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高二化學原子晶體與分子晶體的教案
教學目標設定
1、掌握原子晶體的概念，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結構特征，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
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：
分析下表數據，判斷金剛石是否屬于分子晶體
項目/物質 干冰 金剛石
熔點 很低 3550℃
沸點 很低 4827℃
展示：金剛石晶體
閱讀：P71 ，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狀結構的晶體。
2．構成粒子：原子；
3．粒子間的作用：共價鍵；
展示：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
熔、沸點_______，硬度________；______________一般的溶劑；_____導電。
思考：（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：P72 ，討論“學與問 1 ”
歸納：晶體熔沸點的高低比較
①對于分子晶體，一般來說，對于組成和結構相似的物質，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：
（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原子個數與C—C鍵數之比為多少？
（3）12克金剛—C鍵數為多少NA？
比較:CO2與SiO2晶體的物理性質
物質/項目 熔點℃ 狀態(室溫)
CO2 -56.2 氣態
SiO2 1723 固態
閱讀：P72 ，明確SiO2的重要用途
推斷：SiO2晶體與CO2晶體性質相差很大，SiO2晶體不屬于分子晶體
展示：展示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原子周圍結合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 熔沸點
硬度
導電性
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“學與問 2 ”
歸納：判斷晶體類型的依據
（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_ 分子_____________，微粒間的相互作用是_分子間作用力____ ______；
對于原子晶體，構成晶體的微粒是__ 原子 _____，微粒間的相互作用是__共價鍵_________鍵。
（2）看物質的物理性質(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：
〖隨堂練習〗
1、下列的晶體中，化學鍵種類相同，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構，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》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 （ ）
（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4molC—O鍵
4、①在SiO2晶體中，每個Si原子與( )個O原子結合，構成( )結構， ②在SiO2晶體中，Si原子與O原子個數比為( )③在SiO2晶體中，最小的環為( )個Si和( )個O組成的( )環。
答案：
1、 B
2、 A
3、 B
4、 （1）4、4、空間網狀 （2）6、6、十二元
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