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高二化学复习资料:原子晶体与分子晶体

2021-04-02 16:49:12 浏览量:

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高二化学复习资料:原子晶体与分子晶体

  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

  ①对于分子晶体,一般来说,对于组成和结构相似的物质,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。

  ②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C—C键数之比为多少?

  (3)12克金刚—C键数为多少NA?

  比较:CO2与SiO2晶体的物理性质

  物质/项目 熔点℃ 状态(室温)

  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Si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。

  6.各类晶体主要特征

  类型

  比较 分子晶体 原子晶体

  构成晶体微粒 分子 原子

  形成晶体作用力 分子间作用力 共价键

  物理性质 熔沸点

  硬度

  导电性

  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,构成晶体的微粒是_ 分子_____________,微粒间的相互作用是_分子间作用力____ ______;

  对于原子晶体,构成晶体的微粒是__ 原子 _____,微粒间的相互作用是__共价键_________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①金刚石 ②晶体硅 ③碳化硅中,它们的熔点从高到低的顺序是( )

  (A)①③② (B)②③① (C)③①② (D)②①③

  3、1999年美国《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4molC—O键

  4、①在SiO2晶体中,每个Si原子与( )个O原子结合,构成( )结构, ②在SiO2晶体中,Si原子与O原子个数比为( )③在SiO2晶体中,最小的环为( )个Si和( )个O组成的( )环。

  答案

  1、 B

  2、 A

  3、 B

  4、 (14、4、空间网状 (26、6、十二元





 

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