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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)難點重點
原子晶體的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系
教學(xué)過程設(shè)計
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：
分析下表數(shù)據(jù)，判斷金剛石是否屬于分子晶體
項目/物質(zhì) 干冰 金剛石
熔點 很低 3550℃
沸點 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：P72 ，討論“學(xué)與問 1 ”
歸納：晶體熔沸點的高低比較
�、賹τ诜肿泳w，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。
�、趯τ谠泳w，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：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、模型、多媒體課件），分析其結(jié)構(gòu)特點。
引導(dǎo)探究：SiO2和C02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。
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 共價鍵
物理性質(zhì) 熔沸點
硬度
導(dǎo)電性
傳熱性
延展性
溶解性
典型實例 P4、干冰、硫 金剛石、二氧化硅
閱讀：P72 ，討論“學(xué)與問 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__共價鍵_________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
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，它們的熔點從高到低的順序是（ ）
（A）①③② （B）②③① （C）③①② （D）②①③
3、1999年美國《科學(xué)》雜志報道：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 （ ）
�。ˋ）原子晶體干冰有很高的熔點、沸點，有很大的硬度
�。˙）原子晶體干冰易氣化，可用作制冷材料
�。–）原子晶體干冰的硬度大，可用作耐磨材料
�。―）每摩爾原子晶體干冰中含4molC—O鍵
4、①在SiO2晶體中，每個Si原子與( )個O原子結(jié)合，構(gòu)成( )結(jié)構(gòu)， ②在SiO2晶體中，Si原子與O原子個數(shù)比為( )③在SiO2晶體中，最小的環(huán)為( )個Si和( )個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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