归纳与整理教学实录与评析

教学设计格式

课题

第二节

分子晶体与原子晶体

第一课时

分子晶体

总课时

2

第

1 课时

教材分析

学情分析

学生在前面学习了微粒间的作用力，知道了化合物的多样性，本节课将要学习晶体的多样性。将本节内容安排在第二单元离子键、共价键、分子间作用力等内容之后，学生完全可以理解微粒之间存在着不同的作用力。但是要特别关注书本中出现的学与问，这是学生容易混淆的地方。

【知识与技能】

1、了解分子晶体的组成粒子、结构模型和结构特点及其性质的一般特三维

教学

目标

点。

2、了解晶体类型与性质的关系。

3、理解分子间作用力和氢键对物质物理性质的影响。

4、知道一些常见的属于分子晶体的物质类别。

【过程与方法】

1.用电脑图片向学生展示一些常见的晶体。

2.运用三维空间结构模型，向学生展示一些晶体的微观结构。

3.用列表对比的方法，比较晶体熔点，从而得出分子晶体的物理性质。

【情感态度与价值观】

主动参与科学探究，体验研究过程，激发他们的学习兴趣。

重点、

难点

教学方法及设计意图

重点：

掌握分子晶体的结构特点和性质特点

难点：

1.氢键的方向性和氢键对物体物理性质的影响2.从三维空间结构认识晶胞的组成结构

[来源:Zxxk.Com]

根据新课程要求，在教学中要注重学生的自主、合作和探究的学习，《中学化学课程标准》要求在进行教学设计时要充分考虑学生的主体地位。让学生在学习中体会科学探究的一般步骤：提出假想、寻找探究方案、验证得出结论。在教学中，尽可能的让学生参与发现过程，在过程中掌握知识。

本节课我将教学重点放在学习不同类型的晶体，了解不同类型晶体的结构、构成微粒、物理性质等特征，采用投影表格、观察图片的方法进行对比，让学生了解它们各自的特点和区别。并且在课堂上配以合适的练习，加深印象巩固所学知识。在学习氯化钠、干冰、二氧化硅晶体的立体模型时，应向学生展示这些晶体的三维空间结构模型，给学生一个直观感性的认识，

教

学

过

程

（教学环节、教师活动、学生活动）

设计意图及目标

达成预测

[引入]咱们在第二章中已学过分子间作用力，在必修中也学过离子键和共价键，有谁总结一下微粒间的作用力有哪些？（讨论）

[师生共同总结]微粒间作用：

微粒为分子：分子间作用力（或范德华力）或氢键；

微粒为原子：极性共价键或非极性共价键；

微粒为离子：离子键。

[过渡]今天我们开始研究晶体中微粒间的作用力。

[板书]第二节 分子晶体与原子晶体

一、分子晶体

[讲]只含分子的晶体称为分子晶体。如碘晶体只含I2分子，属于分子晶体。在分子晶体中，分子内的原子间以共价键结合，而相邻分子靠分子间作用力相互吸引。

[板书]1、分子晶体：

(1) 定义:由分子构成。相邻分子靠分子间作用力相互吸引。

(2) 构成微粒：分子

［讲］稀有气体为单原子分子。也是分子晶体

[板书](3) 微粒间的作用

［讲］分子间作用力，部分晶体中存在氢键。分子晶体采用密堆积。

[设问]根据分子间作用力较弱的特点判断分子晶体的特性有哪些？参照表3-2。

［投影］

［讲］分子间作用力的大小决定了晶体的物理性质。分子晶体要熔化、要汽化都要克服分子间的作用力。分子的相对分子质量越大，分子间作用力越大，物质的熔沸点越高，硬度越大。比如氧气分子间作用力比氮气分子间作用力大，氧气沸点比氮气沸点高。工业上制氧气，就是先把空气液化，然后使液态空气蒸发，氮气首先从液态空气中蒸发出来，剩下的主要是液态氧气。由于分子间作用用很弱，克服分子间作用力使物质熔化、汽化所需要的能量较小，因此，分子晶体具有较低的熔沸点和较小的硬度。分子晶体熔化时，一般只破坏分子间作用力，不破坏分子内的化学键，但也有例外。如硫晶体熔化时，既破坏了分子间的作用力，同时部分S-S键断裂，形成更小的分子。

[板书]2、分子晶体特点：低熔点、升华、硬度很小，固体和熔融状态下都不导电。

［讲］根据相似相溶原理，非极性溶质一般能溶于非极性溶剂，极性溶

质一般能溶于极性溶剂。

[学生阅读]第二自然段，对常见的分子晶体归类。

[板书]3、常见分子晶体分类：

(1)所有非金属氢化物 (2)部分非金属单质， (3)部分非金属氧化物

(4)几乎所有的酸

(5)绝大多数有机物的晶体。

[投影]图3-10氧和碳-60是分子晶体：

[讲] 大多数分子晶体的结构有如下特征：如果分子间作用力只是范德华力，若以一个分子为中心，其周围通常可以有12个紧邻的分子，如图3—10，分子晶体的这一特征称为分子密堆积。

[板书]4、分子晶体结构特点：

（1）分子密堆积：

［讲］只有范德华力，无分子间氢键——分子密堆积。这类晶体每个分子周围一般有12个紧邻的分子，如：C60

、干冰

、I2

、O2。分子密堆积属于面心立方结构。

[板书]① C60

［投影］

［讲］C60

是由60个C原子组成的类似于足球的分子，由欧拉公式可推知该分子中有12个正五边形和20个正六边形。每个C原子与其他3个C原子紧邻成键，形成的总键数为90。

由于每个C原子可形成4个键，所以3个键中肯定有一个是双键，则其中的双键数为30 ,单键数为60。

[来源:学#科#网] [讲]然而，分子间还有其他作用力的分子晶体，如我们最熟悉的冰，水

分子之间的主要作用力是氢键(当然也存在范德华力)，从图3—11可见，在冰的晶体中，每个水分子周围只有4个紧邻的水分子。尽管氢键比共价键弱得多，不属于化学键，却跟共价键一样具有方向性，即氢键的存在迫使在四面体中心的每个水分子与四面体顶角方向的4个相邻水分子相互吸引。这一排列使冰晶体中的水分子的空间利用率不高，留有相当大的空隙。当冰刚刚融化为液态水时，热运动使冰的结构部分解体，水分子间的空隙减小，密度反而增大，超过4℃时，才由于热运动加剧，分子间距离加大，密度渐渐减小。

[讲]有一种晶体叫做干冰，是CO2的晶体，干冰的外观很像冰，硬度也跟冰相似，而熔点却比冰低得多，在常压下极易升华。而且，由于干冰中的CO2分子之间只存在范德华力不存在氢键，一个分子周围有12个紧邻分子，密度比冰的高。干冰在工业上广泛用作制冷剂。

[板书]②

干冰：CO2的晶体。分子间存在范德华力，熔点低，易升华，制冷剂。

[投影]干冰极其晶胞：

［投影］

［讲］每个CO2分子紧邻12个CO2分子（同层4个、上层4个、下层4个），三个互相垂直的平面上各4个。则此晶胞中的CO2分子数为4。大多数分子晶体具有这种结构特征。

［讲］与密堆积相对的，是非密堆积。有分子间氢键——氢键具有方向性,使晶体中的空间利率不高,留有相当大的空隙.这种晶体不具有分子密堆积特征。如：HF、NH3、冰（每个水分子周围只有4个紧邻的水分子）。

[板书]（2）冰的晶体：氢键型晶体、每个水分子周围只有4个紧邻的水分子、正四面体形。特点：4℃密度最大。

[投影]冰和液态水结构对比：

［讲］水形成的晶体特征是所有水分子以氢键的结合一起形成链状或层状等结构。这属于氢键形晶体。当水形成冰晶体时，体积膨胀，密度减小。

［思考与交流］已知氢键也有方向性，试分析为什么冬季河水总是从水面上开始结冰？

［汇报］由于氢键的方向性，使冰晶体中每个水分子与四面体顶点的4个分子相互吸引，形成空隙较大的网状体，密度比水小，所以结的冰会浮在水面上

［思考与交流］为什么冰融化为水时,密度增大？

［汇报］在冰晶体中,每个分子周围只有4个紧邻的水分子,由于水分子之间的主要作用力是氢键,氢键跟共价键一样具有方向性,即氢键的存在迫使在四面体中心的每个水分子与四面体顶角方向的4个相邻水分子相互吸引,这一排列使冰晶体中的水分子的空间利用率不变,留有相当大的空隙.当冰刚刚融化为液态水时,热运动使冰的结构部分解体,水分子间的空隙减小,密度反而增大。

［思考与交流］为何干冰的熔沸点比冰低，密度却比冰大？

［汇报］由于冰中除了范德华力外还有氢键作用，破坏分子间作用力较难，所以熔沸点比干冰高。由于水分子间氢键的方向性，导致冰晶体不具有分子密堆积特征，晶体中有相当大的空隙，所以相同状况下冰体积较大。由于CO2

分子的相对分子质量>H2O ，所以干冰的密度大。

[阅读]科学视野：天然气水合物—一种潜在的能源

板书设计

第二节 分子晶体与原子晶体

一、分子晶体

1、分子晶体：

(1) 定义:由分子构成。相邻分子靠分子间作用力相互吸引。

(2) 构成微粒：分子

(3) 微粒间的作用

2、分子晶体特点：低熔点、升华、硬度很小，固体和熔融状态下都不导电。

3、常见分子晶体分类：

(1)所有非金属氢化物

(2)部分非金属单质， (3)部分非金属氧化物

(4)几乎所有的酸

(5)绝大多数有机物的晶体。

4、分子晶体结构特点：

（1）分子密堆积：

① C60

②

干冰：CO2的晶体。分子间存在范德华力，熔点低，易升华，制冷剂。

（2）冰的晶体：氢键型晶体、每个水分子周围只有4个紧邻的水分子、正四面体形。特点：4℃密度最大。

教学反思

[来源:Zxxk.Com]

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