复习题教学设计(第二课时)

第三章

晶体结构

复习

武汉市育才高中

曹权米

三维目标

知识与能力

熟悉几种常见的分子晶体和原子晶体晶胞的结构，

掌握不同类型晶体的质点分布和微粒之间的作用力，掌握有关晶胞的简单计算。

过程与方法

运用观察和启发讨论的方法，通过多媒体和动画，从空间结构的角度加深对晶胞的理解；结合当前教育手段的提升，充分运用“云教育”的优势，努力提高课堂效率。

情感态度与价值观

培养学生的辩证唯物主义的观点。通过网页、三维动画观察、分析、探究，激发学生的求知欲，培养学生积极思考、勇于探索的意志品质；进行理论联系实际的唯物主义观点教育，使学生的科学态度、思想情趣得到陶冶。

教学重难点

教学重点

1.分子晶体、原子晶体的结构特点

2.有关晶胞的相关计算

教学难点

晶胞的相关计算

“

教学过程

教师步骤、内容

课前准备：

①学生两人一组，共同使用一台电脑，下载上课主要内容

下载路径：ftp://192.168.1.2/晶体结构复习

②学生操作电脑，打开文件夹中的“分子晶体”与“原子晶体”浏览器，对照下发的学案，完成学案上的相关练习。

③小组成员分工合作，对于学案给出的相关问题在对应网页上进行搜索、讨论，形成共同的结论，对于理解方面不能的解决的问题，记载下来，准备提问。

一

分子晶体

1.CO2晶胞（干冰）

用“”代表CO2分子，请在右边的立方体中对应的位置

上画上二氧化碳分子。并完成下列问题：

（1）晶胞质点为_________，晶体中分子之间的作用力为________________________。

（2）在二氧化碳分子晶体的晶胞中，每个二氧化碳分子周围紧邻等距的二氧化碳分子有_________个，二氧化碳分子有________种不同的取向，将二氧化碳分子视作质点，设晶胞的边长为a pm,则紧邻的两个二氧化碳分子距离教学方法、手段、师生互动

辅导学生下载正确的学习内容，并对学生浏览网页的方法和技巧提供帮助。

为_________pm。 （3）一个二氧化碳晶胞中含有_________个二氧化碳分子，若晶胞的边长为a pm,则二氧化碳晶胞的密度为_______________________。

2.冰晶胞

用“”代表H2O分子，请在右边的立方体中对应的位置

按照学生在自主上画上水分子。并完成下列问题：

复习过程中不能（1）在冰晶体中，水分子之间的主要作用力是理解的问题，及____________,也还有___________。由于________与时引导学生讨__________一样具有____________，因此一个水分子论、解决。

周围只能有_______个紧邻的水分子，这些水分子位

于__________的顶点方向。

（2）冰的晶胞与____________相似，在一个冰的晶胞中，含有水分子的

个数为_____________个，一个冰的晶胞的实际质量为__________g,假设

一个冰的晶胞边长为apm,则冰的晶胞的密度为__________，该密度的数

值应该比液态水的密度__________，原因为_______________________。

3.C60晶体

（1）C60晶体属于___________晶体，每个C60分子由___________个碳

原子构成类似足球形状的分子，

（2）一个C60分子中含有__________对共用电子对，含_________条碳碳

单键，含______条碳碳双键。（注意：共用电子对的数目等不等于共价键

的数目?）

（3）已知，C60分子中是由若干个正五边形和若干个正六边形形成的，正

五边形的所有边与正六边形共用，正六边形只有三条边与正五边形共用，

则C60分子中，正五边形_______个，正六边形_______个。

（注意：可以用欧拉定理来求，公式为；顶点数目+面的数目-棱边数目

=2）

【计算过程】

教师主动提出学【问题延伸】

生没有提出，教（1）C60Cl10中含__________条碳碳单键，____________条碳碳双键，师感觉到比较复1molC60分子最多可以与_________molH2加成，完全加成后的分子分子式杂的问题，引发为___________________。

学生思考、讨论。

（2）C40、C70的问题

二

原子晶体

1.金刚石晶体

（1）观察上图金刚石的结构和金刚石的晶胞，在金刚石晶体里，每个碳原子都以_____________跟____________个碳原子结合，形成_______________，键角为____________。晶体中最小的碳环由_______个碳原子组成且_______同一平面内，每个碳原子被___________个环共同使用，平均每个最小的碳环中含有碳原子的个数为_______________。

【讨论】

【计算方法】：金刚石中每个最小的碳环由_______碳原子构成

每个碳原子被__________环共同使用

每个碳原子为每个碳环的形成贡献_______ 所以平均每个最小的碳环所含碳原子的个数为________ （2）在金刚石晶胞中，碳原子个数与碳碳单键数之比为______________ 【讨论】

【计算方法】：一个碳原子形成_______碳碳单键，

每条碳碳单键由_________碳原子共同形成

每个碳原子为每条碳碳单键的形成贡献_____________，

平均一个碳原子形成碳碳单键的数目为_____________ （4）若金刚石晶胞的边长为apm,则晶胞的体积为__________________一个金刚石晶胞的实际质量为__________g,金刚石晶胞的密度为______________________。

（5）已知金刚石晶胞的边长为540 pm,则金刚石晶胞中两个距离最近的碳原子之间的距离为_________________，

【讨论】晶体硅、晶体锗与金刚石晶体的相似之处

2.二氧化硅晶体

（1）在二氧化硅晶体中，每个硅原子与________个氧原子结合形成硅氧四面体，硅原子在四面体的_________，氧原子在四面体的__________。同时，每个氧原子被_______个四面体共有，O—Si—O键角为_______________。每个正四面体占有一个完整的_______原子，四个_____________，故晶体中Si原子与氧原子的个数比为_________。所以，二氧化硅的化学式为_____________，____________(填“存在”或“不存在”)单个的二氧化硅分子。

（2）在二氧化硅晶体中最小的环为由_______个Si原子和_________个O原子组成的___________________，每个硅原子被____________个环共同使用，所以平均每个环中含有的硅原子的个数为__________个。

（3）1mol金刚石(晶体硅）中含有__________C-C（Si-Si）键，1mol二氧化硅中含有_________Si-O键。

（4）二氧化硅晶胞中含有Si原子的个数为___________，O原子的个数为______________。

【问题延伸】

超高导热绝缘耐高温纳米氮化铝(AlN)在绝缘材料中的应用广泛，A1N晶体与金刚石类似，每个Al原子与

个N原子相连，与同一个Al原子相连的N原子构成的空间构型为

。在四大晶体类型中，AlN属于

晶体。

学生整理学习内容，提出疑问。

针对学生提出的疑问引导学生分析、讨论，得出结论，解决问题。

投影讲解

金刚石晶胞的计算

课堂小结：归纳晶体结构复习的方法和技巧

板

书

设

计

第三章

晶体结构

复习

一、分子晶体

1、CO2晶体（干冰）

2、冰晶体

3、

C60晶体

欧拉定律：顶点数目+面-棱边数=2 二、原子晶体

1、金刚石晶体

2、二氧化硅晶体