原子晶体与分子晶体

1、第三章 第三节原子晶体与分子晶体第2课时分子晶体教学设计【教材分析】：晶体具有的规则的几何外形源于组成晶体的微粒按一定规律周期性的重复排列。本节延续前面一节离子晶体， 以构成微粒-晶体类型-晶体性质”的认知模式为主线，着重探究了 典型分子晶体冰和干冰的晶体结构特点。并谈到了分子间作用力和氢键对物质性质的影响。使学生对分子晶体的结构和性质特点有了一个大致的了解。并与前面学习的原子晶体形成比较，使有关晶体方面的知识成体系。【教学目标】：知识与技能：1、知道分子晶体的概念。2、知道分子晶体其性质的一般特点。3、了解一些常见的属于分子晶体的物质类别。4、理解分子晶体的空间结构特点及微粒的堆积方式。过程

2、与方法：学会运用模型方法和类比方法，掌握区分不同类型晶体的方法。情感态度与价值观：使学生主动参与科学探究，体验研究过程，激发他们的学习兴趣。【教学重、难点】：教学重点：掌握分子晶体的结构特点和性质特点教学难点：从三维空间结构认识分子晶体的结构特点【教学方法】：运用模型和类比方法诱导分析归纳【教学过程】：教师活动学生活动设计意图【引入】冬天下雪时，可以看到很多漂亮 的雪花，西汉诗人韩婴有这样一句诗：凡 草木花多五出，独雪花六出。现代化学研 究表明雪花为一种晶体， 其分子排列为六 边形结构，故形成的雪花也为六边形。那 么，雪花属于哪种晶体呢？要解决这个问 题需学习本节的内容。【板书】3.3分子晶体

3、学生联系实际，思考倾听联系学生实际 生活，调动学生 的情绪，吸引学 生注意力，揭开 本课学习。【展示】常见的一些分子晶体【学生观看】图片通过观察，然后【观察与思考】【学生观察回答】学生归纳总结干冰晶体和碘晶体的结构有什么共同它们都是原子先构成分子，得出知识，加深点？分子再相互结合，形成宏观 物质。学生的印象。【追问】这些分子之间是如何结合的？【小节】像这种分子之间以分子间作用力 连接在一起所形成的晶体成为分子晶体【板书】1.定义：【注意】构成分子晶体的微粒是分子，而 分子是由原子构成的。【迁移应用】下列物质形成的晶体中属分 子晶体的是（）【学生回答】分子之间以分子间作用力 连接在一起学生思考，

4、回答通过一问一答 形式激发学生 学习的兴趣。【过渡】对于像刚才给定的物质，如何去 判断它们是否属于分子晶体呢？下面从物 质分类的角度来看到底哪些类别的物质属 于分子晶体呢？ 下面的图片中展示了几种常见的分子晶 体，我们按照物质的分类来给它们分类： 自然界中的物质从组成上看可以分为两大 类：纯净物和混合物，纯净物又可以分为 无机物和有机物，无机物分为酸，碱，盐，倾听【举例】分子晶体【回答】氧化物，单质，酸等，其他学生补充通过生活中常 见的分子晶体， 让学生找出其 他的分子晶体， 达到由个性到 共性的目的。氧化物等。思考下列冋题：根据组成，可以将上述属于分子晶体 的物质分为几类？【小结】典型的分子

5、晶体【板书】记笔记2典型的分子晶体：(1)所有非金属氢化物从已学知识入(2)大部分酸手去建构新的(3)部分非金属单质知识，使学生易(4) 部分非金属氧化物(5) 大多数有机物于接受和理解【过渡】刚才我们讲了分子晶体内部分子倾听之间是以分子间作用力连接在一起的，那么这些分子在空间到底是如何连接的呢？ 下面我们来学习分子晶体的结构特征。【提问】首先来回顾分子间作用力有哪几种？【回答】范德华力和氢键进一步将第2章【讲述】对于分子晶体来说，有些分子之知识联系起来， 使学生的知识间只存在范德华力，如干冰。而有些分子成体系。晶体之间除范德华力之外还存在氢键，如冰。对于像干冰这种分子之间只存在范德华力的分子

6、晶体，分子在空间是如何排列了解，倾听的呢？【展示】干冰的晶胞模型思考下列冋题：【回答】1、干冰晶体的晶胞是什么形状？通过模型使学2、一个干冰晶胞中平均有几个 C02分子？1.面心立方体生看清晶胞，并3、与一个C02分子距离取近且相等的 CO2运用立体几何分子共有多少个？2.4个C02分子的知识解决问【展示】C60与12的晶胞结构。3.共有12个题，培养学生的【思考】上述几种分子晶体中，分子的排列【观看】【回答】上述分子晶体中分子的排列采取紧密堆积的方式，因为学科交叉能力。是否米取紧密堆积的方式？为什么？【小结】对于分子间只有范德华力的分子 晶体，具有紧密堆积特点。【板书】3分子晶体的结构：（1

7、）对于分子间只有范德华力的分子晶 体，具有紧密堆积特点。【过渡】如果分子间还存在氢键时，这类 分子晶体的结构又有何特点呢？以冰为例 来分析。【观察】冰的立体结构，思考下列冋题：1. 在冰中1个水分子周围有几个水分子？2. 1mol冰晶体中含几摩尔氢键？3在冰中，分子的排列是否具有密堆积的 特点呢？【板书】（2）对于分子间还存在氢键的分 子晶体，不具有密堆积特点。范德华力不具有方向性和饱 和性。倾听【观察】【回答】1.4个水分子2. 含2mol的氢键3. 不具有紧密堆积特点.培养学生的独 立思考能力【过渡】分子晶体内部分子之间存在的范 德华力和氢键，这样的结构决定了分子晶 体具有一些特殊的物理性

8、质。【思考与交流】观察表格中有关分子晶体熔点，问题探究：1、对比分子晶体、原子晶体、离子晶体的 数据，分子晶体的熔沸点有何特点？2、如何判断组成和结构相似的分子晶体的 熔沸点的相对高低？为什么？3、当分子晶体的分子式相同，结构不同，（如同分异构体），如何判断它们熔沸点的 相对高低？为什么？4、与同族元素的氢化物形成的分子晶体相 比，为什么水的熔沸点相对较咼？记笔记倾听【讨论、回答】1. 相对于其他类型的晶体， 分子晶体的熔沸点比较低，2. 组成和结构相似的分子晶 体的熔沸点随着相对分子质 量的增大，熔沸点升高。原 因是相对分子质量越大，范 德华力越大。3. 当分子晶体的分子式相 同，结构不同时

9、，支链越多， 熔沸点越低，原因是范德华 力的大小手分子结构的影响。4. 在水分子之间除范德华力让学生明确结 构决定性质。根据图表得出 结论，并与有机 化学中介绍的 物质性质相联 系，解决实际问 题。观察能力是学 生学习化学科 学的必备能力， 对实验数据的 观察分析，是培 养学生观察能【小结】分子晶体的熔沸点【讲述】分子晶体的物理性质，除了上述 熔沸点之外，还有其他的一些物理性质： 如（2）溶解性：符合相似相溶原理（3）较小的硬度（4）一般不导电，熔融状态也不导电，部 分溶于水能导电。（5）升华的特性【板书】4.物理性质：之外还含有氢键。了解力的重要方面。 可引导学生围 绕数据展开分 析得出分子

10、晶 体的共性。【开拓思考】仔细观察下边的示意图后，回答下列问题：金刚石与石墨的熔点均很高，那么二者熔 点是否相同？为什么？若不相同，哪种更 高一些？【讲解】石墨的结构：在石墨的层与层之 间是以分子间作用力中的范德华力结合在 一起的，有分子晶体的特性。 在一层内部， 每个C原子均有一个未参与杂化的 P轨道， 这些P轨道肩并肩形成大n键，它最大的 特点就是电子具有流动性，电子在流动的 过程中相当于自由电子，因此，石墨还有 金属晶体的特性。而 C原子之间又有共价 键，这具有原子晶体的特性，所以，石墨 属于混合型晶体。【板书】5.石墨一一混合型晶体【看书，回答】金刚石的熔点：3350 C 石墨的熔点：

11、3850 C观看石墨的模型倾听教师的讲解通过有关石墨 性质的实际问 题，激发学生研 究的兴趣，促使 他们主动运用 知识进行归因 解释，了解复杂 晶体结构的存 在和特点。【拓展资料】 分子晶体的用途：【讲解】生活中干冰用于人工降雨的原因【视频1】干冰用于人工降雨【视频2】干冰的气化【讲解】海水中的可燃冰【作业1】查阅资料，写一篇有关可燃冰 开采设想的小论文。观看多媒体资料倾听使知识学以致 用，解决和解释 生活中的问题。【小结】本节的重点是掌握分子晶体的结 构和物理性质中的熔沸点。【对比】分子晶体和原子晶体的相同点和 不同点。【课堂练习】学生回顾本节的重点内容通过小结知识 是学生弄清本 节课的主要内 容。【板书设计】第3节 原子晶体和分子晶体二、分子晶体1定义：分子之间通过分子间作用力结合形成的晶体。2典型的分子晶体：（1）所有非金属氢化物（2）大部分酸（3）部分非金属单质（4）部分非金属氧化物（5）大多数有机物3分子晶体的结构特征：（1）分子间只有范德华力的分子晶体，具有密堆积特征（2）分子间有范德华力且有氢键的分子晶体，不具有密堆积特征4. 物理性质：（1）熔沸