不同类型晶体
一、教学目标：
（1）知识与技能：①以不同类型的晶体为例，认识物质的多样性与微观结构有关系；②认识不同物质可以形成不同的晶体，不同类型的晶体的结构、构成微粒、物质性质不尽相同，各有特点。
（2）过程与方法：①运用图片、模型，向学生展示典型晶体的微观结构；②运用列表、对比等方法，比较不同类型晶体的结构、构成微粒、物理性质等内容。
（3）情感态度与价值观：培养学生透过现象看本质的思维方式
二、教学重、难点：
（1）教学重点：认识各种不同类型的晶体，及物理性质的相互联系
（2）教学难点：理解晶体的微观结构对其物理性质所造成的影响
三、课型：理论知识课
四、教学方法：
五、教学准备：NaCl、干冰、金刚石的晶体模型
六、教学过程：
这个单元我们学习的是从微观结构看物质的多样性。上两节课，我们已经了解了物质多样性的两种原因：同素异形现象和同分异构现象。
那么今天，我们将学习另一个使物质多样性的原因：不同类型的晶体。何为晶体呢？自然界的固态物质又晶态和非晶态之分。晶体最大的特点就是它具有规则的几何外形，而且构成它的微粒在空间呈有规则的重复排列。
[幻灯片]
晶体 具有规则的几何外形
自然界中 构成它的微粒在空间成有规则的重复排列
的固体物质
非晶体
大家看幻灯片上的这一组图片，这就是各种不同类型的晶体。根据构成晶体的微粒的不同，它又可以分为几类。
首先我们来看第一种：离子晶体。
[板书] 一、离子晶体
我们所熟悉的NaCl就是离子晶体。那么，什么叫离子晶体呢？我们把离子化合物中的阴、阳离子按一定的方式有规则地排列所形成的晶体称为离子晶体。
（翻书看定义）
大家注意这个定义，它是阴、阳离子有规则地排列所形成的。在NaCl中阴、阳离子分别是什么？
[学生回答] Na离子和Cl离子。
那么Na离子和Cl离子是如何有规则地排列的呢？大家看幻灯片。这就是NaCl晶体的空间结构。或者看老师手上的这个模型。大的球表示Cl离子，小的表示Na离子。大家仔细观察它有什么特点，然后回答这几个问题：
组成晶体的微粒是什么？
微粒之间的作用力是什么？
晶体中是否存在独立的NaCl分子？
给大家一分钟时间思考。
（一分钟后）
XX同学，你来说
[学生回答] 组成晶体的微粒是：Na离子和Cl离子
微粒之间的作用力是：离子键
晶体中不存在独立的NaCl分子
既然没有独立的NaCl分子存在，那么我可不可以说NaCl表示的是NaCl的分子式？
[学生回答] 不可以
因为没有分子的存在，所以我们只能说这表示的NaCl的化学式
好，大家再看这张幻灯片。这也是NaCl晶体的结构示意图，不过它又向空间扩展开了一点。大家看看，每个Na离子周围有几个Cl离子，每个Cl离子周围有几个Na离子呢？大家数一数
[学生回答] 都是6个
好，那我们现在一起来总结一下NaCl晶体的特点：
[幻灯片]
在NaCl晶体中，不存在NaCl分子，存在许多Na+离子和Cl-离子，以离子键相结合，阴阳离子的个数比为1：1 。
好。这是NaCl晶体。我们再来看另一种典型的离子晶体：CsCl。既然它和NaCl都是离子晶体，那它们的空间结构应该有某些共同的地方。这是CsCl的空间结构。我们观察一下，它和NaCl晶体相比，有哪些共同的地方呢？大家同样可以从刚才的三个问题来回答。构成CsCl晶体的微粒是什么？它们之间是通过什么样的作用力结合在一起的？大家思考一下，请一位同学来描述CsCl晶体的相关性质。
[学生回答] 组成CsCl晶体的微粒是Cs离子和Cl离子，它们之间的作用力是离子键，晶体中不存在独立的CsCl分子。
那么既然CsCl和NaCl都是离子晶体，它们都是Cs离子或者Na离子和Cl离子通过离子键结合在一起的。结构决定性质。既然它们的空间结构有这些相同点，那它们的性质会不会也有某些共同的地方呢？
大家看这张表格：
晶体
NaCl
CsCl
熔点/℃
801
1560
沸点/℃
1413
1290
硬度
较硬
较硬
导电性
熔融状态或者水溶液中可以导电
熔融状态或者水溶液中可以导电
通过表格，我们来完成这几个空格：
离子晶体的熔沸点 较高 ，硬度 较大 ，在 熔融状态或者水溶液中可以导电。 （由学生回答）
[板书] 熔沸点较高，硬度较大，熔融状态或水溶液中可以导电
那哪些物质属于离子晶体呢？给你一种物质，如何判断它是不是离子晶体呢？
我们一起来总结一下规律：
熔沸点较高、硬度较大、熔融状态下能导电的化合物
②绝大多数的离子化合物形成的晶体包括
⑴大部分活泼金属和活泼非金属形成的离子化合物
⑵大部分的盐，如钠盐、钾盐、钙盐、镁盐、铵盐、氢化物（NaH）
⑶强碱
[板书]
3、判断方法：
①熔沸点较高、硬度较大、熔融状态下能导电的化合物
②绝大多数的离子化合物形成的晶体包括
⑴大部分活泼金属和活泼非金属形成的离子化合物
⑵大部分的盐，如钠盐、钾盐、钙盐、镁盐、铵盐、氢化物（NaH）
⑶强碱
练习：
下列物质中，不属于离子晶体的是 A
A、铁 B、NaOH
C、K2SO4 D、CaF2
好，接下来我们再来看另一种晶体——分子晶体。
[板书] 二、分子晶体
刚才我们说离子晶体是离子化合物中的阴、阳离子通过离子键结合的晶体。
类比这个这句话，请大家猜测一下，什么叫分子晶体？它应该是什么微粒间通过什么作用结合而成的呢？我们一个个问题来解决。
[学生回答] 分子间作用力
很好，所以我们把分子晶体定义为：分子间通过分子间作用力相结合的晶体
[板书] 1、定义：分子间通过分子间作用力相结合的晶体
干冰也就是CO2的固体状态，是一种典型的分子晶体，这个就是它的空间结构。根据结构，同样请大家回答这三个问题：
1、组成晶体的微粒是什么？
2、微粒之间的作用力是什么？
3、晶体中是否存在独立的CO2分子？
一分钟后，XX同学，你来说
[学生回答] 组成晶体的微粒是：CO2
微粒之间的作用力是：分子间作用力
晶体中存在独立的CO2的分子
除了干冰以外，硫和白磷也是典型的分子晶体。通过下面这张表格同样请大家总结出分子晶体的相关性质：
晶体
硫
白磷
熔点/℃
112.8
44.1
硬度
脆
软
分子晶体的熔沸点 低 ，硬度 小 （由学生回答）
[板书] 熔沸点低，硬度小
那哪些物质是分子晶体呢？我们一起来总结一下：
熔沸点低、硬度较小的物质
而且，在分子晶体里有这样一个特点：物质的分子量越大，它的熔点就越高。
②非金属氧化物、酸、非金属单质
③AlCl3（特例）
[板书]
3、判断方法：
①熔沸点低、硬度较小的物质
②非金属氧化物、酸、非金属单质
③AlCl3（特例）
这里所指的氧化物是指除了钠盐、钾盐、钙盐、镁盐以外的氧化物
练习：
下列属于分子晶体的一组物质是 A
A 、CaO、NO、CO
B、 CCl4、H2O2、He
C、 CO2、SO2、NaCl
D 、CH4、O2、MgO
在第一单元元素周期表的学习中，我们曾经提到：同一周期或者同一主族的元素或者化合物一般具有相似的性质，C和Si属于同一主族， CO2是分子晶体，那SiO2是不是分子晶体呢？
[幻灯片]
CO2是分子晶体，那么SiO2是不是分子晶体呢？我们来看这张表格
干冰（CO2）
SiO2
熔点/℃
-56.2
1732
沸点/℃
-78.4
2230
大家看出什么不同了吗？XX你来说说看
[学生回答] 干冰的熔沸点都比较低，而SiO2的熔沸点都比较高。
那么你觉得SiO2是不是分子晶体呢？
[学生回答] 不是
很好，的确SiO2既不是分子晶体也不是离子晶体。我们把它叫做原子晶体
[板书] 三、原子晶体
我们把这种相邻原子通过共价键结合而形成空间网状结构的晶体，叫做原子晶体。
[板书] 1、定义：相邻原子通过共价键结合而形成空间网状结构的晶体
这个就是SiO2晶体的空间结构，
1、组成晶体的微粒是什么？
2、微粒之间的作用力是什么？
3、晶体中是否存在独立的NaCl分子？
[学生回答]
组成晶体的微粒是：硅原子、氧原子
微粒之间的作用力是：共价键
晶体中不存在SiO2分子，只存在Si和O原子
再来看另一种典型的原子晶体：金刚石。同样它也是C原子通过共价键来结合的
我们看这张表格请大家自己归纳一下原子晶体的特点
晶体
金刚石
SiO2
熔点/℃
>3550
1732
沸点/℃
4827
2230
硬度
很硬
硬而脆
导电性
不导电
不导电
溶解性
不溶于水
不溶于水
根据离子晶体和分子晶体的学习方法，请大家归纳出原子晶体的特点
[学生回答] 原子晶体的熔沸点高，硬度大，一般不导电，不易溶于水
高中阶段我们所接触的原子晶体主要有这么四种：SiO2、金刚石、Si晶体、SiC
除此之外符合熔沸点高、硬度大、不溶于水、不导电的化合物一般也是原子化合物
[板书]3、判断方法：
①熔沸点高、硬度大、不溶于水、不导电的物质
②SiO2、金刚石、Si晶体、SiC
练习
氮化硅（Si3N4）是一种新型的耐高由温耐磨材料，在工业上由广泛的用途，它属于哪一种晶体 A
A、原子晶体 B、分子晶体
C、离子晶体 D、金属晶体
晶体除了我们刚刚学习的离子晶体、分子晶体、原子晶体以外，还有一类叫做金属晶体
[板书] 四、金属晶体
它是金属离子与自由电子通过金属键形成的晶体
大家翻开课本23页，找一找金属晶体共同的特点
金属晶体不像其他三种晶体，它熔点有高有低，比如Na的熔点是97.8℃，而又3410℃。它的硬度也有大有小，Na比较柔软，而钨却很坚硬。当然它们也具有一些共同的特点，如有金属光泽、能导电和传热、具有延展性等。
到现在为止，我们已经具体了解了三种不同类型的晶体。大家可能觉得它们似乎有许多的联系。那就请大家完成下面这张表格：
晶体类型
离子晶体
分子晶体
原子晶体
结构
构成晶体的粒子
阴、阳离子
分子
原子
微粒间的相互作用
离子键
分子间作用力
共价键
性
质
硬度
较大
小
大
熔沸点
较大
小
高
导电性
熔融或溶液导电
溶液有些导电性
不导电
（该表格由学生自己完成。）
练习：
1、下列各组物质，按熔点由低到高排列正确的是 B
A、O2、I2、Hg B、CO2、BaCl2、SiO2
C、H2O、S、W D、SiO2、NaCl、S
（指出一般各类晶体熔沸点存在这样的关系：原子晶体>离子晶体>分子晶体）
2、下列晶体融化时化学键未被破坏的是 A
A、食盐 B、干冰
C、水晶 D、纯碱
3、(06全国理综Ⅰ）在常温常压下呈气态的化合物，降温使其固化得到的晶体属于 B
A、原子晶体 B、分子晶体
C、离子晶体 D、金属晶体
4、(04 上海）下列有关晶体的说法中正确的是 B
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、冰融化时水分子中共价键发生断裂
D、氯化钠融化时离子晶体未被破坏
5、(99 上海）下列各化合物既能表示物质的组成，又能表示物质分子式的是 C
A、NH4NO3 B、SiO2
C、C2H5NO2 D、Cu
6、下列的晶体中，化学键种类相同，晶体类型也相同的是 B
A、SO2与SiO2 B、CO2与H2O
C、CaCl2与HCl D、CCl4与SiC
练习：
1、下列各自形成的晶体均属于分子晶体的化合物的是 A
A、NH3、H2、C4H10
B、PCl3、CO2、H2SO4
C、SO2、SiO2、P2O5
D、CCl4、Na2S、H2O2
2、在金刚石、汞、镁、KCl、SiO2、CO2、晶体碘、NaBr中属于金属晶体的是
，属于离子晶体的是 ，属于分子晶体的是 ，属于原子晶体的是 。
3、现有①BaCl2②金刚石③NH4Cl④Na2SO4⑤干冰⑥碘六种物质，按下列要求回答
（1）熔化时不需要破坏化学键的是 ⑤ ⑥ ，熔化时需要破坏共价键的是 ② ，熔点最高的是 ② ，熔点最低的是 ⑤ 。
（2）属于离子化合物的是 ① ③ ④ ，只含有离子键的物质是 ① ，晶体以分子间作用力结合的是 ⑤ ⑥ 。
七、板书设计
不同类型的晶体
离子晶体
1、定义
2、熔沸点较高，硬度较大，熔融状态或水溶液中可以导电
3、判断方法：
①熔沸点较高、硬度较大、熔融状态下能导电的化合物
②绝大多数的离子化合物形成的晶体包括
⑴大部分活泼金属和活泼非金属形成的离子化合物
⑵大部分的盐，如钠盐、钾盐、钙盐、镁盐、铵盐、氢化物（NaH）
⑶强碱
二、分子晶体
1、定义：分子间通过分子间作用力相结合的晶体
2、熔沸点低，硬度小
3、判断方法：
①熔沸点低、硬度较小的物质
②非金属氧化物、酸、非金属单质
③AlCl3（特例）
三、原子晶体
1、定义
2、熔沸点高，硬度大，一般不导电，不易溶于水
3、判断方法：
①熔沸点高、硬度大、不溶于水、不导电的化合物
②SiO2、金刚石、Si晶体、SiC
课件32张PPT。不同类型的晶体从微观结构看物质的多样性自然界中的固体物质晶体非晶体具有规则的几何外形构成它的微粒在空间呈有规则的重复排列食盐晶体雪花金刚石 离子晶体： 离子化合物中阴、阳离子按一定的方式有规律地排列形成离子晶体氯化钠晶体结构Na+Cl-问题一：组成晶体的微粒？问题二：微粒之间的作用力？离子键问题三：晶体中，是否存在独立的NaCl分子？不存在，只存在Na+和 Cl-NaCl的晶体结构示意图 在NaCl晶体中， NaCl分子，存在许多 离子和 离子，以 相结合，阴阳离子的个数比为 。不存在NaCl离子键1：1CsCl的晶体结构示意图离子晶体的熔沸点 硬度 ，
在 中可以导电。 练习：下列物质中，不属于离子晶体的是
A、铁 B、NaOH
C、K2SO4 D、CaF2A 分子晶体：分子间通过分子间作用力相结合的晶体干冰的晶体结构示意图问题一：组成晶体的微粒？CO2分子问题二：微粒之间的作用力？分子间作用力问题三：晶体中，是否存在独立的CO2分子？存在干冰晶体结构示意由此可见，每个二氧化碳分子周围有12个二氧化碳分子。分子晶体的熔沸点 ，硬度 。练习：下列属于分子晶体的一组物质是
A 、CaO、NO、CO
B、 CCl4、H2O2、Ca(OH)2
C、 CO2、SO2、NaCl
D 、CH4、O2、MgOA 原子晶体：相邻原子通过共价键结合而形成空间网状结构的晶体二氧化硅的晶体结构示意图Sio问题一：组成晶体的微粒？硅原子、氧原子问题二：微粒之间的作用力？共价键问题三：晶体中，是否存在独立的SiO2分子？不存在，只存在Si和O原子金刚石的晶体结构示意图109o28′共价键 氮化硅（Si3N4）是一种新型的耐高温耐磨材料，在工业上有广泛的用途，它属于哪一种晶体
A、原子晶体 B、分子晶体
C、离子晶体 D、金属晶体A构成晶体的粒子阴、阳离子分子原子微粒间的相互作用离子键分子间作用力共价键硬度较大小低较高熔沸点大高导电性熔融或溶液
导电溶液有些
导电性不导电练习：下列各组物质，按熔点由低到高排列正确的是
A、O2、I2、Hg B、CO2、BaCl2、SiO2
C、H2O、S、W D、SiO2、NaCl、SB下列晶体融化时化学键未被破坏的是：
A、食盐 B、干冰
C、水晶 D、纯碱B (06全国理综Ⅰ）在常温常压下呈气态的化合物，降温使其固化得到的晶体属于
A、原子晶体 B、分子晶体
C、离子晶体 D、金属晶体B (04 上海）下列有关晶体的说法中正确的是
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、冰融化时水分子中共价键发生断裂 D、氯化钠融化时离子晶体未被破坏B (99 上海）下列各化合物既能表示物质的组成，又能表示物质分子式的是
A、NH4NO3 B、SiO2
C、C2H5NO2 D、CuC下列的晶体中，化学键种类相同，晶体类型也相同的是
A、SO2与SiO2 B、CO2与H2O
C、CaCl2与HCl D、CCl4与SiC B 下列各自形成的晶体均属于分子晶体的是
A、NH3、H2、C4H10
B、PCl3、CO2、H2SO4
C、SO2、SiO2、P2O5
D、CCl4、Na2S、H2O2练习：A 在金刚石、汞、镁、KCl、SiO2、 CO2、晶体碘、NaBr中，属于金属晶体的是 ，属于离子晶体的是 ，属于分子晶体的是 ，属于原子晶体是 。
汞、镁NaBr、 KCl金刚石、 SiO2CO2、晶体碘现有①BaCl2②金刚石③NH4Cl④Na2SO4⑤干冰⑥碘六种物质，按下列要求回答
（1）熔化时不需要破坏化学键的是 ，熔化时需要破坏共价键的是 ，熔点最高的是 ，熔点最低的是 。
（2）属于离子化合物的是 ，只含有离子键的物质是 ，晶体以分子间作用力结合的是 。⑤ ⑥②②⑤① ③ ④①⑤ ⑥作业：优化设计
