原子晶体说课稿.ppt

原子晶体 注：（1）构成原子晶体的粒子是原子 （2）原子间以较强的共价键相结合 （3）原子晶体采取非密堆积 （4）整块晶体是一个三维的共价键网状结 构，不存在单个分子，整个晶体是一个 “巨型分子” 。 5.常见的原子晶体 某些单质： 某些非金属化合物： 某些氧化物： * * 《物质结构与性质》(选修 鲁科版) 一、教材分析 教学重点：认识原子晶体的结构特点 。 教学难点：以金刚石和二氧化硅晶体结构 的学习深化学生对晶体立体结 构的思维和空间想象能力 。 教学目标 知识技能目标：认识原子晶体的结构和性质 特点，能分析1mol金刚石、1mol晶体硅和1mol二氧化硅中平摊的共价键数、微粒数，会比较不同原子晶体的熔点大小； 过程方法目标：引导学生参与科学探究，体验探究过程，感受科学家从理论到理论衍生知识的基本程序； 情感态度价值观：激发学生对化学理论知识的学习兴趣，培养学生探究学习的科学素养。 二、教法和学法： 教法：探究教学法。该教法的基本思想是：基于知识形成的建构主义思想，模拟科学家进行从理论到理论推衍知识的研究活动，提供学生与他们原有经验相联系的材料——第二周期元素单质的熔点数据，通过观察发现问题，根据问题提出假设，针对假设设计验证方案，通过分析和查阅资料证明或证伪假设，最后归纳总结得出结论。 学法：分工合作，科学探究，学案导学。 联想与质疑 -248.6 -218 -218.8 -210 熔点(0C) Ne F O N 元素 3350 2300 1285 186 熔点(0C) C B Be Li 元素 碳单质会是什么类型的晶体呢? 请你猜想,碳原子可能有哪些结合方式? 问题与假设 假设 1：碳原子间没有化学键，在碳的晶体中，碳原子采用最紧密堆积形式； 假设2：碳原子的电子排布为1s22s22p2,两个单电子配对成键形成双原子分子C2，这些分子紧密堆积成分子晶体； 假设3：碳原子进行sp1杂化，杂化轨道“头对头”重叠形成δ键，另两个P电子所在原子轨道“肩并肩”重叠成大Л键，形成了一条条长链状分子； 假设4：碳原子进行sp2杂化，杂化轨道“头对头”重叠形成δ键，每六个碳原子以单键形成了正六边形的一张张网，每个碳原子未杂化的2P电子所在原子轨道“肩并肩”重叠形成覆盖整个网的大Л键； 假设5：碳原子采取sp3杂化，杂化轨道“头对头”重叠形成δ键，即每个碳原子形成四个共价键，这些碳原子形成了空间立体网状结构的晶体。 思辨证明或证伪 假设1：碳原子间没有化学键，在碳单 质的晶体中，碳原子采用最紧 密堆积形式； 不成立，如果成立将形成如稀有气体一样的分子晶体，分子间作用力很小，常温下为气体，这与碳单质的高熔点不符。 假设2：碳原子的电子排布为1s22s2 2p2,有两个单电子，可以配 对成键形成双原子分子，这 些分子紧密堆积成晶体； 不成立，因为如果成立，将形成如氧气晶体一样的分子晶体，分子间作用力很小，常温下应当成为气体。 思辨证明或证伪 假设3：碳原子采取sp1杂化，杂化轨道“头 对头”重叠形成δ键，另两个P电子 所在原子轨道“肩并肩”重叠形成大 Л键，形成一条条长链状分子； 不成立，如果成立，其晶体将如聚乙烯一样拉成很长的丝且有弹性，但事实上，这种高熔点的碳单质非常坚硬，是块状而不是丝线状。 思辨证明或证伪 假设4：碳原子采取sp2杂化，杂化轨道“头对头” 重叠形成δ键，每六个碳原子以单键形成 了正六边形的一张张网，另一个未杂化的 P电子所在原子轨道“肩并肩”重叠形成 覆盖整个网的大Л键； 思辨证明或证伪 假设5：碳原子采取sp3杂化，杂化轨道“头对头” 重叠形成δ键，每个碳原子可形成四个 共价键，这些碳原子形成空间立体网状结 构的晶体。 思辨证明或证伪 １.概念：相邻原子间以共价键相结合而 形成空间立体网状结构的晶体． 归纳与概括 在原子晶体中，由于原子间以较强的共价键相结合，而且形成空间立体网状结构，所以原子晶体一般具有： 2.原子晶体的物理特性 （1）熔点和沸点高 （2）硬度大 （3）一般不导电 （4）难溶于一些常见的溶剂 3、原子晶体熔点比较 　　 　　结构相似的原子晶体，原子半径越小， 键长越短，键