化学人教版高中选修3物质结构与性质人教版高中化学选修3物质结构与性质第三章第二节原子晶体教案

1、word资料可编辑 试题试卷 参考学习 第二节 分子晶体与原子晶体 教学目标设定 1、掌握原子晶体的概念，能够区分原子晶体和分子晶体。 2、了解金刚石等典型原子晶体的结构特征，能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系。 教学难点重点 原子晶体的结构与性质的关系 教学过程设计 复习提问：1、什么是分子晶体？试举例说明。 2、分子晶体通常具有什么样的物理性质？ 引入新课： 分析下表数据，判断金刚石是否属于分子晶体 项目/物质 干冰 金刚石 熔点 很低 3550 沸点 很低 4827 展示：金刚石晶体 阅读：P71 ，明确金刚石的晶型与结构 归纳： 1原子晶体：相邻原子间以共价键相结合而形

2、成的空间网状结构的晶体。 2构成粒子：原子； 3粒子间的作用：共价键； 展示：金刚石晶体结构 填表： 键长 键能 键角 熔点 硬度 归纳： 4原子晶体的物理性质 熔、沸点_，硬度_；_一般的溶剂；_导电。 思考：（1）原子晶体的化学式是否可以代表其分子式，为什么？ （2）为什么金刚石的熔沸点很高、硬度很大？ （3）阅读：P72 ，讨论“学与问 1 ” 归纳：晶体熔沸点的高低比较 对于分子晶体，一般来说，对于组成和结构相似的物质，word资料可编辑 试题试卷 参考学习 相对分子质量越大，分子间作用力越大，物质的熔沸点也越高。 对于原子晶体，一般来说，原子间键长越短，键能越大，共价键越稳定，物质的

3、熔沸点越高，硬度越大。 合作探究： （1）在金刚石晶体中,每个C与多少个C成键？形成怎样的空间结构？最小碳环由多少个石中,含CC原子组成？它们是否在同一平面内？ （2）在金刚石晶体中，C原子个数与CC键数之比为多少？ （3）12克金刚C键数为多少NA？ 比:CSi晶体的物理性物项熔点状室) CO2 -56.2 气态 SiO2 1723 固态 阅读：P72 ，明确SiO2的重要用途 推断：SiO2晶体与CO2晶体性质相差很大，SiO2晶体不属于分子晶体 展示：展示SiO2的晶体结构模型（看书、模型、多媒体课件），分析其结构特点。 引导探究：SiO2和C02的晶体结构不同。在SiO2晶体中，1个S

4、i原子和4个O原子形成4个共价键，每个Si原子周围结合4个O原子；同时，每个O原子跟2个Si原子相结合。实际上，SiO2晶体是由Si原子和O原子按1：2的比例所组成的立体网状的晶体。 阅读：P72 ，明确常见的原子晶体 5常见的原子晶体有_等。 类型 比较 分子晶体 原子晶体 构成晶体微粒 形成晶体作用力 物理熔沸点 硬度 导电性 6各类晶体主要特征 word资料可编辑 试题试卷 参考学习 性质 传热性 延展性 溶解性 典型实例 P4、干冰、硫 金刚石、二氧化硅 阅读：P72 ，讨论“学与问 2 ” 归纳：判断晶体类型的依据 （1）看构成晶体的微粒种类及微粒间的相互作用。 对分子晶体,构成晶体

5、的微粒是_，微粒间的相互作用是_ _； 对于原子晶体，构成晶体的微粒是_ _，微粒间的相互作用是_键。 （2）看物质的物理性质(如：熔、沸点或硬度)。 一般情况下，不同类晶体熔点高低顺序是原子晶体比分子晶体的熔、沸点高得多 课堂总结： 随堂练习 1、下列的晶体中，化学键种类相同，晶体类型也相同的是 （ ） （A）SO2与SiO2 B.C02与H2O （C）C与HCl （D）CCl4与SiC 2、碳化硅SiC的一种晶体具有类似金刚石的结构，其中C原子和S原子的位置是交替的。在下列三种晶体金刚石 晶体硅 碳化硅中，它们的熔点从高到低的顺序是（ ） （A） （B） （C） （D） 3、1999年美国

6、科学杂志报道：在40GPa高压下，用激光器加热到1800K，人们成功制得了原子晶体干冰，下列推断中不正确的是 （ ） （A）原子晶体干冰有很高的熔点、沸点，有很大的硬度 （B）原子晶体干冰易气化，可用作制冷材料 （C）原子晶体干冰的硬度大，可用作耐磨材料 （D）每摩尔原子晶体干冰中含4molCO键 4、在SiO2晶体中，每个Si原子与( )个O原子结合，构成( )结构，Si位于_ _，O 位于_ _在SiO2晶体中，Si原子与O原子个数比为( )在SiO2晶体中，word资料可编辑 试题试卷 参考学习 最小的环为( )个Si和( )个O组成的( )环。 5 、单质硼有无定形和晶体两种，参考下表

7、数据 金刚石 晶体硅 晶体硼 熔点 3823 1683 2573 沸点 5100 2628 2823 硬度 10 7.0 9.5 晶体硼的晶体类型属于_晶体，理由是_。 已知晶体硼结构单元是由硼原子组成的正二十面体，其中有20个等边三角形的面和一定数目的顶点，每个项点上各有1个B原子。通过视察图形及推算，此晶体体结构单元由_个硼原子构成。其中BB键的键角为_。 补充作业 1下列晶体中不属于原子晶体的是 （ ） （A）干冰 （B）金刚砂 （C）金刚石 （D）水晶 2在金刚石的网状结构中，含有共价键形成的碳原子环，（A）2个 （B）3个 （C）4个 （D）6个 word资料可编辑 试题试卷 参考学

8、习 3下列各物质中，按熔点由低到高排列正确的是 （ ） （A）O2、I2、Hg （B）CO2、K、SiO2 （C）Na、K、Rb （D）SiC、NaCl、SO2 4下列各晶体中任意一个原子都被相邻的4个原子所包围；以共价键结合成正四面体结构，并向空间伸展成网状结构的是 （ ） （A）甲烷 （B）石墨 （C）晶体硅 （D）水晶 5在x mol石英晶体中，含有Si-O键数是 （ ） （A）x mol （B）2x mol （C）3 x mol （D）4x mol 6固体熔化时，必须破坏非极性共价键的是 （ ） （A）冰 （B）晶体硅 （C）溴 （D）二氧化硅 7石墨晶体是层状结构，在每一层内；每一个

9、碳原于都跟其他3个碳原子相结合，如图是其晶体结构的俯视图，则图中7个六元环完全占有的碳原子数是 ( ) （A）10个 （B）18个 （C）24个 （D）14个 8石英玻璃是将纯石英在1600高温下熔化，冷却后形成的玻璃体。关于石英玻璃的结构和性质的叙述中正确的是 （ ） （A）石英玻璃属于原子晶体 （B）石英玻璃耐高温且能抵抗一切酸的腐蚀 （C）石英玻璃的结构类似于液体 （D）石英玻璃能经受高温剧变且能抗碱的腐蚀 9已知C3N4晶体具有比金刚石还大的硬度，且构成该晶体的微粒间只以单键结合。下列关于C3N4晶体的说法错误的是 （ ） word资料可编辑 试题试卷 参考学习 （A）该晶体属于原子晶体，其化学键比金刚石中的碳碳键更牢固 （B）该晶体中每个碳原子连接4个氮原子、每个氮原子连接3个碳原子 （C）该晶体中碳原子和氮原子的最外层都满足8电子结构 （D）该晶体与金刚石相似，都是原子间以非极性键形成空间网状结构 10氮化硅是一种高温陶瓷材料，它的硬度大、熔点高、化学性质稳定。工业上曾普遍采用高纯硅与纯氮在1 300反应获得。 (1)氮化硅晶体属于_晶体。 (2)已知氮化硅的晶体结构中，原子间以单键相连，且N原子和N原子，Si原子和S原子不直接相连，同时每个原子都满足8电子稳定结构。请写出氮化硅的化学式_ (3)现用SiCl4和N2在H2