资源简介

课程基本信息
学科 化学 年级 高二年级 学期 秋季
课题 分子晶体与共价晶体
教科书 书 名：选择性必修二 物质结构与性质 出版社：人民教育出版社 出版日期：2020年5月
教学目标
1. 了解分子晶体的概念，知道分子晶体的常见类别，培养学生的分类思想。 2. 掌握分子晶体的物理特性，以及熔沸点高低的比较方法。 3. 认识分子晶体的典型结构特征。
教学内容
教学重点： 1. 分子晶体的物理特性。
2. 熔沸点高低比较方法。
教学难点： 1. 物理特性的掌握。
2. 熔沸点高低的比较方法。
教学过程
环节一 晶体分类，设问激疑 【讲解】根据晶体中微粒间作用力将其分为分子晶体、共价晶体、离子晶体、金属晶体。四类晶体微粒间的作用分别是分子间作用力、共价键、离子键、金属键。 【展示】干冰升华和冰融化图片 【提问】为什么干冰易升华，冰易融化？ 环节二 认识分子晶体 【展示】干冰和碘单质晶胞图片 【讲解】干冰和碘单质都是分子晶体，根据它们的晶胞可以看出，组成微粒分别是二氧化碳分子和碘分子，由此可以得到分子晶体的概念是由分子通过分子间作用力结合形成的晶体。 【思考】分子晶体组成微粒是什么？微粒间作用力是什么？气化或熔化时破坏的是什么作用力？ 【学生】讨论并回答 【提问】怎么快速判断哪些晶体属于分子晶体呢？ 【学生】根据物质类别进行分析。 【讲解】大部分的共价化合物由分子组成，以及大部分的非金属单质。 【归纳】（1）所有非金属氢化物;（2）大部分非金属单质：稀有气体、卤素(X2)、硫(S8)、白磷(P4)、C60等(金刚石、硅等是原子晶体）;（3）部分非金属氧化物：CO2、SO2、P4O10等（SiO2是原子晶体）;（4）几乎所有的酸;HClO4.H2O是离子晶体。（5）绝大多数有机化合物：苯、乙醇、葡萄糖等（有机盐是离子晶体） 。 【讨论】1、所有分子晶体中都存在化学键吗？2.含有分子的晶体一定是分子晶体吗？ 【讲解】稀有气体中是单原子分子，不存在化学键；结晶水合物，含有水分子，不一定是分子晶体，如CuSO4·5H2O，属于离子晶体。 环节三 分子晶体基本性质 【观察】 【讲解】根据表格不难发现，分子晶体熔沸点都比较低，这都是因为分子间作用力比较弱，所以结构决定性质，分子晶体的物理特性有以下几点：(1)熔沸点较低，易升华；(2)硬度较小；(3)一般都是绝缘体，熔融状态也不导电；(4)溶解性：相似相溶原理。 【回忆】相似相溶原理内容 【过渡】物质的熔沸点是最基本的物理性质，分子晶体数量很多，需要有一个标准来定性的判断它们熔沸点的高低。 【提问】分子晶体状态改变与什么有关？这个作用力由什么决定？ 【讨论】影响范德华力的因素。 【总结】(1)组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大。(2)组成和结构不相似的物质（相对分子质量相近），分子的极性越大，分子间作用力越大。(3)同分异构体，支链越多，分子间作用力越小。 环节四 分子晶体结构特征 【讲解】如果分子间只存在范德华力，如干冰、碘、氧气等，分子结构为分子密堆积。 【展示】二氧化碳和氧气的晶胞 【提问】该类分子周围有多少个相邻的分子？若晶胞的边长为a，则距离最近的两个CO2分子的距离为多少？ 【播放】动画展示一个微粒周围的12个微粒。 【讲解】如果分子间存在氢键，由于氢键具有方向性，导致分子不具有密堆积的特征，所以使晶体中存在较大空隙。如水分子周围有四个水分子，且形成正四面体。 【自学】科学视野：笼状化合物 【讲解】许多气体可与水形成水合物晶体，最早是戴维发现氯气和水形成的Cl2·8H2O，后来科学家发现海底存在大量的天然气水合物晶体，主要成分是CH4·H2O，它的外形像冰，而且在常温常压下会迅速分解释放出可燃的甲烷，因而又称“可燃冰”，CH4等气体是存在于水分子以氢键形成的笼内，所以也称为笼状化合物。 【播放】可燃冰的形成及应用视频 环节五 巩固练习，归纳小结 1、SiCl4的分子结构与CCl4相似，对其进行下列推测，不正确的是(　 　) A、 SiCl4晶体是分子晶体 B、常温、常压下SiCl4是气体 C、 SiCl4的分子是由极性键形成的非极性分子 D、 SiCl4的熔点高于CCl4 2、下列关于熔、沸点高低的叙述中，正确的是(　 　) A、Cl2 ＞I2 B、 CCl4 ＞ SiCl4 C、NH3 ＞ PH3 D、C(CH3)4 ＞ CH3CH2CH2CH2CH3 【总结】
备注：教学设计应至少含教学目标、教学内容、教学过程等三个部分，如有其它内容，可自行补充增加。

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