课件22张PPT。不同类型的晶体2019年2月28日星期四专题1微观结构与物质的多样性 菱湖中学高一化学备课组晶体的概念◆什么叫晶体?●通过结晶过程形成的具有规则几何外形的固体叫晶体。
●晶体中的微粒（分子、原子或离子）按一定的规则排列。
构成晶体的基本微粒和作用力◆阴阳离子
◆分子
◆原子●阴阳离子间以离子键结合，形成离子晶体。
●分子间以分子间作用力（又称范德华力）结合，形成 分子晶体。
●原子间以共价键结合，形成原子晶体。食盐（晶体）的形成NaCl的晶体结构示意图 每个Na+周围有六个Cl- 每个Cl-周围有六个Na+离子晶体◆什么叫离子晶体？
◆离子晶体的特点？
◆哪些物质属于离子晶体？
●离子间通过离子键结合而成的晶体。
●无单个分子存在；NaCl 和CsCl不是表示分子式。
●熔沸点较高，硬度较大，难挥发难压缩。
●水溶液或者熔融状态下均导电。
●强碱、部分金属氧化物、部分盐类。 分子晶体 原子晶体 为什么NaCl的熔沸点比CsCl高？交流与讨论 Na+半径比Cs+ 小 Na+与Cl- 的相互作用比Cs+与Cl- 的相互作用强 Na+ 与Cs+ 均带一个单位正电荷， 阴离子均为氯离子。 NaCl晶体中的离子键较强， NaCl晶体的熔沸点较高。结论:对于组成和结构相似的物质,阴阳离子半径之和越小,离子键越强,熔沸点较高.结论：分子晶体◆什么叫分子晶体？
◆分子晶体的特点？
◆哪些物质可以形成分子晶体？
●分子间通过分子间作用力结合成的晶体。
●有单个分子存在；化学式就是分子式。
●熔沸点较低，硬度较小，易升华。
●多数非金属单质(卤素、氧气、等 )
●稀有气体（如氦，氖，氩）
●非金属氢化物（如氨，氯化氢）
●多数非金属氧化物（如CO、SO2）等。 原子晶体 离子晶体 分子间作用力对物质的熔点、沸点有何影响？ 分子间作用力越大，克服分子间引力使物质熔化和气化就需要更多的能量，熔沸点越高。请你说的有道理请解释，卤素单质熔沸点变化规律。 氟、氯、溴、碘的单质均是分子晶体，双原子分子，每个分子都是通过一个单键结合而成，随着分子量的增大，分子间作用力增大，故熔沸点递升。结论:分子组成和结构相似时，分子量越大，分子间作用力越大。比较：H2O、 H2S 、H2Se、 H2Te 的熔点高低大家动起来原子晶体◆什么叫原子晶体？
◆原子晶体的特点？
◆哪些物质可以形成原子晶体？
●原子间以共价键结合，向空间伸展，形成彼此连接的空间网状结构的晶体。
●无真正意义的“分子”存在；只有化学式。
●熔沸点很高，硬度很大 。
●少数非金属单质(晶体硅、金刚石等 )
●少数非金属氧化物（如SiC、SiO2）等。 原子晶体 离子晶体 原子晶体的熔沸点、硬度怎样？熔沸点高低由什么因素决定？
原子晶体中所有原子之间以共价键结合，共价键总数特别多，共价键的键能总和也特别大，所以原子晶体的熔沸点越高、硬度很大。你知道吗 熔沸点高低由共价键的键能决定，与共价键的键长成反比，也就是与原子半径的大小成反比。试比较：晶体硅、SiO2、碳化硅 的熔点高低？课堂小结 晶体 > 晶体 > 晶体
布置作业
1.教材P24 7、8
2、课外探究活动
（1）已知氯化钠晶体为面立方结构，观察氯化钠晶体的
三维空间结构模型，思考：
① 在立方体中，Na+和Cl—分别排列在立方体的什么位置上?
② 每个Na+周围与它距离最接近且距离相等的Na+有多少个？
每个Cl—周围与它距离最接近且距离相等的Cl—有多少个？
③ 每个晶胞中，平均含有多少个Na+和Cl—？
（2）请查找资料，总结关于立方型晶胞中粒子数的计算方法
（3）请查找资料，了解金属晶体及氢键的相关概念
化学,创造人类 美好生活…… 范德华力共价键干冰的晶体结构示意图109o28′金刚石的晶体结构示意图共价键180o109o28′Sio二氧化硅的晶体结构示意图共价键CsCl的晶体结构示意图返回不同类型的晶体课件使用说明
菱湖中学高一化学备课组
（1）第8张幻灯片，点击“分子间作用力”将链接到第19张幻灯片。展示CO2分子的空间模型。分析、讲述CO2分子模型后，点击“范德华力”又将回到第8张幻灯片。
（2）第14张幻灯片，点击“共价键”将链接到第20张幻灯片。展示金刚石的空间模型。随后又将进入第21张幻灯片，展示SiO2的空间模型，点击“共价键”又将回到第14张幻灯片。
不同类型的晶体（苏教版教案）
菱湖中学高一化学备课组
【从容说课】
本课时的重点内容是不同类型的晶体的结构、构成微粒、物理性质等特征。
自然界的物质有晶态和非晶态之分，晶体具有规则的几何外形，其内部结构呈现有规则的重复排列。晶体规则的几何外形是其内部构成微粒有规则排列的结果。同时又是物质的结构决定性质的一个范例。
在此前的内容的学习中，教材中已经展示了大量的具有不同空间立体构型的晶体的结构模型，比如，金刚石、石墨、足球烯、纳米碳管等，现在，本节课的内容就是在旧知识的基础上进行归纳和延伸而来的，有了旧的基础，再来学习氯化钠、干冰、二氧化硅晶体的立体构型，就不会显得很突兀了。
学习不同类型的晶体，了解不同类型的晶体的结构、构成微粒、物理性质等特征，是本节课的重点内容，采用投影表格、罗列数据的方法进行对比，让学生了解它们各自的特点和区别。并且，在课堂上，进行适当容量的练习，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构型时，向学生展示这些晶体的三维空间结构模型，给学生一个直观的感性的认识，让学生实地来触摸、来点数微粒的数目、仔细观察微粒在立方体中的不同位置、看清阴阳离子或分子或原子之间的排列方式，同时提出一些与结构有关的问题，比如。氯化钠晶体中阴阳离子的空间排列方式、阴阳离子的数目问题、处于立方体不同位置的离子对一个立方体的贡献大小问题、一个晶胞中含有钠离子氯离子的数目问题，钠离子、氯离子之间的最近距离，干冰晶体中每个二氧化碳分子周围与它距离最接近且相等的二氧化碳分子的数目，求算干冰晶体中二氧化碳分子间的最近距离，二氧化硅晶体中硅、氧原子的数目比，每个硅原子周围的氧原子数目，这些问题，可以拓宽学生的视野，使学生能将直观的印象与抽象的思维结合起来，从而加深对不同类型晶体的认识。当然了，这些问题，都属于较高要求，教师应根据学生的实际来取舍。
【教学重点】不同类型的晶体的结构、构成微粒、物理性质等特征。
【教学难点】干冰、二氧化硅等晶体的微观结构。
【教具准备】电脑图片若干 实物若干 干冰、二氧化硅等晶体的三维空间结构模型
【三维目标】
【教学过程】
我们中国句古话，叫做“人不可貌相、海水不可斗量”。学完本节课，你就会发现，这
句话。用在我们化学的晶体结构方面，也是很恰当的。那么，什么是晶体呢？
推进新课晶体是指具有规则几何外形的固体。用X射线进行研究发现，在晶体内部，构成晶体的微粒在空间呈现有规则的重复排列。晶体规则的几何外形，是其内部构成微粒有规则排列的结果。
在日常生活中，我们会遇到许多的晶体，比如，金刚石、雪花、水晶等。这些晶体不仅外观不同，而且，在物理性质方面也有许多的差别，因为它们是不同类型晶体。
〖板书〗三、不同类型的晶体
1.晶体：是指具有规则几何外形的固体。
[师]晶体的结构特征是：其内的原子或分子或离子在三维空间的排布具有特定的周期住，即隔一定距离重复出现。重复的单位可以是原子或分子或离子。重复的单位必须具备3个条件，化学组成相同、空间结构(包括化学键)相同、化学环境和空间环境相同。
在晶体结构中具有代表性的基本的重复单位称为晶胞。晶胞在三维空间无限地重复就产
生了宏观的晶体。可以说，晶体的性质是由晶胞的大小、形状、质点的种类(分子、原子或离子)以及官们之间的作用力所决定的。
〖板书〗
2.晶胞：在晶体结构中具有代表性的基本的重复单位称为晶胞。
[师]构成晶体的微粒是什么?
[生]（回答）可以是分子、原子或离子。
〖板书〗3.几种晶体类型
（1）离子晶体：由阴阳离子构成的晶体是离子晶体。
(播放)宏观的食盐晶体图片
[电脑展示]氯化钠晶体的立体动画，使其旋转，让学生从各个方向清晰地观察立方体，
选中其中的一个C1-或Na+，让其周围的阳离子或阴离子图标闪烁。
[师]在氯化钠晶体中，每个氯离子的周围都有6个钠离子，每个钠离子的周围都有6个氯离
钠离子和氯离子互相交替，形成了氯化钠晶体，亦即氯化钠晶体中不存在单个的氯化钠分子。
请同学们注意：整个氯化钠晶体并不是由独立的一个个的立方体构成的，而是以1个立
体为基本结构单元，向空间的各个方向延伸扩展而得到的，也就是说，处在立方体的某个
或面心或棱中点上的离子并不是专属于这一个立方体的，而是为若干个立方体所共有。
氯化钠晶体的结构特点：
a．离子所处位置：顶点+面心或棱中点+体心
b．每个钠离子周围有6个氯离子，每个氯离子周围有6个钠离子。
c. 每个Na+周围与它距离最接近且距离相等的Na+有12个，每个C1-周围与它距离最
近且距离相等的C1-有12个
d．每个晶胞中，平均含有4个Na+和4个C1-
(展示)氯化钠晶体的三维空间结构模型
[师]氯化钠作为离子晶体，它的熔沸点高低由什么决定呢?
[师]离子晶体在熔化或汽化时，需要克服的作用力是离子键，由于离子键的键能比较大，
所以，离子晶体的熔沸点比较高、硬度比较大。
[师]由分子构成的物质所形成的晶体是分子晶体，分子晶体是分子之间依靠分子间作用力按一定规则排列形成的。
〖板书〗
（2）分子晶体：由分子构成的物质所形成的晶体是分子晶体。
[师]我们知道，戏剧或电影舞台上，美轮美奂的仙境似的效果，是由干冰即二氧化碳固体所造成的，那么，在干冰晶体中，二氧化碳分子是如何排列的呢?
[电脑展示]宏观的干冰晶体的图片
[模型展示]干冰晶体的三维空间结构模型
[师]仔细观察模型，思考如下问题：
投影：
1．干冰晶体中有无单独的二氧化碳分子存在?
2. 干冰晶体中，分子间存在什么作用力?分子内原子间又存在什么作用力?
3．干冰晶体发生化学变化时，需克服的是哪一种作用力?
4．干冰晶体发生物理变化时，需克服的是哪一种作用力?
5．干冰晶体的熔沸点高低扣溶解性大小等物理性质取决于哪一种作用力?
[生]思考、讨论、交流
[师] (归纳讲解)干冰晶体是由二氧化碳分子构成的，分子间存在分子间作用力。分子内原子间存在着碳原子和氧原子之间的共价键。
干冰晶体在发生化学变化时，需克服的作用力是共价键，分子本身被破坏了，二氧化碳分子不存在了。在发生物理变化时，需克服的是分子问作用力，分子本身并没有被破坏，二氧化碳分子仍然存在。
干冰晶体的化学性质是活泼还是稳定，取决于共价键的键能大小，键能越大，则物质的化学性质越稳定。干冰晶体的熔沸点高低和溶解性大小等物理性质取决于分子间作用力，分子间作用力越大，则物质的熔沸点越高。
[师]在描述分子晶体的有关性质时，需注意描述的层次和顺序，应“由内而外”或是“由表及里”，切忌“跳跃”和“杂乱无章”。
[师]我发现，在年轻的女孩子中，戴水晶项链的多于戴白金项链的，也许，水晶的光洁透明、晶莹夺目更能映衬出女孩子的纯洁元瑕。那么，水晶的化学成分又是什么呢?在佩戴的过程中，它是否容易破碎或是颜色发生改变?
[师]水晶的化学成分是二氧化硅，它是由原子构成的晶体。
(播放)宏观的水晶晶体图片
(展示)二氧化硅晶体的三维空间结构模型
[生]观察模型，思考问题：
1．构成二氧化硅晶体的微粒是什么?
2．二氧化硅晶体中有无单个的二氧化硅分子存在?
3．每个硅原子与几个氧原子以共价键相结合?
4．每个氧原子与几个硅原子以共价键相结合?
5．二氧化硅的．化学式Si02中的l：2代表的是什么含义?
[生]观察模型，思考问题
1．构成Si02晶体的微粒是硅原子和氧原子
2．没有
3．每个硅原子与4个氧原子以共价键结合
4．每个氧原子与2个硅原子以共价键结合
5．1：2代表的是晶体中硅、氧的原子个数比
[师]在二氧化硅晶体中，每个硅原子与相邻的4个氧原子以共价键相结合，每个氧原子与2个相邻的硅原子以共价键相结合，向空间伸展，形成彼此连接的空间网状结构，因此，二氧化硅晶体中不存在单个的二氧化硅分子，化学式Si02中的1：2代表的是晶体中硅、氧原子的数目比。像这样的晶体，就叫做原子晶体。
〖板书〗
（3）原子晶体：原子间以共价键结合，向空间伸展，形成彼此连接的空间网状结构，这样的晶体，就叫做原子晶体。
[师]原子晶体的熔沸点、硬度怎样?熔沸点高低由什么因素决定?
[生]因为在原子晶体中，所有的原子之间都以共价键结合，共价键的总数特别多，共价键的键能总和也特别大，所以，原子晶体的熔沸点很高、硬度很大。
熔沸点高低由共价键的键能决定，与共价键的键长成反比，也就是与原子半径的大小成反比。
[师]比较晶体硅、二氧化硅、碳化硅的熔沸点高低
[生]熔沸点：二氧化硅>碳化硅>晶体硅
[师]晶体除了离子晶体、分子晶体、原子晶体以外，还有金属晶体。金属晶体有共同的物理特性，如：有光泽、能导电和传热、具有延展性等。
〖板书〗
（4）金属晶体：由金属阳离子和自由电子构成的晶体。
[师]请阅读教材第23页表l一10中数据，归纳4类晶体的性质特点。
学生阅读教材第24页“液晶”内容，教师作补充介绍。(详见“备课资料”)
[师]判断晶体类型的依据一般是下列两点。请回答下列问题：
(1)根据构成晶体的微粒种类及微粒问的相互作用。
对分子晶体，构成晶体的微粒是 ，微粒问的相互作用是 。
对于离子晶体，构成晶体的微粒是 ，微粒间的相互作用是 键。
对于原子晶体，构成晶体的微粒是 ，微粒间的相互作用是 键。
(2)根据物质的物理性质(如：熔沸点或硬度)。
一般情况下，不同类晶体熔点高低顺序是 晶体> 晶体> 晶体。原子
晶体、离子晶体比分子晶体的熔沸点高得多。
【课堂小结】
本节课学习了离子晶体、分子晶体、原子晶体和金属晶体四种不同类型的晶体，认识到了不同型的晶体在构成微粒、微粒间的作用力和熔沸点、硬度等方面的差异。请大家将下表填好。
〖投影〗：
离子晶体
分子晶体
原子晶体
*金属晶体
构成微粒
作用力类型
熔沸点
硬度
不同类型晶体熔沸点高低顺序
晶体> 晶体> 晶体
【布置作业】 P26/5
【板书设计】
三、不同类型的晶体
1．晶体：是指具有规则几何外形的固体。
2. 晶胞：在晶体结构中具有代表性的基本的重复单位称为晶胞。
3．几种晶体类型
(1)离子晶体：由阴阳离子构成的晶体是离子晶体。
(2)分子晶体：由分子构成的物质所形成的晶体是分子晶体。
(3)原子晶体：原子间以共价键结合，向空间伸展，形成彼此连接的空间网状结构，这样的晶体，就叫做原子晶体。
* (4)金属晶体：由金属阳离子和自由电子构成的晶体。
