《專題 中學化學常見晶體教案》

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1、《專題中學化學常見晶體教案》教學目標1、知識目標了解幾種晶體類型（離子晶體、原子晶體、分子晶體、金屬晶體）及其性質。2、能力目標(1)對原子、分子、化學鍵等微觀結構有一定的三維想象能力。(2)強化邏輯推理能力、分析歸納能力以及遷移能力。3、情價目標使學生學會處理整體和局部的關系，做到具體問題具體分析。教學手段多媒體（使用軟件：MicrosoftFlashMX,Extyeme3D）教學重點、難點掌握各類典型空間構型，學會用科學分析法（分攤法）處理問題。教學方法啟發(fā)誘思法教學過程[引言][知識回顧]一、晶體的結構特點和性質晶體類

2、型離子晶體原子晶體分子晶體金屬晶體結構成晶微粒相互作用性質硬度熔、沸點溶解性二、典型結構剖析與涉及的有關計算（一）離子晶體1、氯化鈉[展示]氯化鈉晶體結構動畫[講述]在晶體中最小結構重復單元我們稱之為晶胞，請大家觀察屏幕上的動畫，回答下列問題。[提問]（1）每個Na+周圍有————個Cl-，每個Cl-周圍有————個Na+?（2）每個Na+周圍的Cl-構成的空間圖形是——————?（3）每個Na+周圍與之距離最近的Na+有————個？[概括]（1）在氯化鈉晶體中，鈉離子與氯離子通過離子鍵相結合（2）每個鈉離子與和它緊鄰的6個

3、氯離子相連。（3）每個氯離子與和它緊鄰的6個鈉離子相連（4）鈉離子和氯離子在三維空間上交替出現(xiàn)，并延長形成氯化鈉晶體（5）氯化鈉晶體中沒有氯化鈉分子，NaCl只是代表氯化鈉晶體中鈉離子的個數(shù)和氯離子的個數(shù)為1:1[練習1]如圖為高溫超導領域的一種化合物——鈣鈦礦晶體結構，該結構是具有代表性的最小重復單元。（1）該晶體結構單元中，氧、鈦、鈣離子的個數(shù)比是——————（2）在該物質的晶體中，每個鈦離子周圍與它最接近且距離相等的鈦、鈣離子共有個和————個。[總結]對立方晶型來說，“分攤法”確定晶體的化學式求晶體中粒子數(shù)比的方法是

4、：(1)每個頂點被8個晶胞共有，所以晶胞對自己頂點上的每個原子只占1/8份額；(2)每條棱被4個晶胞共有，所以晶胞對自己棱上的每個原子只占1/4份額；(3)每個面被2個晶胞共有，所以晶胞對自己面上(不含棱)的每個原子只占1/2份額；(4)晶胞體內(nèi)的原子不與其它晶胞分享；[練習2]據(jù)報道，N和M形成的離子化合物刷新了離子化合物超導溫度的最高紀錄，如圖，是該化合物的晶胞結構：M原子間形成正六棱柱，且棱柱的上下底面還各有一個M原子；六個N原子位于棱柱側面上。則該化合物的化學式可表示為（）A．M5N6B．MNC．M7N3D．M14N

5、6[練習3]據(jù)報道，N和M元素形成的化合物刷新了某項科技成果的的最高紀錄，如圖，是該化合物的團簇分子：M原子間形成正六棱柱，且棱柱的上下底面還各有一個M原子；六個N原子位于棱柱側面上。則該化合物的分子式可表示為（）A．M5N6B．MNC．M7N3D．M14N6[小結]晶體結構圖形解題思路判斷結構圖的類型→找出晶體中結構單元（晶胞）→分析一個原子被幾個結構單元共用→圖中結構單元中原子數(shù)目×1/A（A表示幾個結構單元共用）→得出結論：一個結構單元平均占有幾個原子[練習4]石墨能與熔融金屬鉀作用，形成石墨間隙化合物，K原子填充在石

6、墨各層碳原子中。比較常見的石墨間隙化合物是青銅色的化合物，其化學式可寫作CxK，其平面圖形見下圖，則x值為（）A．8B．12C．24D．602、氯化銫[展示]氯化銫晶體結構動畫[提問]每個Cs+緊鄰個Cl-每個Cl-緊鄰個Cs+；每個Cs+與個Cs+等距離相鄰。（二）分子晶體[展示]干冰晶體結構動畫[概括]每8個CO2構成立方體且在六個面的中心又各占據(jù)一個CO2。[思考]在干冰的晶體中，每個二氧化碳分子與————個二氧化碳分子緊鄰？[演示]演示動畫，得出結論。（三）原子晶體[展示]金剛石晶體結構動畫[提問]（1）空間網(wǎng)狀結構

7、中，每個C與另四個C以鍵結合，前者位于正四面體，后者位于正四面體。（2）晶體中最小環(huán)由個碳原子組成且它們同一平面內(nèi)。[展示]二氧化硅晶體結構動畫[提問]空間網(wǎng)狀結構中，每個C與另四個O以結合，前者位于正四面體中心，后者位于正四面體頂點。晶體中最小環(huán)由個碳和個氧原子組成且為元環(huán)。每個正四面體占有一個完整的Si，連接的4個O原子對該硅原子的貢獻為，故晶體中，Si與O的原子個數(shù)比為。[練習5]紅磷雖較穩(wěn)定，但在未密閉情況下久置往往表面發(fā)粘發(fā)潮。磷在空氣中與O2作用有P2O3生成，它是白色固體，熔點23.8℃，經(jīng)實驗證明它的化學式應

8、為P4O6。又已知白磷分子式為P4，其分子結構為正面體，根據(jù)化合價畫出P4O6、P4O10立體結構圖。[練習6]（1）有人嘗試著合成C10H10的飽和烴，你估計能成功的話，其結構怎樣？試用線條表示分子中“碳架”的空間構型（不必寫出C,H符號）。（2）試推論：如果CnHn的飽和烴能夠合成的話