人教版高中化学高二选修五三章物质的聚集状态与物质性质复习课教案设计

人教版高中化学高二选修五三章物质的聚集状态与物质性质复习课教案

一、化学核心素养：

1.了解晶体的类型，了解不同类型晶体中结构微粒、微粒间作用力的区别。

2.了解晶格能的概念，了解晶格能对离子晶体性质的影响。了解分子晶体结构与性质的关系。

3.了解原子晶体的特征，能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系。

4.理解离子键的形成，能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质。

5．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。了解金属晶体常见的堆积方式。了解晶胞的概念，能根据晶胞确定晶体的组成并进行相关的计算。

二、教学过程：

专题一晶体类型的结构和性质

1.晶体与非晶体的区别

2.四类晶体的结构和性质比较

题型一、晶体类型的判断

例1四种物质的一些性质如下表：

晶体类型：单质硫是__________________晶体；单质硼是__________晶体；氯化铝是__________________晶体；苛性钾是____________晶体。

题型二、晶体熔、沸点的比较

例2下列各组物质的沸点按由低到高的顺序排列的是

A.NH3、CH4、NaCl、Na

B.H2O、H2S、MgSO4、SO2

C.CH4、H2O、NaCl、SiO2

D.Li、Na、K、Rb、Cs

1．不同类型晶体熔、沸点的比较

一般来说，原子晶体>离子晶体>分子晶体；金属晶体(除少数外)>分子晶体。金属晶体的熔、沸点有的很高，如钨、铂等；有的则很低，如汞、铯、镓等。

2．同种类型晶体熔、沸点的比较

(1)原子晶体

一般来说，对结构相似的原子晶体来说，键长越短，键能越大，晶体的熔、沸点越高。例如：金刚石>二氧化硅>碳化硅>晶体硅。

(2)分子晶体

①组成和结构相似的分子晶体，一般相对分子质量越大，范德华力越大，熔、沸点越高。如I2>Br2>Cl2>F2；SnH4>GeH4>SiH4>CH4。

②组成和结构不相似的物质(相对分子质量接近)，分子的极性越大，范德华力越大，熔、沸点越高。如CO>N2。

③同类别的同分异构体，支链越多，熔、沸点越低。如正戊烷>异戊烷>新戊烷。

④若分子间存在氢键，则分子间作用力比结构相似的同类晶体大，故熔、沸点较高。如HF>HI；NH3>PH3；H2O>H2Te。

(3)离子晶体

一般来说，离子所带的电荷数越多，离子半径越小，离子键越强，离子晶体的熔、沸点就越高。如NaCl>CsCl；MgO>MgCl2。

(4)金属晶体

金属阳离子所带电荷数越多，离子半径越小，其金属键越强，金属熔、沸点越高。如Al>Mg>Na。

提醒(1)某些离子晶体的熔点高于某些原子晶体的熔点。如MgO(2 800 ℃)>SiO2(1 713 ℃)。

(2)某些分子晶体的熔点高于某些金属晶体的熔点。如碱金属熔点较低。

(3)个别金属的熔点高于某些原子晶体的熔点。如钨(3 410 ℃)> SiO2(1 713 ℃)。

(4)合金的熔点一般低于成分金属的熔点。

专题二晶体中微粒堆积方式

非密置层密置层堆积方式简单立方堆积体心立方堆积面心立方最密堆积六方最密堆积代号

图示

常见的晶胞：

晶体

类型

晶体模型晶体结构详解

金属晶体A1

面心立方最密堆积典型代表

Cu、Ag、Au，配位数为12 A2

体心立方密堆积典型代表

Na、K、Fe，配位数为8

A3

六方最密堆积典型代表Mg、

Zn、Ti，配位数为12

晶体类型晶体模型晶体结构详解

题三 晶体的相

关计算

1. 晶胞中微粒数目的计算（切割

法）

例3 (1)Cu 的一种氯化物晶胞结构如图所示(黑球表示铜原子，白球表示氯原子)，该氯化物的化学式是______。若该晶体的密度为ρ g·cm －

3，以N A 表示阿伏加德罗常数的值，则该晶胞的边长a ＝________nm 。

离子晶体

NaCl 型

(1)每个Na ＋

(Cl －

)周围等距且紧邻的Cl

－

(Na ＋

)有6个。每个Na ＋

周围等距且紧邻的Na ＋

有12个(2)每个晶胞中含4个Na ＋

和4个Cl －

CsCl 型

(1)每个Cs ＋

周围等距且紧邻的Cl －

有8

个，每个Cs ＋(Cl －)周围等距且紧邻的Cs

＋

(Cl －

)有6个(2)如图为8个晶胞，每个晶胞中含1个Cs ＋

、1个Cl －

分子晶体

干冰

(1)8个CO 2分子构成立方体且在6个面心

又各占据1个CO 2分子(2)每个CO 2分子

周围等距紧邻的CO 2分子有12个

原子晶体

金刚石

(1)每个C 与4个C 以共价键结合，形成正四面体结构(2)键角均为109.5°(3)最小

碳环由6个C 原子组成且六原子不在同

一平面内(4)每个C 原子与另外4个C 原子形成共价键，每个共价键连接2个C

原子

(2)用晶体的X射线衍射法对Cu的测定得到以下结果：Cu的晶胞为面心立方最密堆积(如图)，已知该晶体的密度为9.00 g·cm－3，Cu的原子半径为________cm(阿伏加德罗常数的值为N A，只要求列式表示)。

(3)一种铜金合金晶胞如图所示(Au原子位于顶点，Cu原子位于面心)，则该合金中Au原子与Cu原子个数之比为________，若该晶胞的边长为a pm，则合金的密度为________g·cm－3(只要求列算式，不必计算出数值，阿伏加德罗常数的值为N A)。