分原子晶體和分子晶體；2、明白金剛石等典型原子晶體的結構特點,能描述金剛石、二氧化硅等原子晶體 的結構與性質的關系；教學難點重點原子晶體的結構與性質的關系學習必備 歡迎下載教學過程設計復習提問： 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？引入新課：分析下表數(shù)據(jù),判定金剛石是否

20、屬于分子晶體項目/物質干冰金剛石熔點很低3550沸點很低4827展現(xiàn)：金剛石晶體閱讀： P68 ,明確金剛石的晶型與結構 歸納：1原子晶體：相鄰原子間以共價鍵相結合而形成的空間網(wǎng)狀結構的晶體；2構成粒子：原子；3粒子間的作用：共價鍵；展現(xiàn)：金剛石晶體結構 填表：鍵長鍵能鍵角熔點硬度歸納：4原子晶體的物理性質學習必備 歡迎下載熔、沸點 _,硬度 _；_一般的溶劑； _導電；摸索：（1）原子晶體的化學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 ,爭論 “學與問 1 ”歸納：晶體熔沸點的高低比較 對于分子晶體,一般來說,對于組成和結構相像的物質,相

21、對分子質量越大,分子間作用力越大,物質的熔沸點也越高；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)固,物質 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？形成怎樣的空間結構？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？（2）在金剛石晶體中, C 原子個數(shù)與 CC 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 晶體的物理性質物質 /項目熔點 狀態(tài) 室溫 CO2-56.2 氣態(tài)1723 固態(tài)SiO2學習必備 歡迎下載閱讀： P68 -69,明確 SiO2 的重要用途推斷： SiO

22、2晶體與 CO2 晶體性質相差很大, SiO2 晶體不屬于分子晶體展現(xiàn)：展現(xiàn) SiO2 的晶體結構模型（看書、模型、多媒體課件）,分析其結構特點；引導探究： SiO2 和 C02 的晶體結構不同；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 原子四周結合 4 個 O 原子；同時,每個 O 原子跟 2 個 Si 原子相結合；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；6各類晶體主要特點類型分子晶體原子晶體比較 構成晶體微粒 形成晶體作用

23、力 熔沸點 物理硬度導電性性傳熱性學習必備歡迎下載質延展性溶解性典型實例P4、干冰、硫金剛石、二氧化硅閱讀： P69 ,爭論 “學與問 2 ”歸納：判定晶體類型的依據(jù)（1）看構成晶體的微粒種類及微粒間的相互作用；對分子晶體 ,構成晶體的微粒是 _,微粒間的相互作用是 _ _；對于原子晶體, 構成晶體的微粒是 _ 鍵；_,微粒間的相互作用是 _（2）看物質的物理性質 如：熔、沸點或硬度 ；一般情形下,不同類晶體熔點高低次序是原子晶體比分子晶體的熔、沸點高得多練習1、以下的晶體中,化學鍵種類相同,晶體類型也相同的是A、SO2與 SiO2B、C02與 H2O C、C 與 HCl D、CCl4 與 S

24、iC 2、碳化硅 SiC 的一種晶體具有類似金剛石的結構,其中 C 原子和 S 原子的位置是交替的；在以下三種晶體 金剛石晶體硅碳化硅中,它們的熔點從高到低的次序是學習必備 歡迎下載A、 B、 C、 D、3、1999 年美國科學雜志報道：在 40GPa高壓下,用激光器加熱到 1800K,人們勝利制得了原子晶體干冰,以下推斷中不正確選項A、原子晶體干冰有很高的熔點、沸點,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 4molCO 鍵4、在 SiO2 晶體中,每個 Si 原子與個 O 原子結合,構成結構,Si 位于_ _,O

25、位于 _ _ 在 SiO2 晶體中, Si 原子與 O 原子個數(shù)比為在 SiO2 晶體中,最小的環(huán)為個 Si 和個 O 組成的環(huán)；5、單質硼有無定形和晶體兩種,參考下表數(shù)據(jù)熔點金剛石晶體硅晶體硼3823 1683 2573 沸點5100 2628 2823 硬度10 7.0 9.5 晶體硼的晶體類型屬于 _晶體,理由是 _；已知晶體硼結構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肯定數(shù)目的頂點,每個項點上各有1 個 B 原子；通過視察圖形及推算,此晶體體結構單元由 _個硼原子構成；學習必備 歡迎下載其中 BB 鍵的鍵角為 _；作業(yè)1以下晶體中不屬于原子晶體的是（A）干冰（

26、B）金剛砂（C）金剛石（D）水晶2在金剛石的網(wǎng)狀結構中,含有共價鍵形成的碳原子環(huán),其中最小的環(huán)上,碳原子數(shù)是（A）2 個（B）3 個（C）4 個（D）6 個3以下各物質中,按熔點由低到高排列正確選項（A）O2、I2、Hg （B）CO2、K、SiO2（C）Na、K、Rb （D）SiC、NaCl、SO24以下各晶體中任意一個原子都被相鄰的 面體結構,并向空間舒展成網(wǎng)狀結構的是4 個原子所包圍；以共價鍵結合成正四（A）甲烷（B）石墨（C）晶體硅（D）水晶5在 x mol 石英晶體中,含有Si-O 鍵數(shù)是（D）4x mol （A）x mol （B）2x mol （C）3 x mol 6固體熔化時,必需

27、破壞非極性共價鍵的是（A）冰（B）晶體硅（C）溴（D）二氧化硅學習必備 歡迎下載7石墨晶體是層狀結構,在每一層內；每一個碳原于都 跟其他 3 個碳原子相結合,如圖是其晶體結構的俯視圖,就圖中 7 個六元環(huán)完全占有的碳原子數(shù)是（A）10 個（B）18 個（C）24 個（D）14 個 8石英玻璃是將純石英在 1600高溫下熔化,冷卻后形成的玻璃體；關于石英玻璃的結構和性質的表達中正確選項（A）石英玻璃屬于原子晶體（B）石英玻璃耐高溫且能抗擊一切酸的腐蝕（C）石英玻璃的結構類似于液體（D）石英玻璃能經(jīng)受高溫劇變且能抗堿的腐蝕 9已知 C3N4 晶體具有比金剛石仍大的硬度,且構成該晶體的微粒間只以單鍵

28、結 合；以下關于 C3N4 晶體的說法錯誤選項（A）該晶體屬于原子晶體,其化學鍵比金剛石中的碳碳鍵更堅固（B）該晶體中每個碳原子連接 4 個氮原子、每個氮原子連接 3 個碳原子（C）該晶體中碳原子和氮原子的最外層都滿意 8 電子結構（D）該晶體與金剛石相像,都是原子間以非極性鍵形成空間網(wǎng)狀結構 10氮化硅是一種高溫陶瓷材料,它的硬度大、熔點高、化學性質穩(wěn)固；工業(yè)上曾普遍采納高純硅與純氮在 1 300反應獲得；1氮化硅晶體屬于 _晶體；2已知氮化硅的晶體結構中,原子間以單鍵相連,且N 原子和 N 原子,Si 原子和學習必備 歡迎下載S 原子不直接相連, 同時每個原子都滿意 _ 8 電子穩(wěn)固結構；

29、 請寫出氮化硅的化學式3現(xiàn)用 SiCl 4 和 N2在 H2 氣氛愛護下,加強熱發(fā)生反應,可得較高純度的氮化硅；反應的化學方程式為 _ 11短周期元素 K、Y、Z 在周期表中位置關系如圖：X Y Z （1）x 元素的單質分子式是 _,如 x 核內中子數(shù)和質子數(shù)相等,x 單質的摩 爾質量為 _,單質是 _晶體；（2）z 單質的晶體類型屬于 _,Z 的氫化物和最高價氧化物的濃溶液反應的化學方程式為 _；教學反思：晶體具有的規(guī)章的幾何形狀源于組成晶體的微粒按肯定規(guī)律周期性的重復排列；本節(jié)連續(xù)前面一節(jié)離子晶體, 以“構成微粒 -晶體類型 -晶體性質 ”的認知模式 為主線,著重探究了典型分子晶體冰和干冰

30、的晶體結構特點；并談到了分子間作用力和氫鍵對物質性質的影響；使同學對分子晶體的結構和性質特點有里一個大學習必備 歡迎下載致的明白；并為后面學習原子晶體做好了學問預備,以形成比較；第三節(jié) 金屬晶體 第 1 課時【教學目標】1、懂得金屬鍵的概念和電子氣理論 2、初步學會用電子氣理論說明金屬的物理性質【教學難點】金屬鍵和電子氣理論【教學重點】金屬具有共同物理性質的說明；【教學過程設計】【引入】大家都知道晶體有固定的幾何形狀、有確定的熔點,水、干冰等都屬于 分子晶體,靠范德華力結合在一起,金剛石、金剛砂等都是原子晶體,靠共價鍵 相互結合,那么我們所熟識的鐵、鋁等金屬是不是晶體呢？它們又是靠什么作用 結

31、合在一起的呢？【板書】一、金屬鍵 金屬晶體中原子之間的化學作用力叫做金屬鍵；【講解】金屬原子的電離能低,簡潔失去電子而形成陽離子和自由電子,陽離子 整體共同整體吸引自由電子而結合在一起；這種金屬離子與自由電子之間的較強 作用就叫做金屬鍵；金屬鍵可看成是由很多原子共用很多電子的一種特別形式的 共價鍵,這種鍵既沒有方向性也沒有飽和性,金屬鍵的特點是成鍵電子可以在金學習必備 歡迎下載屬中自由流淌,使得金屬出現(xiàn)出特有的屬性在金屬單質的晶體中,原子之間以金屬鍵相互結合；金屬鍵是一種遍布整個晶體的離域化學鍵；【強調】金屬晶體是以金屬鍵為基本作用力的晶體；【板書】二、電子氣理論及其對金屬通性的說明1電子氣理

32、論【講解】經(jīng)典的金屬鍵理論叫做 “電子氣理論 ”；它把金屬鍵形象地描畫成從金屬原子上“脫落 ”下來的大量自由電子形成可與氣體相比擬的帶負電的“電子氣 ”,金屬原子就“浸泡 ”在“電子氣 ”的“海洋 ”之中；2金屬通性的說明【展現(xiàn)金屬實物】展現(xiàn)的金屬實物有金屬導線銅或鋁 、鐵絲、鍍銅金屬片等,并將鐵絲隨便彎曲,引導觀看銅的金屬光澤；表達應用部分包括電工架設金屬高壓 電線,家用鐵鍋炒菜,鍛壓機把鋼錠壓成鋼板等；【老師引導】從上述金屬的應用來看,金屬有哪些共同的物理性質呢 . 【同學分組爭論】請一位同學歸納,其他同學補充；【板書】金屬共同的物理性質 簡潔導電、導熱、有延展性、有金屬光澤等；金屬導電性

33、的說明在金屬晶體中,布滿著帶負電的“電子氣 ”,這些電子氣的運動是沒有肯定方向的,但在外加電場的條件下電子氣就會發(fā)生定向移動,因而形成電流,所以金屬簡潔 導電；學習必備 歡迎下載【設問】導熱是能量傳遞的一種形式,它必定是物質運動的結果,那么金屬晶體 導熱過程中電子氣中的自由電子擔當什么角色 . 金屬導熱性的說明 金屬簡潔導熱,是由于電子氣中的自由電子在熱的作用下與金屬原子頻繁碰撞從 而把能量從溫度高的部分傳到溫度低的部分,從而使整塊金屬達到相同的溫度；金屬延展性的說明 當金屬受到外力作用時,晶體中的各原子層就會發(fā)生相對滑動,但不會轉變原先 的排列方式,布滿在金屬原子間的電子氣可以起到類似軸承中

34、滾珠之間潤滑劑的 作用,所以在各原子層之間發(fā)生相對滑動以后,仍可保持這種相互作用,因而即 使在外力作用下,發(fā)生形變也不易斷裂；因此,金屬都有良好的延展性；【練習】1金屬晶體的形成是由于晶體中存在 A、金屬離子間的相互作用 B、金屬原子間的相互作用 C、金屬離子與自由電子間的相互作用 D、金屬原子與自由電子間的相互作用 2金屬能導電的緣由是 A、金屬晶體中金屬陽離子與自由電子間的相互作用較弱 B、金屬晶體中的自由電子在外加電場作用下可發(fā)生定向移動 C、金屬晶體中的金屬陽離子在外加電場作用下可發(fā)生定向移動學習必備 歡迎下載D、金屬晶體在外加電場作用下可失去電子課后閱讀材料1超導體 一類急待開發(fā)的材

35、料一般說來, 金屬是電的良好導體 汞的很差 ； 1911 年荷蘭物理學家 H 昂內斯在研究低溫條件下汞的導電性能時,發(fā)覺當溫度降到約4 K即269、時汞的電阻 “奇異”般地降為零,表現(xiàn)出超導電性；后又發(fā)覺仍有幾種金屬也有這種性質,人們將 具有超導性的物質叫做超導體；2合金 兩種和兩種以上的金屬 或金屬與非金屬 熔合而成的具有金屬特性的物質,叫做合 金,合金屬于混合物,對應的固體為金屬晶體；合金的特點 仍保留金屬的化學 熔點比各成份金屬的都低；強度、硬度比成分 性質,但物理性質轉變很大；金屬大； 有的抗腐蝕才能強； 導電性比成分金屬差；3金屬的物理性質由于金屬晶體中存在大量的自由電子和金屬離子

36、或原子 排列 很緊密,使金屬具有很多共同的性質；1狀態(tài)：通常情形下,除 Hg 外都是固體；2金屬光澤：多數(shù)金屬具有光澤；但除 其他金屬在塊狀時才表現(xiàn)出來；Mg、 Al 、 Cu、Au 在粉末狀態(tài)有光澤外,3易導電、導熱：由于金屬晶體中自由電子的運動,使金屬易導電、導熱；4延展性學習必備 歡迎下載5熔點及硬度：由金屬晶體中金屬離子跟自由電子間的作用強弱打算；金屬除有共同的物理性質外,仍具有各自的特性；顏色：絕大多數(shù)金屬都是銀白色,有少數(shù)金屬具有顏色；如 Au 金黃色 Cu 紫紅色 Cs 銀白略帶金色；密度：與原子半徑、原子相對質量、晶體質點排列的緊密程度有關；最重的為鋨Os鉑Pt最輕的為鋰 Li

37、 熔點：最高的為鎢 W,最低的為汞 Hg,Cs,為 284Ca為 30硬度：最硬的金屬為鉻 Cr,最軟的金屬為鉀 刀切割；K ,鈉 Na,銫 Cs等,可用小導電性：導電性能強的為銀 Ag,金 Au,銅 Cu等；導電性能差的為汞 Hg 延展性：延展性最好的為金 Au,Al 其次課時【教材內容分析】晶體學問和分子晶體、原子晶體已經(jīng)做了介紹,同學對晶體內微粒的空間排列有了初步的熟識；同學自己探究金屬晶體的結構有了可能；【教學目標設定】1明白金屬晶體內原子的幾種常見排列方式2訓練同學的動手才能和空間想象才能；3 培育同學的合作意識【教學重點難點】學習必備 歡迎下載金屬晶體內原子的空間排列方式【教學方法

38、建議】活動探究【教學過程設計】【引入】 分子晶體中,分子間的范德華力使分子有序排列；原子晶體中,原子之 間的共價鍵使原子有序排列；金屬晶體中,金屬鍵使金屬原子有序排列；今日,我們一起爭論有關金屬原子的空間排列問題；【分組活動 1】利用 20 個大小相同的玻璃小球,有序地排列在水平桌面上（二維平面上）,要求 小球之間緊密接觸；可能有幾種排列方式；爭論每一種方式的配位數(shù)；（配位數(shù)：同一層內與一個原子緊密接觸的原子數(shù)）【同學活動 1】同學分四組活動,各由一人匯報結果；利用多媒體展現(xiàn),同學排列結果主要介紹 以下兩種方式；（配位數(shù)：同一層內與一個原子緊密接觸的原子數(shù)）非密置層,配位數(shù)4 密置層,配位數(shù)6

39、 學習必備 歡迎下載我們連續(xù)爭論,原子在三維空間的排列；第一爭論非密置層這種情形；【同學活動 2】非密置層排列的金屬原子,在空間內可能的排列；匯總各類情形逐一爭論；（一）簡潔立方體積累這種積累方式形成的晶胞是一個立方體,每個晶胞含1 個原子,被稱為簡潔立方積累；這種積累方式的空間利用率太低,只有金屬釙實行這種積累方式；（二）鉀型假如是 非密置層 上層金屬原子填入下層的金屬原子形成的凹穴中,每層均照此堆積,如下圖：學習必備 歡迎下載這種積累方式的空間利用率明顯比簡潔立方積累的高多了,很多金屬是這種積累 方式,如堿金屬,簡稱為鉀型；第三課時【教材內容分析】晶體學問和分子晶體、原子晶體已經(jīng)做了介紹,

40、同學對晶體內微粒的空間排列有 了初步的熟識；同學自己探究金屬晶體的結構有了可能；【教學目標設定】1明白金屬晶體內原子的幾種常見排列方式 2訓練同學的動手才能和空間想象才能；3 培育同學的合作意識【教學重點難點】金屬晶體內原子的空間排列方式【教學方法建議】活動探究學習必備 歡迎下載【教學過程設計】密置層的原子按鉀型積累方式積累,會得到兩種基本積累方式,鎂型和銅型；鎂型如下圖左側,按ABABABAB 的方式積累 ;銅型如圖右側 ,按,配位數(shù)ABCABCABC 的方式積累 .這兩種積累方式都是金屬晶體的最密積累均為 12,空間利用率均為 74,但所得的晶胞的形式不同 . 歸納與整理 金屬晶體的四種積

41、累模型對比積累模型采納這種積累空間利用率配位數(shù)晶胞的典型代表簡潔立方Po Fe 526 鉀型Na K 8 68鎂型Mg Zn 學習必備歡迎下載Ti 7412 銅型Cu Ag Au 7412 混合晶體石墨不同于金剛石 ,這的碳原子不像金剛石的碳原子那樣呈 sp3 雜化 .而是呈 sp2雜化,形成平面六元并環(huán)結構 ,因此石墨晶體是層狀結構的,層內的碳原子的核間距為142pm 層間距離為 335pm,說明層間沒有化學鍵相連,是靠范德華力維系的；石墨的二維結構內,每一個碳原子的配位數(shù)為3,有一個末參加雜化的2p 電子,它的原子軌道垂直于碳原子平面；石墨晶體中,既有共價鍵,又有金屬鍵,仍有范 德華力,不

42、能簡潔地歸屬于其中任何一種晶體,是一種混合晶體；【教學反思】在必修 2 中,同學已初步明白了物質結構和元素周期律、離子鍵、共價鍵、分 子間作用力等學問； 本節(jié)內容是在介紹了分子晶體和原子晶體等學問的基礎上,再 介紹金屬晶體的學問, 可以使同學對于晶體有一個較全面的明白,也可使同學進一 步深化對所學的學問的熟識； 教材從介紹金屬鍵和電子氣理論入手,對金屬的通性 作出了說明,并在金屬鍵的基礎上, 簡潔的介紹了金屬晶體的幾種常見的積累模型,讓同學對金屬晶體有一個較為全面的熟識；學習必備 歡迎下載第四節(jié) 離子晶體 第一課時 教學目標設定：1把握離子晶體的概念,能識別氯化鈉、氯化銫、氟化鈣的晶胞結構；2

43、學會離子晶體的性質與晶胞結構的關系；3通過探究知道離子晶體的配位數(shù)與離子半徑比的關系；4、通過碳酸鹽的熱分解溫度與陽離子半徑的自學,拓展同學視野；教學重點難點：1、離子晶體的物理性質的特點 2、離子晶體配位數(shù)及其影響因素教學方法建議：分析、歸納、爭論、探究教學過程設計：引入 1、什么是離子鍵？什么是離子化合物？2、以下物質中哪些是離子化合物？哪些是只含離子鍵的離子化合物？Na2O NH 4Cl O2Na2SO4NaCl CsCl CaF23、我們已經(jīng)學習過幾種晶體？它們的結構微粒和微粒間的相互作用分別是什么？板書 一、離子晶體 展現(xiàn) NaCl 、CsCl 晶體模型 板書 陰、陽離子通過離子鍵形

44、成離子晶體 1、離子晶體定義：由陽離子和陰離子通過離子鍵結合而成的晶體學習必備 歡迎下載注：（1）結構微粒：陰、陽離子（2）相互作用：離子鍵（3）種類繁多：含離子鍵的化合物晶體：強堿、活潑金屬氧化物、絕大多數(shù)鹽（4）理論上,結構粒子可向空間無限擴展摸索 以下物質的晶體, 哪些屬離子晶體？離子晶體與離子化合物之間的關系是什么？干冰、 NaOH、H2SO4 、K 2SO4 、NH 4Cl、CsCl 投影 2、離子晶體的物理性質及說明性質 說明硬度（）熔沸點（）溶于水（）熔融（）離子晶體溶解性差異較大：NaCl、 KNO 3、NH 42SO4_ BaSO4 、CaCO3_ 板書 3、離子晶體中離子鍵

45、的配位數(shù)（C.N.）（1）定義：是指一個離子四周鄰近的異電性離子的數(shù)目學習必備 歡迎下載探究 NaCl 和 CsCl 晶體中陰、陽離子的配位數(shù)離子晶體陰離子的配位數(shù)陽離子的配位數(shù)NaCl CsCl （2）打算離子晶體結構的主要因素：正、負離子的半徑比投影 離子+ Na+ CsCl-離子半徑95 169 181 /pm 同學活動 NaCl 、CsCl 中正、負離子的半徑比和配位數(shù)NaCl CsCl r+/r- = r+/r- = C.N.=6 C.N.=8 自主探究 CaF2 晶體中陰、陽離子的配位數(shù)板書 （3）影響陰、陽離子的配位數(shù)的因素 | 正、負離子半徑比的大小正、負離子所帶電荷的多少同學活動 四種類型晶體的比較晶體類型離子晶體分子晶體原子晶體金屬晶體學習必備 歡迎下載構成粒子粒子間相互作用可能的相互作用硬度熔沸點導電性溶解性典型實例練習 1、以下含有極性鍵的離子晶體是 醋酸鈉 氫氧化鉀 金剛石 乙醇 氯化鈣A、 B、 C、 D、 2 以下說法正確選項 A、 一種金屬元素和一種非金屬元素肯定能形成離子化合物 B、 離子鍵只存在于離子化合物中