复习题优秀公开课教案

第三章

晶体结构与性质 第一节 晶体的常识

三维目标： 知识与技能：1、通过实验探究理解晶体与非晶体的差异。

2、晶体的基本性质

3、晶胞中原子个数的计算方法

过程与方法：学会分析、理解、归纳和总结的逻辑思维方法，提高发现问题、分析问题和解决问题的能力。

情感、态度与价值观：通过学习了区别晶体与非晶体的方法，认识化学的实用价值，增强学习化学的兴趣。

教学重难点：

1、晶体与非晶体的区别

2、晶体与非晶体的区别

3、晶胞中原子个数的计算方法

教学方法：讲授法、探究法

教学课时：一课时

教学手段：多媒体辅助教学

教具：氯化钠晶胞模型

教学过程设计：

[新课引入]：我们都知道组成千万种物质的质点可以是离子、原子或分子。又根据物质在不同温度和压强下，物质主要分为三态：气态、液态和固态，下面我们观察一些固态物质的图片。

氯化钠、石英、水晶、河沙

[讲述]：像上面这一类固体，有些固体本身粒子有序的排列，我们把它们称为晶体；而有些固体本身粒子排列杂乱无章，称它为非晶体，像玻璃这一类固体，今天我们的课题就是一起来探究晶体与非晶体的有关知识。

[板书]第一节 晶体的常识

[板书]一、晶体与非晶体

[讲述]同学们通过阅读课本，得出什么是晶体、什么是非晶体呢？

1、晶体：是内部微粒(原子、离子或分子)在空间按一定规律做周期性重复排列构成的物质。

2、非晶体：是内部的原子或分子的排列呈杂乱无章的分布状态的物质。

［讲］常见晶体有食盐(离子化合物的固态一般为晶体)、冰、金属、宝石、水晶、大部分矿石。非晶体多是玻璃及玻璃态物质、橡胶。晶体类型有分子晶体、离子晶体、原子晶体、金属晶体、石墨型特殊晶体。

晶体和非晶体有什么差异呢？

[PPT]3、晶体与非晶体的本质差异

[投影]

晶体与非晶体的本质差异

晶体

非晶体

自范性

有

没有

微观结构

原子在三维空间里呈周期性有序排列

原子排列相对无序

[板书]：自范性：晶体能自发性地呈现多面体外形的性质。

[解释]：所谓自范性即“自发”进行，但这里得注意，“自发”过程的实现仍需一定的条件。

例如：水能自发地从高处流向低处，但不打开拦截水流的闸门，水库里的水不能下泻。

注意：自范性需要一定的条件，其中最重要的条件是晶体的生长速率适当。

如熔融态的SiO2，书上P60

快速冷却 玛瑙

熔融态SiO2

缓慢冷却

水晶

[设问]：那么得到晶体的途径，除了用上述的冷却的方法，还有没有其它途径呢？你能列举哪些？

[板书]：二、晶体形成的一般途径：

（1）熔融态物质凝固；

（2）气态物质冷却不经液态直接凝固（凝华）；

（3）溶质从溶液中析出。

看书上P61：1、从熔融态结晶出来的硫晶体；

2、凝华得到的碘晶体；

3、从硫酸铜饱和溶液中析出的硫酸铜晶体。

结合以前和今天学到的知识，总结出晶体的性质? [板书]三、晶体的基本性质

(1)自范性：即晶体能自发地呈现几何多面体外形的性质

[讲述]晶体的自范性是晶体中粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列的宏观表象。

[板书](2)有确定的熔点

[讲述]加热晶体，温度达到晶体熔点时即开始熔化，在完全没有熔化之前，继续加热，温度不现升高。这时所供给的热都用来使晶体熔化，完全熔化后，温度才开始升高。

加热非晶体，温度升高到某一程度后开始软化，流动性增强，最后变为液体。从软化到完全熔化，中间经一定的较长的温度范围。也就是说，非晶体没有固定的熔点。

[来源:Z+xx+k.Com][板书]（3）有各向异性

[讲述]由于晶格各个方向上的排列的质点的距离不同，而导致晶体各个方向上的性质(导电、导热、强度、光学性质等物理性质)也不一定相同，这就是晶体的各向异性。

[板书]（4）当单一波长的X—射线通过晶体时，会在记录仪上看到分立的斑点或谱线

[讲述]检验晶体的最有效的办法是X射线衍射法。当入射光的波长与光栅隙缝大小相当时，能产生光的衍射现象。X射线波长与晶体结构的周期大小相近，所以晶体是个理想的光栅。它能使X射线产生衍射。利用这种性质人们建立了测定晶体结构的重要实验方法。非晶态物质没有周期性结构，不能使X射线产生衍射，只有射散效应。

［投影］非晶态二氧化硅和晶态二氧化硅X-衍射粉末图谱的对比

[小结]：可以根据晶体特点区别某一固体属于晶体还是非晶体。然而，得出区别晶体与非晶体最可靠的方法是利用x-射线衍射实验。但这些性质不是晶体和非晶体的本质区别。

[板书]四、晶体和非晶体的本质区别：构成固体的粒子在三维空间里是否呈现周期性的有序排列

正是因为构成晶体的粒子在三维空间里是否呈现周期性的有序排列，其中一个周期就是一个基本单元，这个基本单元，称为晶胞。

[板书]五、晶胞

[板书]1、定义：晶胞是描述晶体结构的基本单元

[讲述]图3～7 晶胞的特征：“无隙并置”。无隙是指相邻晶胞之间没有任何缝隙，所谓“并置”，是指所有晶胞都是平行排列，取向相同。

[讲述]一般来说晶胞都是平行六面体，其三条边的长度不一定相等，也不一定互相垂直。晶胞的形状和大小由晶体的结构所决定。整块晶体可以看作是数量巨大的晶胞“无隙并置”而成。一个晶胞和它的相邻晶胞完全共顶角、共面、共棱，取向一致，无间隙。如铜晶胞。

[设疑]图3～7，铜晶胞不是有14个原子吗？为什么书上说一个晶胞只含4个铜原子呢？

[讲述]同学们通过阅读课本，认真思考，回答下面问题

[板书]2、晶胞中原子个数的计算方法：

位于晶胞顶点的微粒，实际提供给晶胞的只有1/8；

位于晶胞棱边的微粒，实际提供给晶胞的只有1/4；

位于晶胞面心的微粒，实际提供给晶胞的只有1/2；

位于晶胞中心的微粒，实际提供给晶胞的只有1。

[课堂练习]P64学与问

[总结]本节课主要给大家介绍了晶体的概念、性质及晶体与非晶体的本质区别及晶体的制备方法，晶胞、晶胞中原子个数的计算方法。

[随堂练习] 1、下列物质中，属于晶体的是（

CD ）

A．橡胶

B．玻璃

C．食盐

D．水晶

2、下列关于晶体与非晶体的说法正确的是：（

C

）

A、

晶体一定比非晶体的熔点高

B、

晶体有自范性但排列无序

C、

非晶体无自范性而且排列无序

D、

固体SiO2一定是晶体

3、区别晶体与非晶体最可靠的科学方法是：（

D

）

A、

熔沸点

B、硬度

C、颜色

D、x-射线衍射实验

4、下列关于晶体的说法中，不正确的是（

A ）

A．凡具有规则几何外形的固体一定是晶体

B．晶胞是晶体结构的基本单元

C．晶体内部粒子按一定规律周期性重复排列

D．晶体尽量采用紧密堆积方式，以使其变得比较稳定

5、下列不属于晶体的特点是：（

D

）

A、

一定有固定的几何外形

B、一定有各向异性

C、一定有固定的熔点

D、一定是无色透明的固体

6、晶胞是整个晶体中最小的结构单位。NaCl是一仲无色

面心立方晶体。NaCl晶胞结构如右图所示，则每个NaCl晶胞

中含个

4

Na，

4

个Cl子。

[课外作业]P64课后习题1、2、3

和优化设计

[板书] 第三章

晶体和结构与性质

第一节

晶体的常识

一、晶体与非晶体

＋－1、晶体：是内部微粒(原子、离子或分子)在空间按一定规律做周期性重复排列构成的物质。

2、非晶体：是内部的原子或分子的排列呈杂乱无章的分布状态的物质。

3、晶体与非晶体的本质差异

自范性：晶体能自发性地呈现多面体外形的性质。

二、晶体形成的一般途径：

（1）熔融态物质凝固；

（2）气态物质冷却不经液态直接凝固（凝华）；

（3）溶质从溶液中析出。

三、晶体的基本性质

(1)自范性

(2)有确定的熔点

（3）有各向异性

（4）当单一波长的X—射线通过晶体时，会在记录仪上看到分立的斑点或谱线

四、晶体和非晶体的本质区别：构成固体的粒子在三维空间里是否呈现周期性的有序排列

五、晶胞

1、定义：晶胞是描述晶体结构的基本单元

2、晶胞中原子个数的计算方法