1、晶体结构与性质晶体结构与性质 教学建议教学建议人教版（人教版（20202020年年版）版）第三章 晶体结构与性质 第一节 物质的聚集状态与晶体的常识第二节 分子晶体与共价晶体第三节 金属晶体与离子晶体第四节 配合物与超分子（不做介绍）注重学生对概念的理解和认识的发展注重学生对概念的理解和认识的发展增加教学内容增加教学内容对学生的对学生的吸引力吸引力增强学生对化学增强学生对化学发展过程的体验发展过程的体验“晶体结构与性质晶体结构与性质”的的核心教学策略核心教学策略教学策略和建议01DATA借助图片、视频、模型和软件把微观和抽象的内容形象化，直观化02DATA充分利用教材的数据、资料、习题，发挥知
2、识内容的学科认识功能03DATA重视物质结构学习的“一般性”和“特殊性”，不要绝对化04DATA知识结构化、系统化，重视学科思维方法的培养 “晶体结构与性质晶体结构与性质”的教学建议，是在学习了焦的教学建议，是在学习了焦鹏、鹏、支二娟支二娟、徐晓斌、徐晓斌、柳世明等几位老师柳世明等几位老师的的教学视频后完教学视频后完成的，部分内容借鉴了几位老师的教学资源，在此对成的，部分内容借鉴了几位老师的教学资源，在此对几位老师的工作表示感谢！几位老师的工作表示感谢！第一节第一节 物质的聚集状态与晶体的物质的聚集状态与晶体的常识常识教学目标：1.能说出包含“固、液、气”在内的更多的物质聚集状态。2.能说出晶
3、体和非晶体的区别，了解获得晶体的一般途径。3.了解晶体中粒子的空间排布存在周期性，认识简单的晶胞，能计算简单晶胞中粒子的数目。4.知道X射线衍射实验是测定晶体结构的常用方法。教学重点：晶体和非晶体的差异，晶体的自范性、各向异性、结晶的方法。教学难点：对晶胞的认识。新增内容新增内容第一节第一节 物质的聚集状态与晶体的物质的聚集状态与晶体的常识常识阴、阳离子原子金属阳离子、电子冰是由水分子构成X射线衍射等实验手段更多的聚集状态物质的聚集状态构成粒子：分子、原子、 阳离子、阴离子、 电子粒子间的距离和作用力气态液态固态一、物质的聚集状态晶态非晶态液晶态、塑晶态模型建构晶体与非晶体宏观表象微观本质在三
4、维空间里在三维空间里呈周期性有序呈周期性有序 相对相对无序无序 各向异性各向异性 各向同性各向同性 晶体生长速率适当晶体结构的测定 通过晶体的X射线衍射实验获得衍射图后，经过计算可以从衍射图形获得晶体结构的有关信息。晶胞晶胞：描述晶体结构的基本单元叫做晶胞。无隙并置平行平行 取向取向 晶胞是8个顶角相同、三套各4根平行棱分别相同、三套各两个平行面分别相同的最小平行六面体。第二节第二节 分子晶体与共价晶体分子晶体与共价晶体教学目标：1.知道分子晶体的结构特点，能借助分子晶体模型说明分子晶体中的粒子及粒子间的相互作用，以及范德华力与氢键对分子晶体结构与性质的影响。2.知道共价晶体的结构特点，认识金
5、刚石晶体中碳原子的三维骨架结构，能借助共价晶体模型说明共价晶体中粒子间的相互作用。3.能结合具体实例，说出分子晶体、共价晶体的粒子间的相互作用与其性质（熔点、硬度等）的关系。教学重点：分子晶体、共价晶体的结构特点与其性质之间的关系，氢键对分子晶体结构与性质的影响。教学难点：分子晶体、共价晶体的结构特点，氢键对冰的结构与性质的影响。新改名称第二节第二节 分子晶体与共价晶体分子晶体与共价晶体问题1 从组成粒子和粒子间相互作用的角度分析 以下四种晶体结构的共同特点是什么？碘（I2） 干冰（CO2） 碳60（C60） 冰（H2O）构成粒子：分子相互作用分子内：共价键分子间：分子间作用力分子晶体：只含有
6、分子的晶体称为分子晶体。碘（I2） 干冰（CO2） 碳60（C60） 冰（H2O）活动1 利用干冰晶体的结构模型认识分子晶体的结构特征， 每个CO2周围有几个紧密相邻的CO2？碘（I2） 干冰（CO2） 碳60（C60） 活动2 利用冰晶体的结构模型认识分子晶体的结构特征 每个H2O周围有几个紧密相邻的H2O？冰的晶体结构冰中的一个水分子（2）分子非密堆积（每个分子周围紧邻的分子少于12个）分子间存在氢键（当然也存在范德华力） 每个水分子的两对孤电子对和两个氢原子沿着四个sp3杂化轨道的方向与相邻水分子形成氢键 -鲁科版概念分子间以分子作用力结合而成的晶体晶体粒子分子粒子间相互作用分子内共价键
7、分子间分子间作用力氢键物理性质熔点低、硬度小典型实例干冰晶体与每个CO2等距且紧邻的CO2有12个冰每个H2O与相邻的4个H2O以氢键相连，含1 molH2O的冰中最多形成2 mol“氢键”分子晶体模型建构引出共价晶体原子晶体到共价晶体注意变化低温石英有顶角相连的硅氧四面体形成螺旋上升长链；没有封闭的环状结构；有手性。已删除内容概念原子间以共价键结合而成的晶体晶体粒子原子粒子间相互作用共价键物理性质熔点高、硬度大典型实例金刚石每个C与周围紧邻的4个C结合；晶体中最小C环由6个C构成SiO2-SiO2 有顶角相连的硅氧四面体形成螺旋上升长链；没有封闭的环状结构；有手性共价晶体模型建构第三第三节节
8、 金属晶体与离子晶体金属晶体与离子晶体教学目标：1.知道金属晶体的结构特点，能借助金属晶体模型说明金属晶体中的粒子及其粒子间的相互作用，能用微观的视角来解释金属晶体的导电性、导热性、延展性等宏观性质。2.知道离子键的特点，能以NaCl和CsCl为例解释典型离子化合物的某些性质，并能举例说明不同离子晶体的熔点差异。3.知道介于典型晶体之间的过渡晶体及混合型晶体是普遍存在的。4.知道晶体中粒子间的各种相互作用力，比较四种典型晶体的构成粒子、粒子间的相互作用与物质性质的关系。教学重点：金属晶体的结构特点与性质之间的关系，运用电子气理论解释金属性质。教学难点：金属晶体、过渡晶体和混合型晶体的结构特点和
9、性质。新增内容第三第三节节 金属晶体与离子晶体金属晶体与离子晶体用“电子气理论”解释金属的通性小结：金属晶体的认知模型构成的微粒微粒间相互作用物质的性质物质的聚集状态导电、导热、延展性等金属晶体金属阳离子金属键自由电子已删除内容概念原子以金属键结合而成的晶体晶体粒子金属阳离子和自由电子粒子间相互作用金属键物理性质熔点差别较大(汞常温下为液态，钨熔点为3 410 )；硬度差别较大；电的良导体典型实例金属单质和合金金属晶体高中化学模型建构NaCl晶体结构离子晶体的性质探究小结：离子晶体的认知模型构成的微粒微粒间相互作用物质的性质物质的聚集状态性质差异较大离子晶体阳离子离子键阴离子大大 小小 稳定稳
10、定 大大 已删除内容概念离子间以离子键结合而成的晶体晶体粒子阴、阳离子粒子间相互作用离子键物理性质熔点、硬度差异较大典型实例氯化钠晶体每个晶胞中有4个Na+和4个Cl-；每个Na+(Cl-)周围与它最近且等距Cl-(Na+)6个；每个Na+(Cl-)周围与它最近且等距Na+(Cl-)12个氯化铯晶体每个晶胞中有1个Cs+和1个Cl-；每个Cs+(Cl-)周围与它最近且等距Cl-(Cs+)8个；每个Cs+(Cl-)周围与它最近且等距Cs+(Cl-)6个离子晶体模型建构石墨的结构和性质石墨晶体的二维平面结构石墨的层状结构混合型晶体在石墨晶体中既有共价键又带有金属键性质，而层间结合则依靠分子间作用力
11、。所以这是一种十分典型的混合键型单质晶体。四种典型晶体金属晶体离子晶体分子晶体共价晶体晶体类型的判断粒子种类粒子间作用力晶体性质晶体类型分子晶体共价晶体离子晶体金属晶体晶体组成1同类晶体性质共价晶体：共价键强弱键长原子半径 原子半径越小，熔点越高、硬度越大。 例如：金刚石碳化硅晶体硅 晶体类型与性质金属晶体：熔点差异较大 例如：钨的熔点为3410，而常温下汞为液体。分子晶体：（1）组成和结构相似时，相对分子质量越大，分子间作 用力越强，熔点越高，硬度越大例如：F2Cl2Br2I2 CF4CCl4CBr4CI4 （2）含有氢键的熔点更高例如：H2OH2S离子晶体：熔点差异较大化合物熔点/化合物熔点/CaO2 613Na2SO4884CuCl21 326Na3PO4340CH3COOCs194Ca2SiO42 1302不同类晶体性质一般地，熔点高低：共价晶体离子晶体分子晶体例如：金刚石 3 500 NaCl 801 冰 0 金属晶体 熔点范围大例如： 金属钨 3 410 汞 液态晶体类型与性质解释实际数据变化原因模型性质数据分子晶体共价晶体离子晶体金属晶体变化原因判断解释
