复习题教案3

2018届高三化学二轮复习教学设计

晶体结构与性质

三维目标

知识与技能：1.知道分子晶体的含义并了解分子间作用力对晶体的某些物理性质的影响；

2.了解原子晶体的特征，能描述金刚石、SiO2等原子晶体的结构与性质的关系；

3.了解NaCl型和CsCl型离子晶体的结构特征，知道晶格能的概念及其对离子晶体物理性质的影响；

4.理解金属键的含义，能用金属键理论解释金属的一些物理性质，了解金属晶体的常见堆积方式；

5.了解分子晶体、原子晶体、离子晶体、金属晶体的结构微粒、微粒间作用力的区别；

6.能根据晶胞确定晶体的组成并进行相关的计算。

过程与方法：1.通过练习让学生总结判断晶体类型的方法以及不同晶体类型和同种晶体类型熔沸点的比较规律；

2.通过讲解有关晶体结构的习题，进一步加深学生对常见晶体结构特点的理解；

3.通过讲解有关晶体计算的练习，让学生找到晶体相关计算的规律；

4.引导学生通过做练习题总结做题的规律与方法，提高学生的做题速度。

情感态度与价值观：1.联系生活，让学生认识到化学的使用价值，提高学生学习化学的兴趣。

教学重点

1.不同晶体类型和同种晶体类型熔沸点的判断；

2.晶体的相关计算。

教学难点

1.晶体的相关计算。

教学过程

[引入] 这节课我们来复习《晶体结构与性质》。

[板书]

晶体结构与性质

师：根据考纲要求我们需要掌握以下几点：1.知道分子晶体的含义并了解分子间作用力对晶体的某些物理性质的影响；

2.了解原子晶体的特征，能描述金刚石、SiO2等原子晶体的结构与性质的关系；

3.了解NaCl型和CsCl型离子晶体的结构特征，知道晶格能的概念及其对离子晶体物理性质的影响；

4.理解金属键的含义，能用金属键理论解释金属的一些物理性质，了解金属晶体的常见堆积方式；

5.了解分子晶体、原子晶体、离子晶体、金属晶体的结构微粒、微粒间作用力的区别；

6.能根据晶胞确定晶体的组成并进行相关的计算。

[过渡] 下面我们就本节内容在近三年的高考卷中涉及到的知识点做一个归纳。

所涉及

知识点

2015年37题

分子晶体沸点的比较、晶体类型判断、晶体化学式的书写、晶体配位数及密度的计算。

2016年37题

金属晶体的组成、晶胞中原子个数比、晶胞参数的计算

2017年35题

分子晶体沸点的比较、晶胞中原子半径的计算。

师：从近几年的考卷中所涉及的考点我们不难看出，晶体的熔沸点判断和晶体的相关计算是本节内容的高频考点，那么这两个方面是我们这节课的重点内容。

师：下面我们先将这节知识做一个梳理，这节知识我们主要要掌握晶体的类别、晶体结构的测定方法、晶体性质的比较（比如说熔沸点）、晶体的相关计算。下面我们通过例题的形式重点给大家讲解晶体熔沸点的比较和晶体的相关计算。

[教学活动] 展示例题

题组一

晶体的结构与性质

1.[2016·全国卷Ⅲ，37(4)]GaF3的熔点高于1 000 ℃，GaCl3的熔点为77.9 ℃，其原因是________________。

[学生活动] 学生回答原因。

师：原因是GaF3为离子晶体，

GaCl3为分子晶体，

离子晶体的熔点较高。除了可以从晶体熔沸点等物理性质来判断晶体类型外，还有哪些依据呢？

[学生活动]

学生总结。1.依据晶体的物理性质判断；2.依据组成晶体的粒子和粒子间的作用；

3.依据晶体组成的元素判断

。

师：我们接着看第二题。

2．下面的排序不正确的是

(

)。

A．晶格能由大到小：NaF>NaCl>NaBr>NaI

B．熔点由大到小：金刚石>碳化硅>晶体硅

C．熔点由高到低：Na>Mg>Al

D．晶体熔点的高低：CI4>CBr4>CCl4>CF4

[学生活动]

让学生回答，然后讲解原因。

[教师]

教师点评

师：A组都是离子晶体，离子晶体的离子半径越小，电荷数越多，晶格能越大，熔沸点越高。B组是原子晶体，原子半径越小，共价键键能越大，熔点越高。C组是金属晶体，金属阳离子半径越小，电荷数越多，金属键越强，熔点越高。D组是分子晶体，相对分子质量越大，范德华力越大，分子间作用力越强，熔沸点越高。存在分子间氢键使物质熔沸点反常的高。

[总结]从这个题目中我们可以看出，比较晶体熔沸点的强弱实质上比较晶体微粒间作用力的强弱。微粒间作用力越强，晶体熔沸点越高。

[学生活动] 3.下列各组物质中，按熔点由低到高的顺序排列正确的是(

)

①O2、I2、Cl2

②CO、KCl、SiO2

③Na、K、Rb

④Si、SiC、SiO2

⑤MgCl2、MgO

A．①②③

B．①②④

C．②③④

D．②④⑤

[教师点评]

①都是分子晶体，相对分子质量O2< Cl2离子晶体>分子晶体，②对。③离子半径r(Na+) r(C)> r(O) ，原子半径越小，共价键键能越大，熔、沸点越高，④对。⑤离子半径r(O2-)

师：根据以上两个题目，总结不同晶体类型和同种晶体类型熔沸点高低的判断规律。

[学生活动]

二、晶体熔、沸点高低的比较

1、常温下的状态：固体＞液体＞气体

2、不同类型晶体熔、沸点高低一般规律：

原子晶体＞离子晶体＞分子晶体（金属晶体不参与比较）

3、同种晶体类型熔、沸点高低比较规律：

（1）分子晶体

①组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，范德华力越大，分子间作用力越强，熔、沸

点越高（HI>HBr>HCl)；具有分子间氢键的物质熔、沸点反常的高（HF、NH3、H2O）。

②组成和结构不相似的物质（相对分子质量接近）：分子极性越大，其熔、沸点越高。如：NO>N2

③有机物的同分异构体中，其支链越多，熔、沸点越低。如：正戊烷>异戊烷>新戊烷

（2）原子晶体：原子半径越小，共价键键能越大，熔点越高。(金刚石>SiC>Si)

（3）离子晶体：离子半径越小，电荷越多，晶格能越大，熔点越高。MgO>NaCl

（4）金属晶体：金属离子半径越小，电荷越多，金属键越强，熔点越高。（

Li>Na>Rb>Cs)

合金的特点：熔点低、硬度大。

师：判断晶体的熔沸点就通过以上几个方面来判断，下面我们来看看这四种晶体的结构。

[学生活动]3、下列有关晶体的说法错误的是（

）

A、在金刚石的网状结构中，由共价键形成的最小环上有6个碳原子

B、在SiO2晶体中，

Si处于中心，

O处于4个顶点，Si、O原子个数比为1：2

C、金属铜晶体为面心最密堆积，每个铜原子的配位数为8 D、在NaCl晶体中每个Na+（或Cl-）都紧临着6个Cl-（或6个

Na+）

[教师点评]

从金刚石和二氧化硅的结构可以得出A、B答案正确。从铜晶体的结构可以得出，铜的配位数为12，C错。从氯化钠的晶胞结构可以得出D对。

4.下列说法正确的是（

）

A、124g的P4中含有P—P键的数目为6NA

B、12g的石墨中含有的C-C键数目为2NA

C、12g金刚石中含有的C-C键数目为1.5NA

D、60gSiO2中含有的Si-O键的数目为2NA

[教师点评] 124gP4是1mol，从结构来看，1molP4中含有6molP-P，A对。石墨是层状结构，在石墨晶胞中12gC含有的C-C数目是3×1/2=1.5NA,B错。12g金刚石中含有的C-C数目是4×1/2=2 NA，C错。60g二氧化硅为1mol，含有的Si-O键的数目是4NA，D错。

题组二

晶胞的密度、微粒间距离、原子半径、晶胞参数的计算

1.[2016·全国卷Ⅰ，37(6)，改编] ②晶胞参数，描述晶胞的大小和形状，已知Ge单晶的晶－胞参数a＝565.76 pm，Ge的相对原子质量为M，其密度_________g·cm3(列出计算式即可)。

[学生活动]

引导学生完成。

－2.Cu与F形成的化合物的晶胞结构如下图所示，若晶体密度为a g·cm3，则Cu与F最近距离为________________pm。(阿伏加德罗常数用NA表示，列出计算表达式，不用化简；图中○为Cu，为F)

[学生活动]学生完成后教师点评。

－3. Cu的晶胞为面心立方最密堆积(如下图)，已知该晶体的密度为ρ

g·cm3，Cu的原子半径__________cm(阿伏加德罗常数为NA，列出计算表达式，不用化简)。

4.[2016·全国卷Ⅱ，37(4)]某镍白铜合金的立方晶胞结构如图所示。②若合金的密度为

dg▪cm-3

，晶胞参数a=_________nm。

[师] 通过以上几个例题练习，我们不难看出，晶体中的相关计算多数都是运用密度公式变形，那么就要求大家熟练记忆密度公式。

[练后反思] 晶体结构的相关计算

N M (1)晶胞密度公式

ρ=

3

NAa(2)金属晶体中体心立方堆积、面心立方堆积中的几组公式(设棱长为a，原子半径为r)

①面对角线长＝

a

②体对角线长＝

a

④面心立方堆积4r＝a

a

③体心立方堆积4r＝