高中化学原子晶体教案
高中化学原子晶体教案
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高中化学原子晶体教案
教学内容:原子晶体
教学目标:
1. 了解原子晶体的基本概念和特征;
2. 掌握原子晶体的分类和性质;
3. 理解原子晶体的结构和成因。
教学重点:
1. 原子晶体的定义和特征;
2. 原子晶体的分类和性质;
3. 原子晶体的结构和成因。
教学步骤:
一、导入(5分钟)
1. 引入原子晶体的概念,让学生了解原子晶体在化学领域的重要性。
二、讲解(15分钟)
1. 讲解原子晶体的定义和特征;
2. 分类原子晶体;
3. 探讨原子晶体的性质。
三、示范(10分钟)
1. 展示一些原子晶体的实物样品,让学生通过观察、探讨来加深对原子晶体的理解。
四、练习(15分钟)
1. 让学生进行原子晶体相关的习题练习,巩固所学知识。
五、总结与确立(5分钟)
1. 对原子晶体的相关知识进行总结,确立学生的学习目标。
六、拓展延伸(10分钟)
1. 介绍一些实际应用中原子晶体的应用,激发学生对化学知识的兴趣。
七、课堂小结(5分钟)
1. 总结本节课的重点内容,引导学生对所学知识的掌握。
教学反思:
本节课主要围绕原子晶体的基本概念、分类和结构展开,通过实物样品的展示和练习题的讲解,让学生更加深入理解和掌握原子晶体的知识。
同时,通过拓展延伸,引导学生了解原子晶体在实际应用中的重要性,提高他们对化学知识的兴趣和学习动力。
希望学生在本节课的学习中能够掌握原子晶体知识,对化学学习有更深入的理解。
2018-2019学年高中化学(人教版)选修3教案:第三章晶体结构与性质--原子子晶体结构Word版含解析
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教学过程一、课堂导入通过初中和必修课程的学习我们知道,碳和硅虽然都是ⅣA族元素,但他们的氧化物二氧化硅和二氧化碳的性质却差别较大。
例如,常温下,二氧化碳是气体,二氧化硅却是熔点高、硬度大的晶体,这是为什么呢?这与它们的结构有什么关系?二、复习预习1.什么叫原子晶体?2. 在金刚石晶体中每个碳原子周围紧邻的碳原子有多少个?3. 在金刚石晶体中每个碳原子连接有几个共价键?4.在金刚石晶体中碳原子个数与C-C共价键个数之比是多少?三、知识讲解考点1:原子晶体1.概念相邻原子间以共价键结合而形成的具有空间立体网状结构的晶体称为原子晶体。
2.特点原子晶体的熔点很高,硬度很大。
对结构相似的原子晶体来说,原子半径越小,键长越短,键能越大,晶体的熔点就越高。
3.堆积形式由于共价键具有方向性和饱和性,原子晶体中每个原子周围排列的原子的数目是有限的,故原子的排列不服从紧密堆积方式。
考点2:几种原子晶体的结构1.金刚石的结构金刚石的晶体结构在晶体中,碳原子以sp3杂化轨道与周围4个碳原子以共价键相结合,C—C键间的夹角为109.5°。
因为中心原子周围排列的原子的数目是有限的,所以这种比较松散的排列与金属晶体和离子晶体中的紧密堆积排列有很大的不同。
2.SiO2晶体的结构二氧化硅的晶体结构水晶是由Si和O构成的空间立体网状的二氧化硅晶体,一个硅原子与4个氧原子形成4个共价键,每个氧原子与2个硅原子形成2个共价键,从而形成以硅氧四面体为骨架的结构,且只存在Si—O键。
二氧化硅晶体中硅原子和氧原子个数比为1∶2,不存在单个分子,可以把整个晶体看成巨型分子。
3.SiC晶体的结构SiC晶体的结构类似于金刚石晶体结构,其中C原子和Si原子的位置是交替的,所以在整个晶体中Si原子与C原子个数比为1∶1。
四、例题精析【例题1】1.关于金刚石的下列说法中,错误的是()A.晶体中不存在独立的分子B.碳原子间以共价键相结合C.是硬度最大的物质之一D.化学性质稳定,即使在高温下也不会与氧气发生反应【答案】D【解析】金刚石在高温下与O2反应生成CO2。
晶体高中化学教案
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晶体高中化学教案
年级:高中化学
教学目标:
1. 了解晶体的定义和特点;
2. 掌握晶体的形成过程和结构类型;
3. 了解晶体在化学中的应用。
教学内容:
1. 晶体的定义和特点;
2. 晶体的形成过程;
3. 晶体的结构类型;
4. 晶体在化学中的应用。
教学准备:
1. 实验室材料:溶质、溶剂、容器等;
2. 实验器材:显微镜、烧杯、玻璃棒等;
3. 教学资料:PPT、视频等。
教学步骤:
1. 引入:通过展示图像或视频,引起学生对晶体的兴趣;
2. 讲解:讲解晶体的定义和特点,引导学生理解晶体的形成过程;
3. 实验:进行晶体的制备实验,观察晶体的形态和结构;
4. 分组讨论:让学生分组探讨不同类型的晶体结构,并汇报结果;
5. 总结:总结晶体在化学中的应用,如晶体管、光学晶体等;
6. 作业:布置作业,要求学生通过查阅资料了解晶体的更多应用。
教学反思:
本节课通过实验和讨论的方式,使学生深入了解晶体的形成和结构,激发了学生对化学的兴趣,培养了他们的实验技能和合作精神。
在未来的教学中,可以结合更多实际例子,让学生更直观地理解晶体在化学中的重要性。
2021-2022学年人教版高中化学选修三教学案:第三章 第一节 晶体的常识 Word版含答案
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第一节晶体的常识—————————————————————————————————————[课标要求]1.了解晶体的初步学问,知道晶体与非晶体的本质差异。
2.学会识别晶体与非晶体的结构示意图。
3.把握晶胞的概念以及晶胞中粒子个数的计算方法。
1.晶体具有自范性、各向异性和固定的熔点。
2.习惯接受的晶胞都是平行六面体,相邻晶胞之间没有空隙,全部晶胞平行排列,取向相同。
3.立方晶胞顶点上的粒子为8个晶胞共有,棱上的粒子为4个晶胞共有,面上的粒子为2个晶胞共有。
晶体与非晶体1.晶体与非晶体的本质差异自范性微观结构晶体有原子在三维空间呈周期性有序排列非晶体无原子排列相对无序2.获得晶体的三条途径(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。
3.晶体的特性(1)自范性:晶体能自发地呈现多面体外形。
(2)各向异性:晶体在不同方向上表现出不同的物理性质。
(3)固定的熔点。
4.晶体与非晶体的测定方法测定方法测熔点晶体有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点牢靠方法对固体进行X-射线衍射试验1.推断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)晶体有自范性但其微粒排列无序()(2)晶体具有各向同性,非晶体具有各向异性()(3)晶体有固定的熔点()(4)熔融态物质快速冷却即可得到晶体()答案:(1)×(2)×(3)√(4)×2.下列叙述中,不正确的是()A.从硫酸铜饱和溶液中可以析出硫酸铜晶体B.具有规章几何外形的固体不肯定是晶体C.晶体与非晶体的根本区分在于是否具有规章的几何外形D.具有各向异性的固体肯定是晶体解析:选C晶体与非晶体的根本区分在于其内部粒子在空间中是否按肯定规律做周期性重复排列。
溶质从溶液中析出是得晶体的一条途径,A项正确;晶体所具有的规章几何外形、各向异性和固定的熔点是其内部粒子规律性排列的外部反映,因此D项正确,C项错误。
高中化学晶体教案苏教版
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高中化学晶体教案苏教版教学目标:
1. 了解晶体的定义和特性;
2. 掌握晶体的结构和形成方式;
3. 能够通过实验观察和分析晶体的结构。
教学重点和难点:
重点:晶体的定义、特性和结构;
难点:晶体的形成过程和结构分析。
教学内容和过程:
一、晶体的定义和特性
1. 引导学生了解晶体的概念和特点;
2. 通过图像和实例展示晶体的形态和特性。
二、晶体的结构和形成方式
1. 解释晶体的结构是由周期性排列的晶胞组成的;
2. 介绍晶体的形成过程,包括晶体的生长和晶体的凝固。
三、实验观察和分析晶体的结构
1. 设计实验,让学生通过实验观察晶体的形态和结构;
2. 引导学生分析实验结果,理解晶体的结构。
教学方式:
1. 示范教学结合实验教学;
2. 学生小组合作完成实验;
3. 课堂讨论和问答。
教学评价:
1. 实验报告的评价;
2. 课堂表现的评价;
3. 学生对晶体的理解和应用能力的评价。
拓展延伸:
1. 探究晶体在生活中的应用;
2. 分析晶体的应用和发展前景。
教学反思:
1. 教学过程中是否能够引导学生主动思考;
2. 学生是否能够理解晶体的结构和特性;
3. 如何提高学生对晶体的认识和应用能力。
高中化学3.2分子晶体与原子晶体K1 K2优秀课件
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干冰晶体中,每个CO2分子周围,离该分子最近且距离相 等的CO2分子有12个CO2分子?
65
87
31
42
〔2〕冰 晶体的结构如以下图所示
构成冰晶体的结构微粒是H2O 分子,微粒间的相互作用力主要 是氢键〔也存在范德华力〕 在冰的晶体中,每个水分子与 四面体顶角方向的4个相邻水分 子相互吸引,这样的排列使冰晶 体中的水分子的空间利用率不高, 留有相当大的空隙。
〔2〕 SiO2
观察SiO2晶体结构
SiO2中每个Si与4个O结合构成 正四面体,同时每个O与2个Si结合。
SiO2晶体中, Si原子与O原子个数比为: 1﹕(4×1/2)=1﹕2 Si原子个数与Si—O键数之比为: 1﹕4 注意:原子晶体中不存在单个分子,它的化学式代表 晶体中各构成粒子的个数比,而不代表真实的分子组成。
二、原子晶体
1.结构特点: (1)构成晶体粒子:原子
晶体熔化 破坏它
(2)晶体里粒子间的作用:共价键。
2.定义:在晶体里,所有相邻原子都以共价键相结合而形成三 维网状结构的晶体。
3.原子晶体性质的共性: 熔点高,硬度大,难溶于一些常见的溶剂
4 .常见原子晶体 〔1〕金刚石 在金刚石晶体中,
每个C与多少个C成键? 4 C采取何种杂化方式? SP3杂化 形成怎样的空间结构? 正四面体的立体网状结构 键角? 109°28′
C. 金刚石和HCl
D. CCl4和KCl
例题2.C60、金刚石和石墨的结构模型如以下图所示〔石墨仅表 示出其中的一层〕
〔1〕C60、金刚石和石墨三者互为 A、同分异构体 C、同系物
B
;
B、同素异形体
D、同位素
〔2〕固态时,C60属于 分子 〔填“离子〞、“原子〞或 “分子〞〕晶体;
最新人教版选修三高中化学3.2分子晶体与原子晶体第一课时教学设计
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第二节分子晶体与原子晶体第一课时分子晶体[教材内容分析]晶体具有的规则的几何外形于组成晶体的微粒按一定规律周期性的重复排列。
本节延续前面一节离子晶体,以“构成微粒---晶体类型---晶体性质”的认知模式为主线,着重探究了典型分子晶体冰和干冰的晶体结构特点。
并谈到了分子间作用力和氢键对物质性质的影响。
使学生对分子晶体的结构和性质特点有里一个大致的了解。
并为后面学习原子晶体做好了知识准备,以形成比较。
[教学目标设定]1.使学生了解分子晶体的组成粒子、结构模型和结构特点及其性质的一般特点。
2.使学生了解晶体类型与性质的关系。
3.使学生理解分子间作用力和氢键对物质物理性质的影响。
4.知道一些常见的属于分子晶体的物质类别。
5.使学生主动参与科学探究,体验研究过程,激发他们的学习兴趣。
[教学重点难点]重点掌握分子晶体的结构特点和性质特点难点是氢键的方向性和氢键对物体物理性质的影响从三维空间结构认识晶胞的组成结构[教学方法建议]运用模型和类比方法诱导分析归纳[教学过程设计]一、分子晶体1.定义:含分子的晶体称为分子晶体也就是说:分子间以分子间作用力相结合的晶体叫做分子晶体分子,就属于分子晶体问:还有哪些属于看图3-9,如:碘晶体中只含有I2分子晶体?2.较典型的分子晶体有非金属氢化物,部分非金属单质,部分非金属氧化物,几乎所有的酸,绝大多数有机物的晶体。
3.分子间作用力和氢键过度:首先让我们回忆一下分子间作用力的有关知识科学视眼阅读必修2P22教师诱导:分子间存在着一种把分子聚集在一起的作用力叫做分子间作用力,也叫范徳华力。
分子间作用力对物质的性质有怎么样的影响。
学生回答:一般说,对与组成和结构相似的物质,相对分子量越大分子间作用力越大,物质的熔沸点也越高。
,教师诱导:但是有些氢化物的熔点和沸点的递变却与此不完全符合,如:NH3 O和HF的沸点就出现反常。
H2指导学生自学:教材中有些氢键形成的条件,氢键的定义,氢键对物质物理性质的影响。
高中化学晶体公开课教案
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高中化学晶体公开课教案
【教学内容】:晶体
【教学目标】:
1. 了解晶体的定义和特点;
2. 掌握晶体的分类和结构;
3. 了解晶体的生长及其影响因素。
【教学重点】:
1. 晶体的定义和特点;
2. 晶体的分类和结构。
【教学难点】:
1. 晶体的生长及其影响因素。
【教学准备】:
1. 多媒体教学设备;
2. 晶体结构模型;
3. 晶体生长实验器材。
【教学过程】:
一、导入(5分钟)
向学生展示不同类型的晶体结构模型,让学生猜测这些图案代表了什么,引导学生思考晶体的特点和结构。
二、讲解(20分钟)
1. 晶体的定义和特点;
2. 晶体的分类和结构;
3. 晶体的生长及其影响因素。
三、实验(15分钟)
进行晶体生长实验,让学生亲自操作观察晶体生长的过程,并记录实验现象。
四、总结(10分钟)
总结晶体的定义、特点、分类、结构和生长过程,让学生回顾所学知识。
五、作业布置(5分钟)
布置作业:结合实验结果,写一份关于晶体生长及其影响因素的小结。
【教学反思】:
通过本节课的教学,学生应该对晶体有了更深入的认识,了解晶体的结构和生长过程,从而更好地理解化学世界中的晶体现象。
在教学过程中,尽量多使用实验和示例,让学生在参与实验中感受和理解晶体的奥秘。
高中化学晶体原子堆积教案
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高中化学晶体原子堆积教案一、教学目标:1. 理解晶体结构基本概念,掌握晶体的分类及特性。
2. 掌握晶体原子的堆积方式,能准确描述晶体的结构特点。
3. 能运用晶体原子的堆积规律,解决相关问题。
二、教学内容:1. 晶体结构概念及分类;2. 晶体原子的堆积方式。
三、教学重点和难点:1. 掌握晶体结构基本概念,理解晶体的特性;2. 理解晶体原子的堆积方式,能准确描述晶体结构。
四、教学准备:1. 实验器材:模型球、棒、晶体模型;2. 教学资料:PPT、视频教学资料。
五、教学过程:1. 导入:通过展示一些日常生活中常见的晶体,引起学生对晶体的兴趣。
2. 晶体结构概念及分类:- 介绍晶体的概念及特性;- 分类:离子晶体、共价晶体、金属晶体。
3. 晶体原子的堆积方式:- 立方晶系下的原子堆积方式;- 立方密堆和立方简单堆积的特点及区别;- 面心立方、体心立方原子堆积方式。
4. 实验演示:使用晶体模型演示不同结构的晶体原子堆积方式,帮助学生理解。
5. 练习与讨论:让学生针对不同的晶体结构,分析其原子堆积方式,进行讨论。
6. 总结:总结本节课的内容,强化学生的学习重点。
七、作业布置:1. 复习晶体的基本概念及分类;2. 思考如何应用晶体结构知识解决实际问题。
八、教学反思:通过本节课的教学,学生能够全面理解晶体的结构和特性,能够描述晶体原子的堆积方式,并能够灵活运用所学知识解决相关问题,达到了预期的教学目标。
下节课可以继续拓展晶体结构相关内容,增加学生的学习乐趣和深度。
高中化学选修三:专题三微粒间作用力与物质性质教案_2
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教学课题专题专题3微粒间作用力与物质性质单元第四单元共价键原子晶体节题第三课时原子晶体教学目标知识与技能1.了解原子晶体的涵义、特征2.能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系过程与方法进一步学习微观的知识,提高分析问题和解决问题的能力和联想比较思维能力。
情感态度与价值观通过学习晶体的形成,体会化学在生活中的应用,增强学习化学的兴趣;教学重点金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构教学难点原子晶体的涵义、特征教学方法探究讲练结合教学准备教学过程教师主导活动学生主体活动【基础知识】1、相邻以相结合而形成结构的晶体叫原子晶体2、常见的原子晶体有、、、,由于大,所以它们一般具有较高的、和很大的。
【知识要点】一、原子晶体1.常见的原子晶体(1)金刚石(C)(2)石英(SiO2)2.原子晶体的主要性质熔点和沸点高、硬度大、不导电、难溶于一些常见的溶剂3.影响原子晶体熔沸点、硬度的主要因素二.过度型晶体----石墨简介①石墨为层状结构,各层之间是范德华力结合,容易滑动,所以石墨很软。
②石墨各层均为平面网状结构,碳原子之间存在很强的共价键(大π键),故熔沸点很高。
③石墨为混合键型晶体P46讨论后口答导电原因:自由价电子教学过程三、几种化学键的比较化学键成键本质键的方向性、饱和性影响键强弱的因素金属键离子键共价键例1、下列有关晶体的叙述中,错误的是()A、离子晶体在熔化时,离子键被破坏,而分子晶体熔化时化学键不被破坏B、白磷晶体中,结构粒子之间通过共价键结合C、石英晶体是直接由硅原子和氧原子通过共价键所形成的空间网状结构的晶体D、构成分子晶体的结构粒子中一定存在共价键[解析]离子晶体是通过离子键将阴、阳离子结合在一起的,所以熔化时,离子键遭破坏;而分子晶体是通过范德华力将分子结合在一起的,所以熔化时,分子内部的化学键未发生变化,破坏的只是范德华力,则A正确;白磷晶体是分子晶体,在分子内部存在共价键,而分子之间是通过范德华力结合的,则B错误;石英晶体是原子晶体,则C正确;稀有气体在固态时也属于分子晶体,而稀有气体是单原子分子,在分子内部不存在共价键,则D错误。
高中化学原子晶体试讲教案
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高中化学原子晶体试讲教案
主题:原子晶体
目标:学生能够理解原子晶体的基本概念,了解晶体的种类和结构特征。
一、引入(5分钟)
1. 首先向学生展示一些晶体的图片,让他们观察和思考这些物质的共同特点是什么。
2. 引导学生思考什么是原子晶体,为什么晶体具有规则的结构和形状。
二、概念解释(10分钟)
1. 解释晶体的定义和特点,强调晶体的排列规则和周期性性质。
2. 介绍晶体的种类,如金属晶体、离子晶体、共价晶体等,以及它们的结构特征。
三、实例分析(15分钟)
1. 通过实例分析不同种类的晶体的结构特征,如NaCl、SiO2等。
2. 引导学生思考各种晶体的结构对其性质的影响。
四、讨论与互动(10分钟)
1. 分组讨论在生活中常见的晶体材料,如冰、钻石等,分析其结构和性质之间的关系。
2. 引导学生思考如何利用晶体的结构特征来设计新材料或提高材料性能。
五、总结与评价(5分钟)
1. 总结本节课的重点内容,让学生掌握原子晶体相关知识。
2. 鼓励学生思考晶体在化学中的重要性和应用。
六、作业布置(5分钟)
1. 布置作业,让学生通过查阅资料了解更多关于原子晶体的知识,并写一份小结。
注:本教案仅供参考,教师可根据实际情况和教学需要进行调整和修改。
高中优秀教案高三化学教案:《原子结构》教学设计
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高三化学教案:《原子结构》教学设计本文题目:高三化学教案:原子结构1、了解元素、核素、同位素含义;知道核素在医疗、新能源开发等方面的应用。
2、了解原子的构成,了解质量数、质子数、中子数、核电荷数、核外电子数之间的相互关系,理解AZX 的含义。
3、从原子结构示意图的角度了解前18号元素的原子核外电子的排布规律。
中子N(不带电荷) 同位素 (核素)原子核质量数(A=N+Z) 近似相对原子质量质子Z(带正电荷) 核电荷数元素元素符号原子结构最外层电子数打算主族元素的打算原子呈电中性电子数(Z个)化学性质及最高正价和族序数体积小,运动速率高(近光速),无固定轨道核外电子运动特征电子云(比方) 小黑点的意义、小黑点密度的意义。
排布规律电子层数周期序数及原子半径表示方法原子(离子)的电子式、原子结构示意图第1课时原子结构1. 三个基本关系(1)数量关系:质子数 = 核电荷数 = 核外电子数(原子中)(2)电性关系:①原子中:质子数=核电荷数=核外电子数②阳离子中:质子数核外电子数或质子数=核外电子数+电荷数③阴离子中:质子数核外电子数或质子数=核外电子数-电荷数(3)质量关系:质量数 = 质子数 + 中子数2. 对于公式:质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N),无论原子还是离子,该公式均适应。
原子可用表示,质量数A写在原子的右上角,质子数Z写在原子的左下角,上下两数值的差值即为中子数。
原子四周右上角以及右下角或上面均可出现标注,留意不同位置标注的含义,右上角为离子的电性和电荷数,写作n ;右下角为微粒中所含X原子的个数,上面标注的是化合价,写作 n形式,留意与电荷的标注进行正确区分,如由氧的一种同位素形成的过氧根离子,可写作 O(-1) 。
原子结构及离子结构中各种基本微粒间的关系原子种类微粒之间的关系中性原子 AZ 原子序数=核电荷数=核内质子数=核外电子数质量数=质子数+中子数阳离子 A n+原子序数=核电荷数=核内质子数=核外电子数+n阴离子 A m-Z 原子序数=核电荷数=核内质子数=核外电子数-m3.核外电子核外电子的运动状态1.原子结构理论的进展。
高中化学原子晶体教案

高中化学原子晶体教案一、教学目标1. 让学生了解原子晶体的概念,理解原子晶体的构成和性质。
2. 让学生掌握原子晶体的空间结构,了解不同类型的原子晶体(如金刚石、硅晶体等)。
3. 培养学生运用原子晶体的知识解决实际问题的能力。
二、教学重点与难点1. 教学重点:原子晶体的概念、构成、性质及空间结构。
2. 教学难点:原子晶体的空间结构,金刚石和硅晶体的生长过程。
三、教学方法1. 采用多媒体辅助教学,展示原子晶体的微观结构、性质和应用。
2. 利用模型、图片等教具,帮助学生直观地理解原子晶体的概念和空间结构。
3. 结合实例,引导学生运用原子晶体的知识解决实际问题。
四、教学内容1. 原子晶体的概念:介绍原子晶体的定义,解释原子晶体的基本特征。
2. 原子晶体的构成:讲解原子晶体的构成要素,介绍原子间的键合方式。
3. 原子晶体的性质:阐述原子晶体的物理、化学性质,如硬度、熔点等。
4. 原子晶体的空间结构:介绍金刚石、硅晶体等常见原子晶体的空间结构。
5. 金刚石和硅晶体的生长过程:讲解金刚石和硅晶体的生长原理及方法。
五、教学反馈1. 通过课堂提问,了解学生对原子晶体的概念、构成、性质和空间结构的掌握情况。
2. 布置课后习题,巩固学生对原子晶体知识的理解和应用能力。
3. 组织小组讨论,让学生分享原子晶体在实际生活中的应用实例,提高学生的学习兴趣和积极性。
六、教学活动与实验1. 实验演示:通过展示金刚石和硅晶体的样品,让学生观察其外观和硬度,加深对原子晶体的认识。
2. 小组讨论:让学生分析金刚石和硅晶体的生长过程,探讨其生长条件及影响因素。
3. 课堂活动:设计一个关于原子晶体结构的游戏,让学生在游戏中理解和记忆原子晶体的空间结构。
七、原子晶体的应用1. 介绍原子晶体在现代科技领域的应用,如金刚石钻头、硅芯片等。
2. 分析原子晶体的应用前景,讨论其在未来科技发展中的潜在作用。
八、拓展与延伸1. 讲解其他类型的原子晶体,如碳化硅、氧化铝等,拓展学生的知识面。
高中化学 第三章 第一节 晶体的常识教案 新人教版选修3-新人教版高二选修3化学教案
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第一节晶体的常识[核心素养发展目标] 1.宏观辨识与微观探析:能从微观角度理解晶体的结构特征,并能结合晶体的特点判断晶体与非晶体。
2.证据推理与模型认知:能运用多种晶体模型来描述和解释有关晶体性质的现象,形成分析晶胞结构的思维模型(均摊法),能根据晶胞的结构确定微粒个数及化学式。
一、晶体与非晶体1.概念(1) 晶体:内部粒子(原子、离子或分子)在三维空间按一定规律呈周期性重复排列构成的固体物质。
如金刚石、食盐、干冰等。
(2)非晶体:内部原子或分子的排列呈杂乱无章的分布状态的固体物质。
如橡胶、玻璃、松香等。
2.晶体特点(1)晶体具有自范性。
①自范性:是晶体能自发地呈现多面体外形的性质。
②实质: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。
(2)晶体具有固定的熔点。
(3)晶体具有各向异性。
它是指在不同的方向上表现出不同的物理性质,如强度、导热性、光学性质等。
3.获取途径(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。
(1)晶体与非晶体的区别晶体非晶体自范性(本质区别) 有无是否均一均一不均一固定熔点有无某些物理性质的各向异性有无能否发生X射线衍射(最科学的区分方能不能(能发生散射)法)(2)区分晶体和非晶体的方法测熔点晶体有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点测定方法科学方法对固体进行X射线衍射实验例1(2019·淄博高二检测)以下物质中属于晶体的是( )①橡胶②玻璃③食盐④水晶⑤塑料⑥胆矾A.①④⑤B.②③⑥C.①③④D.③④⑥[考点] 晶体与非晶体的判断与比较[题点] 晶体与非晶体的判断答案 D解析固体有晶体和非晶体之分,晶体是内部微粒(原子、离子或分子)在空间按一定规律呈周期性有序排列而构成的具有规那么几何外形的固体,如食盐、冰、金属、水晶、胆矾等都是晶体;非晶体中内部粒子的排列那么相对无序,如玻璃、橡胶、塑料等都是非晶体。
高中化学晶体整理教案设计
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高中化学晶体整理教案设计
教学内容:晶体结构、晶体生长、晶体缺陷
教学目标:
1. 了解晶体的定义和特征;
2. 掌握晶体的分类及结构特点;
3. 了解晶体的生长机理;
4. 掌握晶格缺陷的类型和影响。
教学步骤:
一、导入(5分钟)
教师提问:你知道晶体是什么吗?晶体有哪些特征?为什么晶体具有规则的结构?
二、讲解晶体结构(15分钟)
1. 介绍晶体的概念和特征;
2. 分类讨论晶体的类型和结构;
3. 指导学生观察晶体结构模型,理解晶格、晶形和晶体的关系。
三、探讨晶体生长(20分钟)
1. 讲解晶体的生长过程及机理;
2. 分析晶体形成的条件和影响因素;
3. 指导学生分组讨论晶体生长实验结果。
四、讨论晶体缺陷(15分钟)
1. 简要介绍晶格缺陷的概念;
2. 分类讨论晶格缺陷的类型和特点;
3. 讨论晶格缺陷对晶体性质的影响。
五、总结与练习(10分钟)
1. 整理本节课的重点知识,帮助学生梳理思路;
2. 布置作业,要求学生针对晶体缺陷进行实验报告撰写。
六、课堂反馈(5分钟)
1. 学生结合今天的学习内容,提出问题和疑惑;
2. 教师进行总结回答,强调重点知识。
教学资源:
1. 晶体结构模型;
2. 晶体生长实验材料;
3. 课堂板书。
教学评价:
1. 学生课堂表现和参与度;
2. 作业完成情况和实验报告质量。
高中化学 第三章 晶体结构与性质 3.2 分子晶体与原子晶体学案 新人教版选修3(2021年整理)
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高中化学第三章晶体结构与性质3.2 分子晶体与原子晶体学案新人教版选修3编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(高中化学第三章晶体结构与性质3.2 分子晶体与原子晶体学案新人教版选修3)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。
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第2课时原子晶体一、学习目标1.掌握相邻原子间通过共价键结合而成空间网状结构的晶体属于原子晶体。
2.以金刚石为例,了解原子晶体的物理性质(熔、沸点,导电性和溶解性)二、学习过程(一)基本知识点(学生自学完成)1。
原子晶体:相邻原子间以共价键相结合而形成的空间网状结构的晶体。
2。
构成粒子:______________;。
3.粒子间的作用______________,4。
原子晶体的物理性质(1)熔、沸点__________,硬度___________(2) ______________一般的溶剂。
(3)______________导电.5.常见的原子晶体有____________________________等。
6.判断晶体类型的依据(1)看构成晶体的微粒种类及微粒间的相互作用。
对分子晶体,构成晶体的微粒是______________,微粒间的相互作用是___________;对于原子晶体,构成晶体的微粒是_______,微粒间的相互作用是___________键。
(二)重点点拨1。
晶体晶体是指具有规则几何外形的固体。
其结构特征是其内的原子或分子在主维空间的排布具有特定的周期性,即隔一定距离重复出现。
重复的单位可以是单个原子或分子,也可以是多个分子或原子团。
人教版高中化学选修三第三章 原子晶体——金刚石的结构的说课
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地吸引学生的眼球,让学生很自然地进入主题。 我设计从光彩夺目的钻石图片引入新课。
2.活动安排:
【设计意图】因学生的空间想象能力较差,仅靠 看教材上二维空间的图片,同学们很难感知金刚 石的空间结构,让学生通过观察模型,这样大脑 里就有了清晰的图形。
◆ 3.新课讲授:
◆ 【设计意图】在高考中,有关考察金刚石结构 频率很高,故从晶胞、正四面体、六元环的角 度来探究金刚石的结构。采用教师讲授的方法, 学生讨论,观察模型,让学生更快更好的掌握 知识。
◆ 4.学以致用:
◆ 【设计意图】为了检测学生能否将所学的知识 与技巧灵活应用,进而检测了课堂效果。
3.重点,难点:
重点: 金刚石的空间结构 在高考中常常以金刚石结构为题干,或者结
构与之相似的晶胞为题干来命题,故在教学中要 将金刚石的结构分析透彻,考试中才能举一反三。
◆难点: 金刚石空间结构中碳原子和碳碳键分别被多
少个六元环所共有。
二、教学策略:
◆ 1.教学手段: ◆ 晶体模型、多媒体(制动画、制微课)
◆2.教学方法: 小组合作、问题探究式教学
◆ 3.学情分析:
(1)学生特点分析:
本班是我校理科普通班,学生能力较差,且层次 不齐。根据班级男生多,观察能力较强的特点, 积极采用形象生动,形式多样的教学方法和学生 广泛的积极主动参与的学习方式,激发学生兴趣, 有效地培养学生能力,促进学生个性发展。
(2)知识障碍上:
◆ 5、作业: ◆ 内容:《原子晶体的跟踪训练》
◆ 【设计意图】让学生通过金刚石结构的学习, 学会学以致用,让所学知识掌握的更好。
学生在前面已学习有关晶胞的计算,学生能较熟 练的运用均摊法分析晶胞中微粒的个数,但空间 想象能力有限,将抽象的问题具体化很有必要, 故采用模型让抽象的问题形象化。
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____________________个硼原子构成。其中B—B键的键角为____________。
[解析]①原子,理由:晶体的熔、沸点和硬度都介于晶体Si和金刚石之间,而金刚石和晶体Si均为原予晶体,B与C相邻与Si处于对角线处,亦为原于晶体。
12.SiO44-离子结构用周 表示,在二聚硅酸根离子Si2O76-中只有硅氧键,它的结构应是__________
13.氮化硅是一种高温陶瓷材料,它的硬度大、熔点高、化学性质稳定。工业上曾普遍采用高纯硅与纯氮在1 300℃反应获得。
(1)氮化硅晶体属于__________晶体。
(2)已知氮化硅的晶体结构中,原子间以单键相连,且N原子和N原子,Si原子和S原子不直接相连,同时每个原子都满足8电子稳定结构。请写出氮化硅的化学式__________
形成晶体作用力 离子键 共价键 范德华力
物理性质
熔沸点 较高 很高 低
硬度 硬而脆 大 小
导电性 不良(熔融或水溶液中导电) 绝缘、半导体 不良
传热性 不良 不良 不良
延展性 不良 不良 不良
溶解性 易溶于极性溶剂,难溶于有机溶剂 不溶于任何溶剂 极性分子易溶于极性溶剂;非极性分子易溶于非极性溶剂中
纳米材料并不是新的物质,只不过是将传统材料的颗粒进一步超细微化,这样对物质的物理性质的改变十分巨大,使之具备了一些传统材料所无法具备的性质。为什么与传统材料相比,纳米材料的性质改变如此巨大,科学界目前还无法做出最终解释。
4.各类晶体主要特征
类型
比较
离子晶体
原子晶体
分子晶体
构成晶体微粒 阴、阳离子 原子 分子
②每个三角形的顶点被5个三角形所共有,所以,此顶点完全属于一个三角形的只占到1/5,每个三角形中有3个这样的点,且晶体B中有20个这样的角形,因此,晶体B中这样的顶点(B原子)有3/5×20=12个。
又因晶体B中的三角形面为正三角形,所以键角为60°
[例5]1999年美国《科学》杂志报道:在40GPa高压下,用激光器加热到1800K,人们成功制得了原子晶体干冰,下列推断中不正确的是( )。
玻璃无一定的熔点,加热时逐渐软化,为非晶体,是无定形物质。
[答案]C
[例4]单质硼有无定形和晶体两种,参考下表数据
金刚石 晶体硅 晶体硼
熔点 >3823 1683 2573
沸点 5100 2628 2823
硬度 10 7.0 9.5
①晶体硼的晶体类型属于____________晶体,理由是________________________。
(A)10个 (B)18个 (C)24个 (D)14个
8.石英玻璃是将纯石英在1600℃高温下熔化,冷却后形成的玻璃体。关于石英玻璃的结构和性质的叙述中正确的是( )
(A)石英玻璃属于原子晶体
(B)石英玻璃耐高温且能抵抗一切酸的腐蚀
(C)石英玻璃的结构类似于液体
(D)石英玻璃能经受高温剧变且能抗碱的腐蚀
3.同种晶体:若同为原子晶体,成键的原子半径越小,键长越短,键能越大,晶体熔点越高:如金刚石>SiC>Si。
第三课时(原子晶体)针对性训练
1.下列晶体中不属于原子晶体的是( )
(A)干冰 (B)金刚砂 (C)金刚石 (D)水晶
2.在金刚石的网状结构中,含有共价键形成的碳原子环,其中最小的环上,碳原子数是( )
通过“原子晶体干冰”来考测解题者对“原子晶体性质”的理解程度。原子晶体硬度大、熔点和沸点高,所以A和C两种说法正确。联想到二氧化硅晶体结构,可得出D说法也是正确的。答案应选B。
(四)总结
1.相邻原子间通过共价键结合而成空间网状结构的晶体属于离子晶体。
2.构成原子晶体的微粒是原子。原子间以较强共价键相结合,而且形成空间网状结构。键能大。原子晶体的熔点和沸点高。
(A)原子晶体干冰有很高的熔点、沸点,有很大的硬度
(B)原子晶体干冰易气化,可用作制冷材料
(C)原子晶体干冰的硬度大,可用作耐磨材料
(D)每摩尔原子晶体干冰中含4molC—O键
[解析]解答前,应先弄清命题者是要考查干冰的性质、还是要考查原子晶体的性质。有的同学没有分析清楚这一点,认为是考查干冰的性质,因而造成错解。
9.已知C3N4晶体具有比金刚石还大的硬度,且构成该晶体的微粒间只以单键结合。下列关于C3N4晶体的说法错误的是( )
(A)该晶体属于原子晶体,其化学键比金刚石中的碳碳键更牢固
(B)该晶体中每个碳原子连接4个氮原子、每个氮原子连接3个碳原子
(C)该晶体中碳原子和氮原子的最外层都满足8电子结构
(D)该晶体与金刚石相似,都是原子间以非极性键形成空间网状结构
[答案]A
[例3]下列晶体分类中正确的一组是( )
离子晶体 原子晶体 分子晶体
A NaOH Ar SO2
B H2SO4 石墨 S
C CH3COONa 水晶
D Ba(OH)2 金刚石 玻璃
[解析]从晶体中结构粒子的性质去判断晶体的类型。NaOH、CH3COONa、Ba(OH)2都是通过离子键相互结合的离子晶体,纯H2S04,无H+,系分子晶体。Ar是气体,分子间以范德华力相互结合为分子晶体,石墨是过渡型或混合型晶体,水晶Si02与金刚石是典型原子晶体。硫的化学式以1个S表示,实际上是S8,气体时为S2,是以范德华力结合的分子晶体。
典型实例 NaOH、NaCl 金刚石 P4、干冰、硫
在离子晶体、原子晶体均不存在分子,因此NaCl、SiO2等均为化学式。只有分子晶体中才存在分子。
(三)讲练(先练后讲)
[例1]下列的晶体中,化ຫໍສະໝຸດ 键种类相同,晶体类型也相同的是( )
(A)SO2与SiO2 B.C02与H2O (C)NaCl与HCl (D)CCl4与KCl
(C)其晶体不可能是原子晶体,原子晶体只有非金属单质,没有化合物;
(D)可能是离子化合物。
(2)有下列离子晶体空间结构示意图:●为阳离子,○为阴离子。以M代表阳离子,N代表阴离子,化学式为MN2的晶体结构为( )
(A) (B) (C) (D)
11.石英晶体的平面示意图如图所示,实际上是立体网状结构,其中硅,氧原子个数比为____________
高中化学原子晶体教案
第一节 离子晶体、分子晶体和原子晶体(三)
一、学习目标
1.掌握原子晶体的概念,能够区分原子晶体、离子晶体和分子晶体。
2.掌握金刚石等典型原子晶体的结构特征,理解原子晶体中“相邻原子间通过共价键结合而成空间网状结构”的特征。
3.以金刚石为例,了解原子晶体的物理性质(熔、沸点,导电性和溶解性)。
(A)甲烷 (B)石墨 (C)晶体硅 (D)水晶
5.在x mol石英晶体中,含有Si-O键数是( )
(A)x mol (B)2x mol (C)3 x mol (D)4x mol
6.固体熔化时,必须破坏非极性共价键的是( )
(A)冰 (B)晶体硅 (C)溴 (D)二氧化硅
7.石墨晶体是层状结构,在每一层内;每一个碳原于都跟其他3个碳原子相结合,如图是其晶体结构的俯视图,则图中7个六元环完全占有的碳原子数是( )
(二)重点点拨
1.晶体
晶体是指具有规则几何外形的固体。其结构特征是其内的原子或分子在主维空间的排布具有特定的周期性,即隔一定距离重复出现。重复的'单位可以是单个原子或分子,也可以是多个分子或原子团。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。
2.晶胞的概念
2.构成粒子:______________;
3.粒子间的作用______________;
4.原子晶体的物理性质
熔、沸点__________,硬度___________;______________一般的溶剂;_____导电。
原子晶体具备以上物理性质的原因____________________________
4.能够根据金刚石、石墨的晶体结构特征,分析比较两种物质的性质特征。由此培养根据晶体的微观结构解释晶体的物理性质的观念。
5.学会比较离子晶体、分子晶体、原子晶体三类晶体的性质特征和结构特征。
二、学习过程
[复习提问]
(一)基本知识点(学生自学完成)
1.原子晶体:相邻原子间以共价键相结合而形成的空间网状结构的晶体。
纳米材料的粒子是超细微的,粒子数多、表面积大,而且处于粒子界面上的原子比例甚高,一般可达总数的一半左右。这就使纳米材料具有不寻常的表面效应,界面效应等。因此而呈现出一系列独特的性质。
纳米颗粒和晶胞是两个完全不同的概念:晶胞是晶体中最小的重复单元,这种重复单元向空间延伸,构成晶体,而纳米颗粒本身就是一个分子,纳米材料在结构上与分子晶体有相似的地方,但并不相同。
[解析]抓住晶体粒子的化学键去判断晶体类型这一关键进行对比。如SO2与SiO2都是共价化合物,但是,晶体内的作用力是分子间作用力,SO2为分子晶体,而SiO2中硅与氧以共价键结合形成网状的原子晶体。
[答案]B
[例2]碳化硅SiC的一种晶体具有类似金刚石的结构,其中C原子和S原子的位置是交替的。在下列三种晶体①金刚石 ②晶体硅 ③碳化硅中,它们的熔点从高到低的顺序是( )
(A)①③② (B)②③① (C)③①② (D)②①③
[解析]C与Si同为IVA族元素,它们的相似性表现在金刚石是原子晶体,硅晶体,碳化硅也是原子晶体。从碳到硅原子半径逐渐增大,形成共价键的键能逐渐减弱。可推断碳化硅应在Si与C之间。三种原子晶体,空间结构相似,熔点决定于它们的键长与键能,故熔点从高到低分别是金刚石碳化硅、晶体硅。
对于离子晶体,构成晶体的是微粒是______________,微粒间的相互作__________键。