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分子晶体与原子晶体教案

教学过程1.概念:
只含分子的晶体称为分子晶体。

2.结构特点:
(1)分子晶体中存在的粒子:分子。

(2)粒子间的作用力:
①分子内原子间以共价键相结合。

②若分子间作用力只是范德华力,由于范德华力不具有方
向性,因此分子晶体有分子密堆积特征,即通常每个分子
周围有12个紧邻的分子。

例如:干冰晶体
干冰结构模型每个分子周围有12个紧邻的分子
a.干冰在常压下极易升华
b.干冰中的CO
2
分子间只存在范德华力而不存在氢键,
一个CO
2
分子周围等距紧邻的CO
2
分子有12个。

③若分子间含有其它作用力,如氢键,则每个分子周围紧
邻的分子数要少于12个。

例如:冰
冰的结构模型每个水分子周围只有4个紧邻的分子
a.冰晶体中水分子间的主要作用力是氢键,当然也存在
范德华力。

从本质上揭示
分子内部的结
构。

使用模型、图
片,增强学生
的观察力。

借助图片的观
察,增强学生
的总结归纳能
力。

教学过程
b.氢键有方向性,它的存在迫使在四面体中心的每个水
分子与四面体顶角方向的4个相邻水分子互相吸引。

3.分子晶体种类:
(1)所有非金属氢化物,如:H2O、H2S等。

(2)部分非金属单质,如:白磷(P4)、卤素(X2)等。

(3)部分非金属氧化物,如:CO2、SO2等。

(4)几乎所有的酸,如:HNO3、H2SO4等。

(5)绝大多数有机物的晶体,如:乙酸、苯等。

4.分子晶体的物理性质及熔沸点变化规律:
(1)因为分子晶体是通过分子间作用力结合构成的,分子
间作用力较弱,故分子晶体的熔、沸点较低,硬度较小。

(2) 熔沸点变化规律:
①对组成和结构相似、晶体中不含氢键的物质来说,随
着相对分子质量的增大,分子间作用力增强,熔沸点升高。

如:卤素单质,四卤化碳,稀有气体等。

②有机物中,同分异构体支链数越多,熔沸点越低。

③如果分子间存在氢键,则其沸点要高于组成和结构相
似的没有氢键的分子晶体,如沸点:H
2
O>H
2
S;HF>HCl;NH
3
>PH
3
二.原子晶体:
1.概念:
相邻原子间以共价键相互结合形成的具有三维的共价键网
状结构的晶体,叫原子晶体,又叫共价晶体。

2.结构特点:
(1)原子晶体的基本粒子:原子。

(2)形成原子晶体的作用力:共价键。

3.典型的原子晶体:
(1)金刚石:
①在晶体中每个碳原子以
四个共价键与相邻的4
个碳原子相结合。

金刚石的晶体结构模型
按类别总结,
便于学生记
忆。

由物质的本质
(结构)决定
物质的特征
(现象),增强
学生辩证唯物
主义观念。

从本质上定
义,便于学生
今后判断。

利用图形和模
具直观教学,
教学过程③最小环上有六个碳原子。

④晶体中碳原子个数与C-C键数之比为1:(4×
2
1
)=1:2
(2)二氧化硅:
二氧化硅晶体结构模型
4.原子晶体的种类:
(1)某些非金属单质,如:金刚石、晶体硅、晶体硼等。

(2)某些非金属化合物,如:碳化硅(SiC)等。

(3)某些氧化物,如二氧化硅等。

5.原子晶体的物理性质及变化规律:
(1)结构特点:
原子晶体是原子间以共价键结合而成的空间网状结构,晶
体中不存在单个分子。

(2)物理性质特点:
①因为原子晶体中原子间以较强的共价键相结合,熔化时
需要很多的能量克服共价键,所以原子晶体的熔、沸点很
高,硬度很大,没有延展性。

②因为构成原子晶体的原子最外层电子都已成键,结构
稳定,键能较大,所以原子晶体一般不导电,难溶于水。

(3)物理性质的变化规律:
在结构相似的情况下,原子半径越小,键长越短,键
能越大,晶体的熔点就越高,硬度越大。

三.分子晶体和原子晶体的区别:(见附表)
〖课堂练习〗略。

结归纳能力。

便于学生记住
常见的原子晶
体。

培养学生分析
问题的能力。

掌握物质由结
构决定性质的
特征。

利用对比分析
附表:分子晶体与原子晶体的比较:。

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