高中化学选修3第三章《晶体结构与性质》章教学设计

1、资料收集于网络，如有侵权请联系网站删除选修 3 第三章晶体结构与性质章教学设计东莞市第一中学刘国强一、本章教材体现的课标内容1、主题：第一节晶体的常识了解晶胞的概念，会计算晶胞中原子占有个数，并由此推导出晶体的化学式。2、主题：第二节分子晶体与原子晶体知道分子晶体与原子晶体的结构微粒、微粒间作用力的区别。了解原子晶体的特征，能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系。3、主题：第三节金属晶体知道金属键的涵义，能用金属键理论解释金属的一些物理性质。能列举金属晶体的基本堆积模型。知道金属晶体的结构微粒、微粒间作用力与分子晶体、原子晶体的区别。4、主题：第四节离子晶体能说明离子键的形成，能根

2、据离子化合物的结构特征解释其物理性质。知道离子晶体的结构微粒、微粒间作用力与分子晶体。原子晶体、金属晶体的区别。了解晶格能的应用，知道晶格能的大小可以衡量离子晶体中离子键的强弱。二、本章教材整体分析（一） 教材地位本单元知识是在原子结构和元素周期律以及化学键等知识的基础上介绍的，是原子结构和化学键知识的延伸和提高；本单元知识围绕晶体作了详尽的介绍，晶体与玻璃体的不同，分子晶体、原子晶体、金属晶体、离子晶体，从构成晶体的微粒、晶胞、微粒间的作用力，熔沸点比较等物理性质做了比较，结合许多彩图及详尽的事例，对四大晶体做了阐述；同时，本单元结合数学立体几何知识，充分认识和挖掘典型晶胞的结构，去形象、直

3、观地认识四种晶体，在学习本单元知识时，应多联系生活中的晶体化学，去感受生活中的晶体美，去感受环境生命科学、材料中的晶体知识。“本章比较全面而系统地介绍了晶体结构和性质，作为本书的结尾章，与前两章一起构成“原子结构与性质、分子结构与性质、晶体结构与性质”三位一体的“物质结构与性质”模块的基本内容。”“通过本章的学习，结合前两章已学过的有关物质结构知识，学生能够比较全面地认识物质的结构及结构对物质性质的影响，提高分析问题和解决问题的能力。” （二） 内容体系本单元知识内容分为两大部分，第一节简单介绍晶体的常识，区别晶体与非晶体，认识什么是晶胞：第二部分分为三节内容，第二节“分子晶体和原子晶体”分别

4、介绍了分子晶体和原子晶体的结构特征及晶体特性，在陈述分子晶体的结构特征时，以干冰为例，介绍了如果分子晶体中分子问作用力只是范德华力时，分子晶体具有分子密堆积特征；同时，教科书以冰为例，介绍了冰晶体里由于存在氢键而使冰晶体的结构具有其特殊性。在第三节“金属晶体”中，首先从“电子气理论”介绍了金属键及金属晶体的特性，然后以图文并茂的方式描述了金属晶体的四种基本堆积模式。在第四节“离子晶体”中，由于学生已学过离子键的概念，教科书直接给出了NaCl 和 CsCl 两种典型离子晶体的晶胞，然后通过“科学探究”讨论了 NaCl 和 CsCl 两种晶体的结构；教科书还通过例子重点讨论了影响离子晶体结构的几何

5、因素和电荷因素，而对键性因素不作要求。晶格能是反映离子晶体中离子键强弱的重要数据，教科书通过表格形式列举了某些离子晶体的晶格能，以及晶格能的大小与离子晶体的性质的只供学习与交流资料收集于网络，如有侵权 请联系网站删除 关系。（三）重点难点1、晶体结构模型。2、金属晶体的原子堆积模型（四）方法指导1、重视新旧知识之间的内在联系本章内容跟前面所学的化学键有密切的联系。注意运用离子键、共价键、金属键、范德 华力和氢键的有关知识来分析解释四种晶体的结构和性质。2、注意概念之间的联系和区别运用对比的方法，分析四种晶体的概念及性质，互相比较深入理解所学的知识。注意知 识的系统化和网络化。3、对于晶体的类型

6、，重点讲透四种晶体的概念、相互作用及重要物理性质，运用化学键的知 识解释晶体的有关物理性质，运用晶体的性质来判断晶体类型，根据晶体类型来判断晶体的 熔沸点等。4、注意学科之间的内在联系，利用数学的几何知识分析解决有关晶体结构知识。三、本章教学目标（一）全章总目标：1、了解分子晶体和原子晶体的特征，能以典型的物质为例描述分子晶体和原子晶体的结构与 性质的关系。2、知道金属键的涵义，能用金属键理论解释金属的一些物理性质；能列举金属晶体的基本堆 积模型一一简单立方堆积、钾型、镁型和铜型。3、能说明离子键的形成，能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质；了解离子晶体的特 征；了解品格能的应用，知道品格

7、能的大小可以衡量离子晶体中离子键的强弱。4、知道分子晶体与原子晶体、离子晶体、金属晶体的结构粒子、粒子间作用力的区别。5、在晶体结构的基础上进一步知道物质是由粒子构成的，并了解研究晶体结构的基本方法； 敢于质疑，勤于思索，形成独立思考的能力；养成务实求真、勇于创新、积极实践的科学态 度。（二）各小节教学目标:第一节晶体的常识【知识与技能】1、从认识一般固体出发，重点了解晶体的基本 特征、类型以及不同类型晶体的一般物理性质。2、晶体形成的途径及特性。3、晶体与非晶体的区别。4、晶胞的概念。5、晶胞中原子个数的计算。【过程与方法】通过让学生查阅相关资料，培养学生自主学习的意识和能力只供学习与交流资

8、料收集于网络，如有侵权请联系网站删除【情感态度与价值观】通过学习本节与生活、生产、科技相联系的 知识，培养学生热爱科学、积极探索的精神第二节分子晶体与原子晶体【知识与技能】1、理解范德华力、键的实质2、了解范德华力与氢键关系3、了解范德华力、氢键与化学键的关系4、运用所学知识解释物质熔沸点变化的原因5、会运用所学知识判断晶体类型6、会区分范德华力、化学键与氢键7、知道分子晶体和原子晶体的特点8、了解常见的分子晶体和原子晶体【过程与方法】通过对分子晶体和原子晶体结构特点的学 习，培养学生的抽象思维、发散思维和立体感【情感态度与价值观】1、树立事物是相互联系的观点2、培养辨证唯物主义观点3、培养学

9、生从宏观到微观，从现象到本质的科 学认识事物的方法第二节金属晶体【知识与技能】1、掌握金属键的概念。2、能初步用金属键理论来解释金属的特性。3、了解电子气理论并能用电子气理论解释金属 通性。4、掌握金属原子堆积的4种基本模式。5、初步认识金属晶体结构与性质的关系。【过程与方法】1、对金属单质的物理性质异同点的比较与分析， 培养学生运用理论解释实际问题的能力2、通过对金属晶体结构的学习与研究，培养学 生观察能力，空间想像能力等【情感态度与价值观】1、过对金属健、金属晶体学习与认识，激发学 生探索认识微观世界的兴趣2、通过对金属单质物理性质的学习，进一步坚 定“结构决定性质”这一研究物质性质的科学

10、理 念，形成正确的科学研究方法与科学态度。第四节离子晶体【知识与技能】1、理解离子晶体的结构模型及其性质的一般特 点。2、了解离子晶体中正伏离子的电荷比和配位数的关系。3、了解决定离子晶体结构的重要因素。4、理解离子晶体的晶格能与性质的关系。【过程与方法】通过学习离子晶体的结构与性质,培养运用知识解决实际问题的能力，培养学生的空间想像 能力【情感态度与价值观】通过学习离子晶体的结构与性质，激发学生探究 热情与精神。进一步认识“结构决定物质性质” 的客观规律四、本章的实施策略课时+ 练习1课时 课时+ 练习2课时 课时+ 练习2课时 课时+ 练习2课时（一）课时安排第一节晶体的常识2第二节分子晶

11、体与原子晶体4第三节金属晶体2第四节离子晶体3（二）”活动与探究”项目实施安排活动与探究内容第T晶体的常识第二节分子晶体与原子晶体运用模型分析金刚石晶体与石墨晶体的 结构特点，讨论两者性质的差异。第二节金属晶体讨论为什么金属晶体具有良好的导电性、 导热性和延展性？用乒乓球、胶水等物质制作、模拟金属晶 体的堆积模型。第四节离子晶体制作典型的离子晶体的结构模型。比较氯化钠、氯化葩、氟化钙等离子晶体 的结构特征。查阅资料：晶格能与岩浆品出规则。（三）教学评价（纸笔、表现性评价）的设计1、纸笔评价选彳3晶体结构与性质学业评价试卷本试卷分选择题和非选择题两部分，满分 100分，考试用时50分钟。第一卷（

12、48分）一、选择题（每题4分，共48分，每题只有一个选项）1、下列物质中，化学式能准确表示该物质分子组成的是（）A、氯化俊NH4C1B、二氧化硅（SiO2）C、白磷（P4）D、硫酸钠（Na2SO4）2、实现下列变化时，需克服相同类型作用力的是（）A、食盐和蔗糖熔化B、钠和硫熔化C、碘和干冰升华D、二氧化硅和氧化钠熔化3、最近发现一种由钛（Ti）原子和碳原子构成的气态团簇 分子，分子模型如图所示，其中圆 圈表示钛原子，黑点表示碳原子，则它的化学式为（）只供学习与交流A、TiCB、Ti 13C14C、Ti 4c7 D F14C134、下列说法一定正确的是（A、其水溶液导电的一定是离子晶体C、固态导

13、电的一定是金属晶体D、B、熔融态导电的一定是离子晶体固态不导电熔融态导电的一定是离子晶体5、水分子间可通过一种叫“氢键”的作用（介于化学键和分子间作用力之间） ，彼此结合而 形成（HO） n，在冰中n值为5。即每个水分子都被其他4个水分子包围形成变形四面体，如图所示为（H2O） 5单元，由无限个这样的四面体通过氢键相互连接成一个庞大的分子晶体，即冰。下列有关 叙述正确的 （）A 1mol冰中有4mol氢键B 1mol冰中有4X 5mol氢键G平均每个水分子只有2个氢键D平均每个水分子只有5/4个氢键6、下列事实与氢键有关的是（）A、水加热到很高的温度都难以分解R水结成冰体积膨胀G CH、Si、

14、GeH、SnH熔点随相对分子质量增大而升高D HR HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱 7、下列金属的性质不能用“电子气理论”解释的是 （）A导电导热性B 、不透明，有金属光泽G延展性和可塑性D 、导体和半导体的区别8、下列说法中正确的是（）A金属键的形成是因为金属离子与自由电子之间的相互作用R金属晶体的熔沸点一定比原子晶体的低G金属晶体中金属离子电荷数越多，离子半径越小，金属键就越弱D金属晶体中金属键的强弱与金属原子和自由电子无关 9、已知CsCl晶体的密度为p g/cm3, N为阿伏加德罗常数，相邻的两个Cs +的核间距为a cm,如图所示，则CsCl的相对分子质量可以表示为（）资料收

15、集于网络，如有侵权请联系网站删除10、已知几种物质的熔点和沸点如下。1NaCJKErALCh单质X焙点8Q1730 2170沸点1 4131 3B0 |182. 712 50口53据此判断.下列说法中错误的是()A、A1C13晶体加热升华B、SiCl4是分子晶体C、单质X可能是原于晶体D、KBr中键的强度比NaCl中键的强度大11、下列各组物质的晶体中，化学键类型相同、晶体类型也相同的是()A、SO2 和 Si B、 CO2和 H2OC、 NaCl 和 HCl D、 CC14 和 KCl12、用激光将置于铁室中石墨靶上的碳原子炸松，同时用射频电火花喷射氮气，此时碳、氮原子结合成碳氮化合物薄膜，

16、这种化台物可以比金刚石更坚硬，其原因可能是()A、碳、氮原子构成网状结构的晶体B、碳、氮的单质化学性质均不活泼C、碳、氮键比金刚石中的碳碳键更长D、氮原于最外层电子数比碳原于多第二卷(52分)二、填空与简答：13、(14分)表示一些晶体中的某些结构，它们分别是 NaCl、CsCl、干冰、金刚石、石墨结构中的某一种的某一部分。(1)其中代表金刚石的是(填编号字母，下同) ,金刚石中每个碳原子与 个碳原子最接近且距离相等。金刚石属于 晶体；(2)其中代表石墨是 ,其中每个正六边形占有的碳原子数平均为 个；(3)其中表示NaCl的是,每个Na周围与它最接近且距离相等的 Na+有个；(4)代表CsCl

17、的是,它属于晶体，每个Cs*与个C紧邻；(5)代表干冰的是,它属于晶体，每个CO?分子与个CO2分子紧邻；(6)上述五种物质熔点由高到低的排列顺序为 。ABCDE只供学习与交流资料收集于网络，如有侵权请联系网站删除14、（6分）已知几种物质的熔点和沸点如下:r MeOA1s03WOiA1CL 熔点/七2 8522 0727H190(2. 5X 10s Pa)沸点3 X)2 9801 412182. 7请参考上述数据回答下列问题：（1）工业上常用电解熔融MgCl2的方法生产金属镁，电解AI2O3与冰晶石熔融混合物的方法 生产铝。为什不用电解 MgO的方法生产铝，也不用电解AlCl 3的方法生产铝

18、？答（2）设计可靠的实验证明MgCl2、A1C13所属的晶体类型，具实验方法是15、（6分）右图为氯化钠晶体结构。近空间构型面体（1）晶体中，每个Na+周围有个Cl-,每个Cl-周围与它最接且距离相等的C共有个。（2） NaCl晶体中，与Na+距离等同且最近的几个 C所围成的 为（填序号）A.正四面体 B. 正六面体 C.正八面体 D.正十二 16、（6分）有两组关于物质熔点的数据I组II组物质 NaC1 KCl RbCl CsClSiCl 4 GeCl4 S 12CI4 pbCl 4熔点808OC772cb717cb645OC-70.4OC 49.5OC-36.2OC-15OC分析以上数据，

19、回答：（1）有什么规律可循？答：选成这些规律的主要原因是什么？答：17、（8分）A、B、C、D、E都是元素周期表中前20号元素，原子序数依次增大，B、C、D 同周期，A、D同主族，E和其它元素既不在同周期也不在同主族， B、C、D的最高氧化物 的水化物两两混合均能发生反应生成盐和水。根据以上信息回答下列问题：（!） A和D氢化物中，沸点较低的是 （选填" A”或" D”）； A和B的离子中，半 径较小的是 （填离子符号）（2）元素C在元素周期表中的位置是 。（3） A和E可组成离子化合物，具晶胞（晶胞是在晶体中具有代表性的最小重复单元）结构 如下图所示，阳离子（用“”表示）

20、位该正方体的顶点或面心；阴离子（用“”表示）均位于小正方体中念。该化合物的电子式是 。只供学习与交流晶胞品胞的X资料收集于网络，如有侵权请联系网站删除 -X -Y18、(12分)某离子晶体部分结构如图(1)晶体中每个Y同时吸引着最近的 个X,每个X同时吸引着最近的 个Y,该晶体的化学式为晶体中每个X周围与它最近且距离相等的X共有个.(3)晶体中距离最近的2个X与一个Y形成的夹角/ XYX的角度 (4)设该晶体的摩尔质量为 Mg mol，晶体密度为Pg cm-阿佛加德罗常数为Na,则晶体 中两个距离最近的X中心间距离为 cm只供学习与交流参考答案及评分标准:、选择题（每题4分，共48分，每题只有

21、一个选项）题 号123456789101112答 案BCDDCBDAADBA二、填空与简答：13、（14 分，每空各 1 分）（1） D, 4,原子晶体（2） E, 2 （3） A, 12 （4） C;离子；8（5） B;分子；12 （6）石墨依冈（>NaCl >CsCl >干冰。14、（6分，每空各3分）（1） MgO的熔点太高，电解MgO消耗能量多，经济效益低；A1C13 晶体为分子晶体，在熔融状态不电离、不导电，不能被电解。（2）将MgCl2、A1C13晶体分别加热熔化并做熔融体的导电性试验。若熔融体导电，则物质的晶体为离子晶体；若熔融体不导电，则物质的晶体为分子晶体1

22、5、（6 分，每空各 2 分）（1） 6, 12（2） C16、（6分，每空各3分）（1）第一组碱金属的氯化物随着碱金属原子序数从上到下增大，其 氯化物的熔点降低。而第二组点碳族元素形成的氯化物随着Si、Ge、Sn、pb原子序数增大,其氯化物的熔点逐渐升高（2）这是因为两组晶体的类型不同，第I组属于离子晶体，随着碱金属的阳离子半径从上到 下增大，与C形成的离子键减弱，故熔点下降。而第II组属分子晶体，它们彼此组成和结 构相似，随着分子量增大，分子间作用力增大，故熔点逐渐升高.17、（8 分，每空各 2 分）（1） D 、Na+（2）第三周期mA族（3） CaF218、（12分，每空各2分）（1

23、）从图中可知，Y位于立方体中心，X位于立方体相向的四个项 点，故一个Y同时吸引着最近的X有4个，每个X同时吸引着最近的8个Y,由此确定其化 学式.：XY2由于顶点X是8个立方体共有，每个面是两个立方体共享，故晶体中每个X周围与它最近 且距离相等的X应有8X3X 1=12（个）可将图中4个X分别与Y连线，形成的构型类同于CH4分子，/XYX= 109028（4）每个小方体中会XY 2的物质的量为0.5 mol .Na第三章单元评价双向细目标要求、知识点题号/ 分值分值合计实 得 分得 分率错误成因分析了 解了解电子气理论并能 用电子气理论解释金 属通性。7/416化学键与氢键5、6/8了解常见的

24、分子品 体、原子晶体、离了 晶体化学式的意义1/4理解金属键8/430会区分范德华力、化 学键与氢键2/4理解离子晶体的结构 模型及其性质的一般 特点。4/415/6晶胞的特点9/4理解原子晶体的结构 模型及其性质的一般 特点。12/4会运用所学知识判断 晶体类型3/4掌握晶胞的概念、晶胞中 原子个数的计算17/832根据晶体特点对常见 晶体能准确地分类13/1414/6物质的晶体中化学键 的类型11/4应用运用所学知识解释物 质熔沸点变化的原因16/610/422运用晶体知识计算、 推导物质的化学式18/12合计100总体评价:自我评价教师评价说明：实得分90分以上为优秀，75 89分为良好，6074分为合格，60分以下为未合格2.表现性评价选彳3晶体结构与性质全章表现性评价本章表现性评价总体安排:可以评价的项目评价要求第二节运用挂图、模型分析干冰的结构 特点；金刚石晶体与石墨晶体的 结构特点，讨论两者性质的差异。课堂教学中开展第三节讨论为什么金属晶体具有良好的 导电性、导热性和延展性？课堂教学中开展用乒乓球、胶水等物质制作、模 拟金属晶体的堆积模型。课外活动、形成工艺品、小组 交流互评、展小第四节比较氯化钠、氯化葩、氟化钙等 离子晶体的结构特征。课堂教学中开展查阅资料：晶格能与岩浆品出规 贝黑课外资料积累、形