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时间:2019-10-11
《《离子晶体、分子晶体和原子晶体》学案1(苏教版选修3)》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在应用文档-天天文库。
1、第一节离子晶体、分子晶体和原子晶体(一)一、学习目标1.使学生了解离子晶体、分子晶体和原子晶体的晶体结构模型及其性质的一般特点。2.使学生理解离子晶体、分子晶体和原子晶体的晶体类型与性质的关系3.使学生了解分子间作用力对物质物理性质的影响4.常识性介绍氢键及其物质物理性质的影响。二、重点难点重点:离子晶体、分子晶体和原子晶体的结构模型;晶体类型与性质的关系难点:离子晶体、分子晶体和原子晶体的结构模型;氢键三、学习过程(一)引入新课[复习提问]1.写出NaCl、CO2、H2O的电子式。2.NaCl晶体是由Na+和Cl—通过形成的晶体。[课题板书]第一节离子晶体、分子晶体和分子晶体(有课件
2、)一、离子晶体1、概念:离子间通过离子键形成的晶体2、空间结构以NaCl、CsCl为例来,以媒体为手段,攻克离子晶体空间结构这一难点[针对性练习][例1]如图为NaCl晶体结构图,图中直线交点处为NaCl晶体中Na+与Cl-所处的位置(不考虑体积的大小)。(1)请将其代表Na+的用笔涂黑圆点,以完成NaCl晶体结构示意图。并确定晶体的晶胞,分析其构成。(2)从晶胞中分Na+周围与它最近时且距离相等的Na+共有多少个?高考学习网-中国最大高考学习网站Gkxx.com
3、我们负责传递知识![解析]下图中心圆甲涂黑为Na+,与之相隔均要涂黑(1)分析图为8个小立方体构成,为晶体的晶胞,(2)计
4、算在该晶胞中含有Na+的数目。在晶胞中心有1个Na+外,在棱上共有4个Na+,一个晶胞有6个面,与这6个面相接的其他晶胞还有6个面,共12个面。又因棱上每个Na+又为周围4个晶胞所共有,所以该晶胞独占的是12×1/4=3个.该晶胞共有的Na+为4个。晶胞中含有的Cl-数:Cl-位于顶点及面心处,每.个平面上有4个顶点与1个面心,而每个顶点上的氯离于又为8个晶胞(本层4个,上层4个)所共有。该晶胞独占8×1/8=1个。一个晶胞有6个面,每面有一个面心氯离子,又为两个晶胞共有,所以该晶胞中独占的Cl-数为6×1/2=3。不难推出,n(Na+):n(Cl-)=4:4:1:1。化学式为NaCl
5、.(3)以中心Na+为依据,画上或找出三个平面(主个平面互相垂直)。在每个平面上的Na+都与中心Na+最近且为等距离。每个平面上又都有4个Na+,所以与Na+最近相邻且等距的Na+为3×4=12个。[答案](1)含8个小立方体的NaCl晶体示意图为一个晶胞(2)在晶胞中Na+与Cl-个数比为1:1.(3)12个3、离子晶体结构对其性质的影响(1)离子晶体熔、沸点的高低取决于离子键的强弱,而离子晶体的稳定性又取决于什么?在离子晶体中,构成晶体的粒子和构成离子键的粒子是相同的,即都是阴、阳离子。离子晶体发生三态变化,破坏的是离子键。也就是离子键强弱即决定了晶体熔、沸点的高低,又决定了晶体稳
6、定性的强弱。(2)离子晶体中为何不存在单个的小分子?在离子晶体中,阴、阳离子既可以看作是带电的质点,又要以看作是带电的球体,其中,阳离子总是尽可能的多吸引阴离子、阴离子又总是尽可能多的吸引阴离子(只要空间条件允许的话)这种结构向空间延伸,即晶体多大,分子就有多大,晶体内根本不存在单个的小分子,整个晶体就是一个大分子。4、离子晶体的判断及晶胞折算(1)如何判断一种晶体是离子晶体方法一:由组成晶体的晶格质点种类分:离子化合物一定为离子晶体。方法二:由晶体的性质来分:①根据导电性:固态时不导电而熔化或溶解时能导电的一般为离子晶体。②根据机械性能:具有较高硬度,且脆的为离子晶体。(2)什么是晶
7、胞?如何由晶胞来求算晶体的化学式?高考学习网-中国最大高考学习网站Gkxx.com
8、我们负责传递知识!构成晶体的结构粒子是按着一定的排列方式所形成的固态群体。在晶体结构中具有代表性的最小重复单位叫晶胞。根据离子晶体的晶胞,求阴、阳离子个数比的方法?①处于顶点上的离子:同时为8个晶胞共有,每个离子有1/8属于晶胞。②处于棱上的离子:同时为4个晶胞共有,每个离子有1/4属于晶胞。③处于面上的离子;同时为2个晶胞共有,每个离子有1/2属于晶胞。④处于体心的离子:则完全属于该晶胞。[学生练习]题目:在高温超导领域中,有一种化合物叫钙钛矿,其晶体结构中有代表性的最小单位结构如图所示试回答:(1)
9、在该晶体中每个钛离子周围与它最近且相等距离的钛离子有多少个?(2)在该晶体中氧、钙、钛的粒子个数化是多少?[解析]由图看出,在每个钛离于的同层左、右与前后、上下各层中都紧密排列着完全相同的钛离子,共有晶胞边长的6个钛离子。至于同一晶胞中独占三元素粒子个数比,则从每种元素粒子是晶胞中的位置考虑。Ca2+位于立方体的中央为一个晶胞所独占;钛离子位于晶胞的顶点上,为相邻两层8个晶胞所共有(左右、前后、上中下、左右前后4个而上下中相同重复共8个),而每
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