第三单元 从微观结构看物质的多样性优秀教学设计内容

不同类型的晶体（1课时）

〖教学目的〗

1、了解离子晶体、分子晶体、原子晶体模型和性质特点

2、理解离子晶体、分子晶体、原子晶体的晶体类型和性质的关系

〖教学重点〗离子晶体、分子晶体、原子晶体的晶体类型和性质的关系

〖教学过程〗

（复习）1、化合物的类型？化学键的种类和定义？

固体：分为晶体和非晶体

晶体：有规则几何外形的固体，构成晶体的微粒有规律排列。构成晶体的粒子有分子、离子和原子。

一、离子晶体

1、定义：阴阳离子按一定的方式有规律排列成的离子化合物。

（1）离子晶体中存在离子键。

（2）组成微粒：阴阳离子。

（3）例：NaCl－每个Na+周围有六个Cl-每个Cl-周围有六个Na+

CsCl－每个Cs+周围有8个Cl-每个Cl-周围有8个Cs+

(4)说明：1、式2、表示晶体中化学式，非分子离子个数比，无自由移动的离子。

2、物理性质

硬度高，密度大，熔沸点高，难挥发，不导电,易溶于极性溶剂。

二、分子晶体：如CO2

1、观察干冰晶体结构，试分析:与二氧化碳分子距离最近且相等的二氧化碳分子有_12_____

个，每个晶胞平均占有__14___个CO2分子

（1）定义：分子间以分子间的作用力结合的晶体。

（2）组成微粒：分子

（3）作用力：分子间的作用力。

（4）物性：由于分子间的作用力较小，所以分子晶体有较低的熔沸点、较小的硬度，不导电。

2、熔沸点比较：（1）组成和结构相似的物质随着相对分子质量的增大，分子间的作用力增大，它们的熔沸点也升高。（2）氢键出现反常。

【思考】CO2和SiO2一些物理性质如下表所示，通过比较判断SiO2晶体是否属于分子晶体？

熔

点

沸

点

熔

点

干

冰（CO2）

-56.2℃

-78.4℃

SiO2

1723℃

2230℃

三、原子晶体

金刚石

1、定义：相邻原子间以共价键结合而形成空间网状结构的晶体。2、常见的原子晶体：金刚．．．．．．．．．石、SiO2、SiC、晶体硅。

3、组成微粒：原子。

4、结构特点（1）：有正四面体空间网状结构，键角10928，有非平面的六元环。

（2）原子间以共价键相结合，不出现单个分子。如：SiO2为化学式，而非分子式。

5、物性：熔沸点高，硬度大,难溶解，一般不导电。

【小结】

1、离子晶体、分子晶体、原子晶体结构与性质关系的比较：

结

。，晶体类型

构成晶体微粒

离子晶体

阳阴离子

分子晶体

分子

原子晶体

原子

构

性

质

粒子间相互作用

硬度

熔沸点

导电性

离子键

较大

较高

固体不导电，熔化和溶于水后能导电

分子间作用力

较小

较小

固态和熔融状态下不导电

相似相溶

共价键

很大

很高

不导电

溶解性

【拓展视野】液晶

【课后练习】

有些易溶于水等

难溶于常见溶剂

1、实现下列变化时，需克服相同类型作用力的是

(A)食盐和冰的熔化

(B)金刚石和晶体硅的熔化

(C)二氧化硅和干冰的熔化

(D)纯碱和烧碱的熔化

2、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SiO2

(B)CO2和H2

(C)NaCl和HCl

(D)CCl4和KCl 3、下列各分子结构中所有原子都满足最外层为8电子结构的是

A、六氟化硫

B、二氟化氙

C、三氟化硼

D、光气(COCl2) 4、有关晶体的下列说法中正确的是

A.晶体中分子间作用力越大，分子越稳定

B.原子晶体中共价键越强，熔点越高

C.冰熔化时水分子中共价键发生断裂

D.氯化钠熔化时离子键未被破坏

5、关于晶体的下列说法正确的是

（

）

A．原子晶体的熔点一定比金属晶体的高

B在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子

C．在晶体中只要有阴离子就一定有阳离子D．分子晶体的熔点一定比金属晶体的低

6、碳化硅(SiC)的一种晶体具有类似金刚石的结构，其中碳原子和硅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

7、下列物质为固态时，必定是分子晶体的是

A.

酸性氧化物

B.

非金属单质

C.

碱性氧化物

D.

含氧酸

8、实现下列变化时，需克服相同类型作用力的是

(

) A. 二氧化硅和干冰的熔化

B. 液溴和液汞的气化

C. 食盐和冰的熔化

D. 纯碱和烧碱的熔化

9、能与氢氧化钠溶液反应的原子晶体是

（

）

A、铝

B、金刚石

C、硅

D、二氧化硅

10．下列各组物质各自形成的晶体，均属于分子晶体的化合物是

（

）

A

NH3，HD，C10H8

B

PCl3，CO2，H2SO4

C

SO2，SiO2，P2O5

D

CCl4，Na2S，H2O2

11、

下列物质属于分子晶体的化合物是

属于原子晶体的单质是

A

石英

B硫磺

C

干冰

D

食盐

E 金刚石

F刚玉

G二氧化硅

H干冰

12、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、原子晶体干冰硬度大，可用作耐磨材料

D、每摩尔原子晶体干冰中含2mol C—O键

13、共价键、金属键、离子键和分子间作用力都是构成物质微粒间的不同相互作用，含有上述中两种相互作用的晶体是

A、SiO2晶体

B、CCl4晶体

C、NaCl晶体

D、NaOH晶体

14、直线交点处的圆圈为NaCl晶体中Na+离子或Cl-离子所处的位置。这两种离子在空间三个互相垂直的方向上都是等距离排列的。

⑴请将其中代表Na+离子的圆圈涂黑(不必考虑体积大小)，以完成NaCl晶体的结构示意图。

⑵晶体中，在每个Na+离子的周围与它最接近的且距离相等的Na+离子共有________个。

⑶晶体中每一个重复的结构单元叫晶胞。在NaCl晶胞中正六面体的顶点上、面上、棱上的Na+或Cl-离子为该晶胞与其相邻的晶胞所共有。一个晶胞中，Cl-离子的个数等于______，即___________________(填计算式)，Na+离子的个数等于_______，即___________________(填计算式)。

⑷设NaCl的摩尔质量为Mg/mol，食盐晶体的密度为ρg/cm3，阿伏加德罗常数为NA。食盐晶体中两个距离最近的钠离子中心间的距离为___

__

_____cm。