1、第二节第二节 分子晶体与原子晶体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源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 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。 使学生了解晶体类型与性质的关系。 使学生理解分子间作用力和氢键对物质物理性
2、质的影响。 知道一些常见的属于分子晶体的物质类别。 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 看图 3-9，如：碘晶体中只含有 I2分子，就属于分子晶体 问： 还有哪些属于分子晶体？ 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
3、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 阅读必修 2P22科学视眼 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：一般来说，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，H2O 和 HF 的沸点就出现反常。 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。 多媒体动画片 氢键形成的过程： 氢键形成的条件：半径小，吸引电子
4、能力强的原子（N，O，F） 与 H 核 氢键的定义：半径小、吸引电子能力强的原子与 H 核之间的静电 吸引 作用。氢键可看作是一种比较强的分子间作用力。 氢键对物质性质的影响：氢键使物质的熔沸点升高。 投影 氢键的表示 如： 冰一个水分子能和周围 4 个水分子从氢键 相结 合组成一个正四面体 见图 3-11 教师诱导：在分子晶体中，分子内的原子以共价键相结合，而相 邻分子通过分子间作用力相互吸引。 分子晶体有哪些特性呢？学生回 答 4分子晶体的物理特性：熔沸点较低、易升华、硬度小。固态 和熔融状态下都不导电。 教师诱导： 大多数分子晶体结构有如下特征： 如果分子间作用力只是范德华力。以一个分子
5、为中心，其周围通常可 以有几个紧邻的分子。如图 3-10 的 O2，C60，我们把这一特征叫做 分子紧密堆积。如果分子间除范德华力外还有其他作用力（如氢键） ， 如果分子间存在着氢键，分子就不会采取紧密堆积的方式 学生讨论回答：在冰的晶体中，每个水分子周围只有 4 个紧邻的 水分子，形成正四面体。氢键不是化学键，比共价键弱得多却跟共价 键一样具有方向性， 而氢键的存在迫使四面体中心的每个水分子与四 面体顶角方向的 4 个相邻水分子的相互吸引， 这一排列使冰晶体中空 间利用率不高，皆有相当大的空隙使得冰的密度减小。 教师诱导，还有一种晶体叫做干冰，它是固体的 CO2的晶体。干 冰外观像冰，干冰不
6、是冰。其熔点比冰低的多，易升华。 出示干冰的晶体结构晶胞模型。 教师讲解： 干冰晶体中 CO2分子之间只存在分子间力不存在氢键， 因此干冰中 CO2分子紧密堆积，每个 CO2分子周围，最近且等距离的 CO2 分子数目有几个？ 一个 CO2分子处于三个相互垂直的面的中心，在每个面上，处于 四个对角线上各有一个 CO2分子周围，所以每个 CO2分子周围最近且 等距离的 CO2分子数目是 12 个。 投影小结完成表格 晶体类型 分子晶体 结 构 构成晶体的粒 子 分子 粒子间的相互 作用力 分子间作用力 性 质 硬度 小 熔沸点 较低 导电性 固态熔融状态不导电 溶解性 相似相溶 课堂巩固练习 下列
7、属于分子晶体的一组物质是（ ） A. CaO、NO、CO B .CCl4、H2O2、He C. CO2、SO2、NaCl D. CH4、O2、Na2O 2下列性质符合分子晶体的是（ ） A.熔点 1070，易熔于水，水溶液能导电 B.熔点是 10.31，液体不导电，水溶液能导电 C.熔点 97.81，质软，能导电，密度是 0.97g/cm 3 D.熔点，熔化时能导电，水溶液也能导电 3干冰汽化时，下列所述内容发生变化的是（ ） A 分子内共价键 B 分子间作用力 C 分子间距离 D 分子间的氢键 课后巩固训练 4选择以下物体填写下列空白 A 干冰 B 氯化铵 C 烧碱 D 固体碘 晶体中存在分子的是 (填写序号，下同) 晶体中既有离子键又有共价键的是 （3）常况下能升华的是 5四氯化硅的分子结构与四氯化碳类似，对其作出如下推测 四氯化硅晶体是分子晶体。常温常压四氯化硅下是液体。 四氯化硅分子是由极性键形成的分子。四氯化硅熔点高于四氯化 碳。 其中正确的是 A 只有 B 只有 C 只有 D 参考答案： B C B （1）AD （2）BC （3）AD D
