上 传  者 : 新源共享
单      位 : 教育技术与创新部
上传时间 : 2017-04-27 10:56:33
晶体结构的教案示例 高三.doc(76.5KB)
  • 浏览 : 0
  • 下载 : 0
第 1 页
第 2 页
第 3 页
第 4 页
第 5 页
第 6 页
0 0 类别 : 教案
教 案 示 例 [教学目标] 1.掌握三种不同类型晶体的结构和性质特点;掌握分子间作用力的概念,理解分子间 作用力和化学键的区别, 理解分子间作用力对物质的物理性质的影响. 2.通过晶体的结构和性质的关系的讨论,认识本质和现象的关系。 3.由典型晶体的代表物归纳出晶体的基本结构特点和性质特点,学会归纳推理的思 维 方法,通过对比不同类型晶体的结构和性质特点,理解晶体结构和性质的关系,学会类比 推理。 [ 重 点 ] 三种不同类型晶体的结构和性质特点;分子间作用力的概念 [ 难 点 ] 离子晶体中阴、阳离子个数比的计算;分子间作用力与化学键的区别 [教学过程] 教师活动 学生活动 [引入] [展示] 各种类型晶体的实物 氯化钠、胆矾、石英、硅晶体、碘、硫黄 提问:什么是晶体 [讲解] 晶体具有三维有序的结构 观察,思考 回答:晶体是物质经过结晶过程而形成的 具有规则几何外形的固体。 [板书] 一、离子晶体 阴、阳离子间通过离子键结合所形成的晶体 如:NaCl,CsCl 笔记,理解 (1)构成微粒:阴、阳离子 (2)相互作用:离子键 [展示] 氯化钠晶体结构模型 [提问] 请同学们观察氯化钠的晶体模型,观 察它的形状、每个钠离子周围有几个氯离 子、每个氯离子周围有几个钠离子? 观察: (1)基本形状: 立方体 (2)每个钠离子周围有6个氯离子,每个氯 离子周围有6个钠离子 [软件演示] 计算机三维动画模拟演示氯化钠的晶体结构 突出显示每个钠离子周围有 6个氯离子,每个 氯离子周围有6个钠离子 观察,理解 [讲解] 氯化钠晶体中, 钠离子和氯离子的个 数比为1:1 理解: 每个钠离子周围有 6个氯离子, 每个 氯离子平均占有该钠离子的 1/6; 每个氯 离子周围有 6个钠离子, 因此,每个氯离 子平均占有的钠离子的个数为: 6×1/6=1 [强调] 在氯化钠晶体中, 不存在单个分子, NaCl 称为化学式,只表示晶体中 Na+和 Cl-的个 数比为1:1. 理解: 离子晶体中没有分子 [讲解] 在氯化钠晶体中, Na+可以从任意方向 吸引Cl-,吸引 Cl-的个数决定于Na+周围的空间 大小, 若将 Na+换成半径较大的 Cs+,那么 Cs+周 围将可以吸引更多的Cl-. 请同学们观察计算机模拟的 CsCl 晶体结 构模型 思考 [软件演示] 计算机三维动画模拟演示氯化铯的晶体结构 突出显示每个 Cs+周围有 8个 Cl-,每个 Cl-周 围有8个Cs+ 观察,理解 在 CsCl晶体中,Cs+和 Cl-的个数比也是 1:1 [讲解] 离子晶体的性质特点:熔沸点高,硬度大, 熔融态和溶于水能导电. [提问] 化学键的破坏是否一定发生化学变化? 倾听 回答:化学键的破坏不一定发生化学变化, 如:NaCl 熔融时,离子键被破坏,但没 有发生化学变化 [板书] 二、分子晶体 [提问] 原子间可通过共价键构成分子,分子间有 无相互作用? 回答: 分子之间存在相互作用,如:冰融化成水、 水沸腾变成水蒸气均需要吸收能量,说明 水分子之间存在相互作用,需要吸收能量 克服分子间作用力。 [板书] 1.分子间作用力: 存在于分子间的相互作用, 也称为范德华力 提问:冰的熔点为 0℃,而 NaCl 的熔点为 801℃,说明了什么? 笔记,回答: 说明水分子之间的相互作用力比 NaCl 中 钠离子和氯离子之间的相互作用力要弱得 多。 [讲解] 分子晶体的概念:分子通过范德华力 结合所形成的晶体 理解: (1)构成微粒:分子 (2)相互作用:分子间作用力(范德华 力) [讲解] 范德华力与化学键的比较 ------------------------------------- 化学键 范德华力 ------------------------------------- 存在范围 分子内, 晶体内 分子间 能量大小 120~800 几~几十 (kJ·mol-1) ------------------------------------- 倾听,理解 范德华力比化学键弱得多 [讲解] 影响范德华力大小的因素: (1)分子量大小,分子量越大,一般分子间作用 力越大. (2)分子极性的大小,分子极性越强,分子间作 用力越大, 理解: (1)卤素单质,从 F2到 I2,熔沸点逐渐 升高,说明分子间作用力逐渐增大。 (2)水的分子量小于硫化氢的分子量,但 它的分子的极性很强,所以分子间作用力 很强, 其熔沸点比硫化氢高得多. [小结] 分子间作用力大小主要影响分子晶体 的熔沸点 领悟 [展示] 干冰的晶体结构模型 [提问] 干冰晶体结构中的基本微粒是什么? [再问] 干冰晶体中是不是只存在范德华力? [三问] 干冰气化时,需要克服什么作用力? 观察,回答: (1)干冰中基本微粒是二氧化碳分子 (2)不是,其分子间是以范德华力,但 分子内存在共价键。 (3)在干冰气化时,只要克服范德华力, 化学键并未被破坏,发生的是物理变化。 [小结] (1)分子晶体的物理性质特点是:熔沸点低, 硬度小 (2)分子晶体熔化或气化时,只需要克服范德 华力,不破坏化学键 (3)多数非金属元素组成的单质和化合物固 态时是分子晶体, 如:硫、碘等。 理解: (1)熔沸点低、硬度小的原因是范德华力 是弱的相互作用力 (2)离子晶体熔化时需要克服离子键 (3)一般,常温下是气体的物质,降温 到其熔点以下,形成的结晶也是分子晶体。 [板书] 三. 原子晶体: 原子通过共价键连接形成的三 维晶体 如:金刚石、晶体硅、石英(SiO2)等,展示晶 体硅和石英的实物 笔记,观察,理解 [展示] 金刚石的结构模型 请同学们观察金刚石结构模型,归纳小结其结 构特点。 观察 (1)碳原子间是以共价键结合,形成正四 面体空间网状结构; (2)最小的碳环为有六个碳原子 (3)键角为109°28’ [提问] 根据模型观察结果,思考原子晶体的 构成微粒、相互作用是什么? [强调] 在原子晶体中不存在分子 回答: (1)构成微粒:原子 (2)相互作用:共价键 [讲解] 原子晶体的物理性质特点: 熔沸点高,硬度大,不溶于水. 如:金刚石的熔点为 3550℃,是自然界硬度最 大的固体,可用于做玻璃刀. 常见的原子晶体还有硅晶体、二氧化硅晶体等 [提问] 请思考原子晶体熔点高、硬度大的原因 是什么? 倾听,理解 回答:原子晶体中原子间以共价键直接结 合而成,由于共价键键能较大,因此,原 子晶体熔点高、硬度大。 [展示] 石墨的结构模型 请同学们观察石墨结构模型,归纳小结其结构 特点。 观察 (1)层状结构,层与层之间是通过范德 华力结合 (2)层内为碳原子间以共价键结合形成 正六边形平面网状结构 (3)最小的碳环有六个碳原子 (4)键角:120° [讲解] 石墨的结构属于混合型晶体,层间以范德华力 结合类似于分子晶体,层内以共价键结合类似 于原子晶体,因此,其性质也是多重的。 请同学们阅读教材,归纳石墨的性质特点。 归纳:石墨的性质 (1)熔点高,类似于原子晶体 (2)硬度小,类似于分子晶体 (3)能导电,类似于金属 [小结] 石墨与金刚石都是由碳原子直接构成的单质 它们之间的区别在于晶体内原子间的排列方 式不同,它们之间互为同素异形体. 倾听,理解 同素异形体:同种元素组成的不同单质之 间互为同素异形体 [小结] 晶体类型 晶体类型 离子晶体 分子晶体 原子晶体 构成微粒 阴、阳离子 分子 原子 相互作用 离子键 范德华力 共价键 性质特点 熔沸点较高 硬度较大(脆) 均为电解质 熔沸点较低 硬度较小 熔沸点很高 硬度很大 不溶于水 举例 氯化钠 干冰 金刚石 [小结] 原子构成物质的基本方式 ┌得失电子─→阴、阳离子──(离子键)─→离子晶体 │ ┌→ 原子晶体 原子─┼→共用电子(共价键)┤ │ └ 分子──(范德华力)─→分子晶体 ├→ 金属键(金属原子)──→金属晶体 └稀有气体原子(单原子分子) ──(范德华力)─→稀有气体分子晶体 [随堂检测] (1)下列说法正确的是 ( ) (A)分子晶体中只存在范德华力 (B)化学键被破坏,则物质一定发生化学变化 (C)非金属单质分子中一定存在共价键 (D)在离子晶体中可能存在共价键 (2)下列各组物质气化或熔化时, 所克服的微粒间的作用属于同种类型的是 ( ) (A)碘和干冰升华 (B)二氧化硅和氧化钙熔化 (C)氯化钠和氯化铯的熔化 (D)水的气化和烧碱的熔化 (3)已知物质的熔点数据:NaCl 801℃,MgCl2 710℃,AlCl3 180℃,根据上述数据, 判断 AlCl3晶体类型可能是 ( ) (A)分子晶体 (B)原子晶体 (C)离子晶体 [随堂检测答案] (1)D (2)AC (3)A
标签: 无
更多
预览本资源的用户最终下载了
资源足迹
  • 教育技术与创新部
    新源共享 2017-04-27 11:01:35 上传