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高二化學(xué)原子晶體與分子晶體的教案
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。
�、趯�(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)？最小碳環(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?chē)Y(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(lèi)晶體主要特征
類(lèi)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(lèi)型的依據(jù)
（1）看構(gòu)成晶體的微粒種類(lèi)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(lèi)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(lèi)相同，晶體類(lèi)型也相同的是 （ ）
�。ˋ）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(lèi)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（ ）
�。ˋ）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
�。˙）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，最小的環(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
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