名師精編 優秀教案名師精編 優秀教案名師精編 優秀教案名師精編 優秀教案第三章 晶體構造與性質第一節晶體常識第一課時教學目標：1、通過試驗探究理解晶體與非晶體的差異。2、學會分析、理解、歸納和總結的規律思維方法，提高覺察問題、分析問題和解決問題的力量。3、了解區分晶體與非晶體的方法，生疏化學的有用價值，增加學習化學的興趣。教學重難點：1、晶體與非晶體的區分2、晶體的特征教學方法建議：探究法教學過程設計：[課引入]：前面我們爭論過原子構造、分子構造，對于化學鍵的形成也有了初步的了解，下，物質主要分為三態：氣態、液態和固態，下面我們觀看一些固態物質的圖片。[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]：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]：在初中化學中，大家已學過晶體與非晶體，你知道它們之間有沒有差異？[答復]：學生：晶體有固定熔點，而非晶體無固定熔點。[講解]：們在本質上有哪些差異呢？[投影]晶體與非晶體的本質差異自范性微觀構造晶體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：晶體能自發性地呈現多面體外形的性質。[解釋]例如：水能自發地從高處流向低處，但不翻開攔截水流的閘門，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。[設問]：哪些？[板書]：2、晶體形成的一段途徑：熔融態物質凝固；氣態物質冷卻不經液態直接凝固〔凝華〕；溶質從溶液中析出。[投影圖片]：1、從熔融態結晶出來的硫晶體；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，請同學們認真觀看，并提問同學觀看到什么現象。[答復]：首先碘升華，然后在外表皿下面消滅碘的固體。[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。[答復]：晶體的原子排列有序，而非晶體則不是。[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周期性。[表達]：通過前面對晶體與非晶體的爭論，現在我們來總結一下，晶體有哪些特點：[板書]：3、晶體的特點：有固定的幾何外形；有固定的熔點；有各向異性。[]例如：藍晶石〔AlO·SiO〕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23 2與層平行的方向上的導電率1∕104。[小結]：體最牢靠的方法是利用x-射線衍射試驗。[提問]：通過這節課的學習，現在請你用一句話來定義晶體，應當怎么說？[答復]：1、內部原子有規律的排列的物質；學生2、內部原子有規律的排列，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〕在空間有規章地排列成的，具有整齊外型，以多面體消滅的固體物質。其次課時一、晶胞定義：晶體構造中的根本單元叫晶胞二、晶胞中原子個數的計算方法：位于晶胞頂點的微粒，實際供給應晶胞的只有1/8；位于晶胞棱邊的微粒，實際供給應晶胞的只有1/4；位于晶胞面心的微粒，實際供給應晶胞的只有1/2；位于晶胞中心的微粒，實際供給應晶胞的只有1。練習：1、現有甲、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 。22-9所示。觀看鈣-鈦礦晶胞構造，求該晶體中，鈣、鈦、氧的微粒個數比為多少？3晶體硼的根本構造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目的頂角每個頂角各有一個硼原子如圖2-10所示答復：〔1〕鍵角 晶體硼中的硼原子數 個；B—B鍵 條？4、在碳單質的成員中還有一種混合型晶體——石墨，如圖2-11所示。它是層狀構造，層與中每個六邊形含有個碳原子。5、C70C703C70多面體的頂點數、面數和棱邊數的關系遵循歐拉定理：頂點數+面數-棱邊數=2。依據以上所述確定：〔1〕C70分子中所含的單鍵數和雙鍵數；〔2〕C70分子中的五邊形和六邊形各有多少？其次節分子晶體與原子晶體第一課時分子晶體教學目標：1、使學生了解分子晶體的組成粒子、構造模型和構造特點及其性質的一般特點。2、使學生了解晶體類型與性質的關系。3、使學生理解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、使學生主動參與科學探究，體驗爭論過程，激發他們的學習興趣。教學重點難點：重點把握分子晶體的構造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構造生疏晶胞的組成構造教學方法建議：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？〔離子化合物為固態時均屬于離子晶體，如大局部鹽、堿、金屬氧化物屬于離子晶體〕投影名師精編 優秀教案名師精編 優秀教案名師精編 優秀教案晶體類型離子晶體構成晶體的類型粒子間的相互作用力硬度熔沸點導電性溶解性名師精編 優秀教案晶體類型離子晶體構成晶體的類型粒子間的相互作用力硬度熔沸點導電性溶解性構造性質展現實物：冰、干冰、碘晶體教師誘導：這些物質屬于離子晶體嗎？構成它們的根本粒子是什么？這些粒子間通過什么作用結合而成的？學生分組爭論答復板書：分子通過分子間作用力形成分子晶體一、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3-9，如：碘晶體中只含有I分子，就屬于分子晶體問：還有哪些屬于分子晶體？22、較典型的分子晶體有非金屬氫化物，局部非金屬單質，局部非金屬氧化物，幾乎全部的酸，絕大多數有機物的晶體。3、分子間作用力和氫鍵過度：首先讓我們回憶一下分子間作用力的有關學問2P科學視眼22分子間作用力對物質的性質有怎么樣的影響。學生答復：一般來說，對與組成和構造相像的物質，相對分子量越大分子間作用力越大，物質的熔沸點也越高。教師誘導：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，HOHF3 2沸點就消滅反常。指導學生自學：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：①氫鍵形成的條件：半徑小，吸引電子力量強的原子〔N，O，F〕HH一種比較強的分子間作用力。③氫鍵對物質性質的影響：氫鍵使物質的熔沸點上升。43-11互吸引。分子晶體有哪些特性呢？學生答復4．分子晶體的物理特性：熔沸點較低、易升華、硬度小。固態和熔融狀態下都不導電。為中心，其四周通常可以有幾個緊鄰的分子。如圖3-10O2，C60，我們把這一特征叫做分子嚴密積存。假設分子間除范德華力外還有其他作用力〔如氫鍵〕，假設分子間存在著氫鍵，分子就不會實行嚴密積存的方式學生爭論答復：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4用率不高，皆有相當大的空隙使得冰的密度減小。教師誘導，還有一種晶體叫做干冰，它是固體的CO的晶體。干冰外觀像冰，干冰不是冰。2其熔點比冰低的多，易升華。出示干冰的晶體構造晶胞模型。教師講解：干冰晶體中CO分子之間只存在分子間力不存在氫鍵，因此干冰中CO分子嚴密2 2積存，每個CO分子四周，最近且等距離的CO22一個CO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 2分子四周，所以每個CO分子四周最近且等距離的CO122 2投影小結完成表格晶體類型構造性質

構成晶體的粒子粒子間的相互作用力硬度熔沸點導電性溶解性

分子晶體分子分子間作用力小較低固態熔融狀態不導電相像相溶其次課時〖教學目標設定〗1、把握原子晶體的概念，能夠區分原子晶體和分子晶體。2、了解金剛石等典型原子晶體的構造特征，能描述金剛石、二氧化硅等原子晶體的構造與性質的關系。〖教學難點重點〗原子晶體的構造與性質的關系〖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？引入課：工程/物質熔點沸點工程/物質熔點沸點干冰很低金剛石3550℃4827℃展現：金剛石晶體閱讀：P71，明確金剛石的晶型與構造歸納：名師精編 優秀教案名師精編 優秀教案名師精編 優秀教案名師精編 優秀教案原子晶體：相鄰原子間以共價鍵相結合而形成的空間網狀構造的晶體。構成粒子：原子；粒子間的作用：共價鍵；展現：金剛石晶體構造鍵長鍵能鍵長鍵能鍵角熔點硬度歸納：原子晶體的物理性質熔、沸點 ，硬度 ； 一般的溶劑； 導電。思考：原子晶體的化學式是否可以代表其分子式，為什么？為什么金剛石的熔沸點很高、硬度很大？閱讀：P72，爭論“學與問1”歸納：晶體熔沸點的凹凸比較①對于分子晶體，一般來說，對于組成和構造相像的物質，相對分子質量越大，分子間作用力越大，物質的熔沸點也越高。②對于原子晶體，一般來說，原子間鍵長越短，鍵能越大，共價鍵越穩定，物質的熔沸點越高，硬度越大。合作探究：C與多少個C石中,含CC在金剛石晶體中，C原子個數與C—C〔3〕12C鍵數為多少NA？比較:COSiO2 2物質/工程物質/工程熔點℃狀態(室溫)CO2-56.2氣態SiO21723固態閱讀：P72，明確SiO的重要用途2推斷：SiO晶體與CO晶體性質相差很大，SiO晶體不屬于分子晶體2 2 2展現：展現SiO的晶體構造模型〔看書、模型、多媒體課件，分析其構造特點。2引導探究：SiO2C02SiO2晶體中，1Si4個O4共價鍵，每個Si4OO2Si上，SiO2晶體是由Si原子和O1：2閱讀：P72，明確常見的原子晶體常見的原子晶體有 等。類型分子晶體類型分子晶體原子晶體比較構成晶體微粒形成晶體作用力熔沸點物理性質硬度導電性傳熱性延展性溶解性典型實例金剛石、二氧化硅閱讀：P72，爭論“學與問2”歸納：推斷晶體類型的依據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

，微粒間的相互作用是 鍵。看物質的物理性質(如：熔、沸點或硬度)。一般狀況下，不同類晶體熔點凹凸挨次是原子晶體比分子晶體的熔、沸點高得多第三節金屬晶體1【教學目標】1、理解金屬鍵的概念和電子氣理論2、初步學會用電子氣理論解釋金屬的物理性質【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解釋。【教學過程設計】【引入】大家都知道晶體有固定的幾何外形、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，那么我們所生疏的鐵、鋁等金屬是不是晶體呢？它們又是靠什么作用結合在一起的呢？【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。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【強調】金屬晶體是以金屬鍵為根本作用力的晶體。【板書】二、電子氣理論及其對金屬通性的解釋電子氣理論【講解】經典的金屬鍵理論叫做“電子氣理論”。它把金屬鍵形象地描繪成從金屬原子上“脫落”下來的大量自由電子形成可與氣體相比較的帶負電的“電子氣”泡”在“電子氣”的“海洋”之中。金屬通性的解釋鍛壓機把鋼錠壓成鋼板等。【教師引導】從上述金屬的應用來看，金屬有哪些共同的物理性質呢?【學生分組爭論】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。⑴金屬導電性的解釋加電場的條件下電子氣就會發生定向移動，因而形成電流，所以金屬簡潔導電。電子氣中的自由電子擔當什么角色?⑵金屬導熱性的解釋溫度高的局部傳到溫度低的局部，從而使整塊金屬到達一樣的溫度。⑶金屬延展性的解釋布滿在金屬原子間的電子氣可以起到類似軸承中滾珠之間潤滑劑的作用裂。因此，金屬都有良好的延展性。其次課時【教學目標】了解金屬晶體內原子的幾種常見排列方式訓練學生的動手力量和空間想象力量。培育學生的合作意識【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【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。【1】利用20個大小一樣的玻璃小球，有序地排列在水平桌面上〔二維平面上〕，要求小球之間嚴密接觸。可能有幾種排列方式。爭論每一種方式的配位數〔配位數：同一層內與一個原子嚴密接觸的原子數〕【1】〔配位數：同一層內與一個原子嚴密接觸的原子數〕非密置層，配位數4 密置層，配位數6我們連續爭論，原子在三維空間的排列。首先爭論非密置層這種狀況。【2】非密置層排列的金屬原子，在空間內可能的排列。匯總各類狀況逐一爭論。〔一〕簡潔立方體積存1積存方式的空間利用率太低，只有金屬釙實行這種積存方式。〔二〕鉀型假設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金屬，簡稱為鉀型。第三課時【教學目標】了解金屬晶體內原子的幾種常見排列方式訓練學生的動手力量和空間想象力量。培育學生的合作意識【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【教學過程設計】側，按ABABABAB……的方式積存;銅型如圖右側,按ABCABCABC……的方式積存.這兩種積存1274℅,但所得的晶胞的形式不同.積存模型承受這種積存的空間利用率積存模型承受這種積存的空間利用率配位數晶胞典型代表簡潔立方Po52℅6鉀型NaKFe68℅8鎂型MgZnTi74℅12銅型CuAgAu74℅12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平面六元并環構造,因此石墨晶體是層狀構造的,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；石墨的二維構造內，每一個碳原子3，2p，既有共價鍵，又有金屬鍵，還有范德華力，不能簡潔地歸屬于其中任何一種晶體，是一種混合晶體。第四節離子晶體第一課時教學目標：把握離子晶體的概念，能識別氯化鈉、氯化銫、氟化鈣的晶胞構造。學會離子晶體的性質與晶胞構造的關系。通過探究知道離子晶體的配位數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，拓展學生視野。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？NaO NHCl O

NaSO

NaCl CsCl CaF2 4 2 2 4 23、我們已經學習過幾種晶體？它們的構造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]NaCl、CsCl[板書]陰、陽離子通過離子鍵形成離子晶體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注：構造微粒：陰、陽離子相互作用：離子鍵種類繁多：含離子鍵的化合物晶體：強堿、活潑金屬氧化物、絕大多數鹽理論上，構造粒子可向空間無限擴展[思考]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、K2SO4、NH4Cl、CsCl[投影]性質硬度〔性質硬度〔熔沸點〔溶于水〔熔融〔解釋〕〕〕〕離子晶體溶解性差異較大：NaCl、KNO(NHSO3 42 4BaSO4

、CaCO 3[板書]3、離子晶體中離子鍵的配位數〔C.N.〕定義：是指一個離子四周鄰近的異電性離子的數目[探究]NaCl和CsCl離子晶體NaClCsCl

陰離子的配位數 陽離子的配位數打算離子晶體構造的主要因素：正、負離子的半徑比離子離子半徑/pm離子離子半徑/pmNa+95Cs+169