人教版高中化学选修三 2.2 分子的立体构型_教案设计

《分子晶体》教学设计

【教学目标】

1、通过了解干冰等分子晶体的宏观性质，引导学生理解分子晶体的概念和空间结构特点及微粒的

堆积方式；

2、掌握分子晶体的性质特征；

3、了解范德华力对分子晶体性质的影响情况；

4、了解氢键对分子晶体性质饿影响情况。

5、运用模型方法和类比方法认识分子晶体与其他晶体的本质差别。

6、使学生主动参与科学研究体验研究过程激发他们的学习兴趣。唤起学生的空间想象

能力提高学生的审美情趣和科学鉴赏能力。

【教学重点】掌握分子晶体的结构与性质特点。

【教学难点】理解不同相互作用构成晶体的的区别和联系。

【教学过程】

一、课前准备

1.要求每个学生制作一个边长为5厘米的立方体模型

2.在课前组织学生阅读教材关于分子晶体的结构特征的内容，组织观看老师自己录制的微课《1分子晶体的结构和性质特征》《2分子晶体熔沸点高低的判断方法》《3分子晶体的结构特征和结构模型》，达到预习的效果。

3.老师列出下列一系列问题，要求学生在预习的基础上得出结论，每个小

组在课堂上进行展示一个问题。

自主学习和展示问题

（1）.分子晶体的概念是什么？分子晶体内的作用力有哪些？这些作用力分别影响分子晶体的那些性质？

（2）.分子晶体具有哪些物理特性？为什么具有这些特性？C60、淀粉、蛋白质、油脂是否为分子晶体？

（3）.无氢键存在的分子晶体，如何判断熔沸点的高低？

（4）.举出实例说明存在氢键的分子晶体的熔沸点比无氢键的分子晶体的熔沸点高。

（5）.氨气、水、HF、乙醇等分子间均存在氢键，为何水的熔沸点最高？一个水分子同时与几个其它分子形成氢键？1mol水中存在多少个氢键？NH3和HF呢？一般物质都具有热胀冷缩的特性，为何冰的密度比水小？（6）.N2、CO分子量相同，结构相似，都是分子晶体，都不存在分子间氢键，两者的熔沸点相同吗？

（7）.概括影响分子晶体熔沸点高低的影响因素，并叙述判断分子晶体熔沸点高低判断的详细方法。

（8）.为什么F2、Cl2、Br2、I2的熔沸点逐渐升高？而锂、钠、钾、铷、铯的熔沸点逐渐降低？

（9）.举例说明什么是分子密堆积结构，什么是分子非密堆积结构？分子晶体的密度取决于哪些因素？

二、课堂流程

1.老师交代本节课的教学内容，学习目标。

2.组织学生再次观看老师录制的微课《3分子晶体的结构特征和结构模型》，突破理解上的难点。

3.投影出需要同学们掌握的九个知识点，先在小组内讨论，然后按照分配的任务，各个小组按顺序对九个问题进行展示。

4.课堂展示：

第九组展示问题（1）.分子晶体的概念是什么？分子晶体内的作用力有哪些？这些作用力分别影响分子晶体的那些性质？

教师强调：

（1）.分子晶体内部结合力为共价键，分子间的结合力为范德华力，有些分子间还会形成氢键。

（2）.分子晶体在融化时共价键不会断裂，仅仅是克服了分子间作用力。第八组展示问题（2）.分子晶体具有哪些物理特性？为什么具有这些特性？C60、淀粉、蛋白质、油脂是否为分子晶体？

教师强调：

（1）晶体都是纯净物，天然存在的淀粉、蛋白质和油脂都是混合物；（2）强调分子晶体的性质特点。

第七组展示问题（3）.无氢键存在的分子晶体，如何判断熔沸点的高低？教师强调：

分子晶体熔沸点高低判断的方法为：先看分子间是否存在氢键，再看分子有无极性，最后看相对分子质量的大小。

第六组展示问题（4）.举出实例说明存在氢键的分子晶体的熔沸点比无氢键的分子晶体的熔沸点高。

第五组展示问题（（5）.氨气、水、HF、乙醇等分子间均存在氢键，为何水的熔沸点最高？一个水分子同时与几个其它分子形成氢键？1mol水中存在多少个氢键？NH3和HF呢？一般物质都具有热胀冷缩的特性，为何冰的密度比水小？

教师强调：

（1)1mol水中存在2mol氢键，氢键对熔沸点的影响大于范德华力。(2)水由液体变成固体时，体积会增大，这是由氢键造成的结果，因此冰的密度小于水。

第四组展示问题（6）.N2、CO分子量相同，结构相似，都是分子晶体，都不存在分子间氢键，两者的熔沸点相同吗？

第三组展示问题（7）.概括影响分子晶体熔沸点高低的影响因素，并叙述判断分子晶体熔沸点高低判断的详细方法。

教师强调：

（1）油脂熔沸点和分子内有无不饱和键有关；

（2）烷烃熔沸点和分子内有无支链有关。

第二组展示问题（8）.为什么F2、Cl2、Br2、I2的熔沸点逐渐升高？而锂、钠、钾、铷、铯的熔沸点逐渐降低？

第一组展示问题（9）.举例说明什么是分子密堆积结构，什么是分子非密堆积结构？分子晶体的密度取决于哪些因素？

老师讲解：

利用学生做的立方体模型，讲解分子密堆积中，配位数为12的情况。5.例题讲解

6.练习：

1. 支持固态氨是分子晶体的事实是( )

A. 氮原子不能形成阳离子

B. 铵离子不能单独存在

C. 常温下，氨是气态物质

D. 氨极易溶于水

3．下列晶体由原子直接构成，且属于分子晶体的是

( )

A．固态氢 B．固态氖

C．白磷 D．三氧化硫

4. 共价键、离子键和范德华力是构成物质粒子间的不同作用方式，下列物质中，只含有上述一种作用的是( )

A. 干冰

B. 氯化钠

C. 氢氧化钠

D. 碘

7.作业

（1）.画出二氧化硅和干冰的结构模型，说明何为原子晶体，在结构上两者有何不同？

（2）.以金刚石为例，总结原子晶体的结构特点。罗列常见的原子晶体，并小结记忆方法。

（3）.原子晶体具有哪些物理特性？列表比较原子晶体和分子晶体的性质差异。

（4）.原子晶体和分子晶体的微粒间存在哪些作用力？解释CO2、SiO2比较时，为何SiO2熔点高且硬度大，而CO2性质比SiO2稳定？