2019-2020年高中化學(xué)《分子晶體與原子晶體》教案5 新人教版選修3.doc

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2019-2020年高中化學(xué)《分子晶體與原子晶體》教案5 新人教版選修3 第一課時(shí) 分子晶體 教材內(nèi)容分析： 晶體具有的規(guī)則的幾何外形源于組成晶體的微粒按一定規(guī)律周期性的重復(fù)排列。本節(jié)延續(xù)前面一節(jié)離子晶體，以“構(gòu)成微粒---晶體類(lèi)型---晶體性質(zhì)”的認(rèn)知模式為主線(xiàn)，著重探究了典型分子晶體冰和干冰的晶體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。并談到了分子間作用力和氫鍵對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響。使學(xué)生對(duì)分子晶體的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)特點(diǎn)有里一個(gè)大致的了解。并為后面學(xué)習(xí)原子晶體做好了知識(shí)準(zhǔn)備，以形成比較。 教學(xué)目標(biāo)設(shè)定： 1、使學(xué)生了解分子晶體的組成粒子、結(jié)構(gòu)模型和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其性質(zhì)的一般特點(diǎn)。 2、使學(xué)生了解晶體類(lèi)型與性質(zhì)的關(guān)系。 3、使學(xué)生理解分子間作用力和氫鍵對(duì)物質(zhì)物理性質(zhì)的影響。 4、知道一些常見(jiàn)的屬于分子晶體的物質(zhì)類(lèi)別。 5、使學(xué)生主動(dòng)參與科學(xué)探究，體驗(yàn)研究過(guò)程，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣。 教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)： 重點(diǎn)掌握分子晶體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和性質(zhì)特點(diǎn) 難點(diǎn)是氫鍵的方向性和氫鍵對(duì)物體物理性質(zhì)的影響 從三維空間結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)晶胞的組成結(jié)構(gòu) 教學(xué)方法建議： 運(yùn)用模型和類(lèi)比方法誘導(dǎo)分析歸納 教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)： 復(fù)問(wèn)：什么是離子晶體？哪幾類(lèi)物質(zhì)屬于離子晶體？ （離子化合物為固態(tài)時(shí)均屬于離子晶體，如大部分鹽、堿、金屬氧化物屬于離子晶體） 投影 晶體類(lèi)型 離子晶體 結(jié)構(gòu) 構(gòu)成晶體的類(lèi)型 粒子間的相互作用力 性質(zhì) 硬度 熔沸點(diǎn) 導(dǎo)電性 溶解性 展示實(shí)物：冰、干冰、碘晶體 教師誘導(dǎo)：這些物質(zhì)屬于離子晶體嗎？構(gòu)成它們的基本粒子是什么？這些粒子間通過(guò)什么作用結(jié)合而成的？ 學(xué)生分組討論回答 板書(shū) ：分子通過(guò)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(chēng)為分子晶體 也就是說(shuō)：分子間以分子間作用力相結(jié)合的晶體叫做分子晶體 看圖3-9，如：碘晶體中只含有I2分子，就屬于分子晶體 問(wèn)：還有哪些屬于分子晶體？ 2、較典型的分子晶體有非金屬氫化物，部分非金屬單質(zhì)，部分非金屬氧化物，幾乎所有的酸，絕大多數(shù)有機(jī)物的晶體。 3、分子間作用力和氫鍵 過(guò)度：首先讓我們回憶一下分子間作用力的有關(guān)知識(shí) 閱讀必修2P22科學(xué)視眼 教師誘導(dǎo)：分子間存在著一種把分子聚集在一起的作用力叫做分子間作用力，也叫范徳華力。分子間作用力對(duì)物質(zhì)的性質(zhì)有怎么樣的影響。 學(xué)生回答：一般來(lái)說(shuō)，對(duì)與組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，相對(duì)分子量越大分子間作用力越大，物質(zhì)的熔沸點(diǎn)也越高。 教師誘導(dǎo)：但是有些氫化物的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)的遞變卻與此不完全符合，如：NH3，H2O和HF的沸點(diǎn)就出現(xiàn)反常。 指導(dǎo)學(xué)生自學(xué)：教材中有些氫鍵形成的條件，氫鍵的定義，氫鍵對(duì)物質(zhì)物理性質(zhì)的影響。 多媒體動(dòng)畫(huà)片 氫鍵形成的過(guò)程： ①氫鍵形成的條件：半徑小，吸引電子能力強(qiáng)的原子（N，O，F(xiàn)）與H核 ②氫鍵的定義：半徑小、吸引電子能力強(qiáng)的原子與H核之間的靜電吸引作用。氫鍵可看作是一種比較強(qiáng)的分子間作用力。 ③氫鍵對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響：氫鍵使物質(zhì)的熔沸點(diǎn)升高。 ④投影 氫鍵的表示 如：冰一個(gè)水分子能和周?chē)?個(gè)水分子從氫鍵相結(jié)合組成一個(gè)正四面體 見(jiàn)圖3-11 教師誘導(dǎo)：在分子晶體中，分子內(nèi)的原子以共價(jià)鍵相結(jié)合，而相鄰分子通過(guò)分子間作用力相互吸引。分子晶體有哪些特性呢？學(xué)生回答 4．分子晶體的物理特性：熔沸點(diǎn)較低、易升華、硬度小。固態(tài)和熔融狀態(tài)下都不導(dǎo)電。 教師誘導(dǎo)：大多數(shù)分子晶體結(jié)構(gòu)有如下特征：如果分子間作用力只是范德華力。以一個(gè)分子為中心，其周?chē)ǔ？梢杂袔讉€(gè)緊鄰的分子。如圖3-10的O2，C60，我們把這一特征叫做分子緊密堆積。如果分子間除范德華力外還有其他作用力（如氫鍵），如果分子間存在著氫鍵，分子就不會(huì)采取緊密堆積的方式 學(xué)生討論回答：在冰的晶體中，每個(gè)水分子周?chē)挥?個(gè)緊鄰的水分子，形成正四面體。氫鍵不是化學(xué)鍵，比共價(jià)鍵弱得多卻跟共價(jià)鍵一樣具有方向性，而氫鍵的存在迫使四面體中心的每個(gè)水分子與四面體頂角方向的4個(gè)相鄰水分子的相互吸引，這一排列使冰晶體中空間利用率不高，皆有相當(dāng)大的空隙使得冰的密度減小。 教師誘導(dǎo)，還有一種晶體叫做干冰，它是固體的CO2的晶體。干冰外觀像冰，干冰不是冰。其熔點(diǎn)比冰低的多，易升華。 出示干冰的晶體結(jié)構(gòu)晶胞模型。 教師講解：干冰晶體中CO2分子之間只存在分子間力不存在氫鍵，因此干冰中CO2分子緊密堆積，每個(gè)CO2分子周?chē)?，最近且等距離的CO2分子數(shù)目有幾個(gè)？ 一個(gè)CO2分子處于三個(gè)相互垂直的面的中心，在每個(gè)面上，處于四個(gè)對(duì)角線(xiàn)上各有一個(gè)CO2分子周?chē)?，所以每個(gè)CO2分子周?chē)罱业染嚯x的CO2分子數(shù)目是12個(gè)。 投影小結(jié)完成表格 晶體類(lèi)型 分子晶體 結(jié)構(gòu) 構(gòu)成晶體的粒子 分子 粒子間的相互作用力 分子間作用力 性質(zhì) 硬度 小 熔沸點(diǎn) 較低 導(dǎo)電性 固態(tài)熔融狀態(tài)不導(dǎo)電 溶解性 相似相溶 課堂鞏固練習(xí) 1、下列屬于分子晶體的一組物質(zhì)是 A 、CaO、NO、CO B、 CCl4、H2O2、He C、 CO2、SO2、NaCl D 、CH4、O2、Na2O 2、下列性質(zhì)符合分子晶體的是 A、 熔點(diǎn)1070℃，易熔于水，水溶液能導(dǎo)電 B、 熔點(diǎn)是10.31℃，液體不導(dǎo)電，水溶液能導(dǎo)電 C、 熔點(diǎn)97.81℃，質(zhì)軟，能導(dǎo)電，密度是0.97g/cm3 D、 熔點(diǎn)，熔化時(shí)能導(dǎo)電，水溶液也能導(dǎo)電 3、下列物質(zhì)的液體中，不存在分子是 A 二氧化硅 B 二氧化硫 C 二氧化碳 D二硫化碳 4、下列說(shuō)法正確的是 A、離子化合物中可能含有共價(jià)鍵 B、分子晶體中的分子內(nèi)不含有共價(jià)鍵 C、分子晶體中一定有非極性共價(jià)鍵 D、分子晶體中分子一定緊密堆積 5、干冰汽化時(shí)，下列所述內(nèi)容發(fā)生變化的是 A、分子內(nèi)共價(jià)鍵 B、分子間作用力 C、分子間距離 D、分子間的氫鍵 6、“可燃冰”是深藏在海底的白色晶體，存儲(chǔ)量巨大，是人類(lèi)未來(lái)極具潛在優(yōu)勢(shì)的潔凈能源。在高壓低溫條件下,由水分子形成空間籠狀結(jié)構(gòu)，籠中“關(guān)”甲烷而形成，如某種可燃冰的存在形式為CH45.75H2O。 （1）“可燃冰” CH45.75H2O的分子中，m（CH4）：m（H2O）= （2）若要從“可燃冰”中分離出甲烷，可用下列兩中方法：①在一定溫度下， 使氣體從水合物中分離出來(lái)，在一定壓力下， 使氣體從水合物中分離出來(lái)。 7、選擇以下物體填寫(xiě)下列空白 A干冰 B氯化銨 C燒堿 D固體碘 ⑴晶體中存在分子的是 (填寫(xiě)序號(hào)，下同) ⑵晶體中既有離子鍵又有共價(jià)鍵的是 ⑶熔化時(shí)不需要破壞共價(jià)鍵的是 ⑷常況下能升華的是 8．四氯化硅的分子結(jié)構(gòu)與四氯化碳類(lèi)似，對(duì)其作出如下推測(cè) ①四氯化硅晶體是分子晶體。②常溫常壓四氯化硅下是液體。③四氯化硅分子是由極性鍵形成的分子。④四氯化硅熔點(diǎn)高于四氯化碳。 其中正確的是 A只有① B只有①② C只有②③ D①②③④