2019-2020年高中化學(xué)《晶體的常識(shí)》教案5 新人教版選修3.doc
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2019-2020年高中化學(xué)《晶體的常識(shí)》教案5 新人教版選修3 教學(xué)內(nèi)容分析: 本節(jié)內(nèi)容是安排在原子結(jié)構(gòu)、分子結(jié)構(gòu)以及結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)的內(nèi)容之后來學(xué)習(xí),對(duì)于學(xué)生的學(xué)習(xí)有一定的理論基礎(chǔ)。本節(jié)內(nèi)容主要是通過介紹各種各樣的固體為出發(fā)點(diǎn)來過渡到本堂課的主題——晶體和非晶體。而晶體和非晶體的學(xué)習(xí)是以各自的自范性和微觀結(jié)構(gòu)比較為切入點(diǎn),進(jìn)而得出得到晶體的一般途徑以及晶體的常見性質(zhì)和區(qū)分晶體的方法。 教學(xué)目標(biāo)設(shè)定: 1、通過實(shí)驗(yàn)探究理解晶體與非晶體的差異。 2、學(xué)會(huì)分析、理解、歸納和總結(jié)的邏輯思維方法,提高發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力。 3、了解區(qū)別晶體與非晶體的方法,認(rèn)識(shí)化學(xué)的實(shí)用價(jià)值,增強(qiáng)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。 教學(xué)重難點(diǎn): 1、晶體與非晶體的區(qū)別 2、晶體的特征 教學(xué)方法建議:探究法 教學(xué)過程設(shè)計(jì): [新課引入]:前面我們討論過原子結(jié)構(gòu)、分子結(jié)構(gòu),對(duì)于化學(xué)鍵的形成也有了初步的了解,同時(shí)也知道組成千萬種物質(zhì)的質(zhì)點(diǎn)可以是離子、原子或分子。又根據(jù)物質(zhì)在不同溫度和壓強(qiáng)下,物質(zhì)主要分為三態(tài):氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài),下面我們觀察一些固態(tài)物質(zhì)的圖片。 [投影]:1、蠟狀白磷; 2、黃色的硫磺; 3、紫黑色的碘; 4、高錳酸鉀 [講述]:像上面這一類固體,有著自己有序的排列,我們把它們稱為晶體;而像玻璃這一類固體,本身原子排列雜亂無章,稱它為非晶體,今天我們的課題就是一起來探究晶體與非晶體的有關(guān)知識(shí)。 [板書]:一、晶體與非晶體 [板書]:1、晶體與非晶體的本質(zhì)差異 [提問]:在初中化學(xué)中,大家已學(xué)過晶體與非晶體,你知道它們之間有沒有差異? [回答]:學(xué)生:晶體有固定熔點(diǎn),而非晶體無固定熔點(diǎn)。 [講解]:晶體有固定熔點(diǎn),而非晶體無固定熔點(diǎn),這只是晶體與非晶體的表觀現(xiàn)象,那么他們在本質(zhì)上有哪些差異呢? [投影] 晶體與非晶體的本質(zhì)差異 自范性 微觀結(jié)構(gòu) 晶體 有 原子在三維空間里呈周期性有序排列 非晶體 沒有 原子排列相對(duì)無序 [板書]:自范性:晶體能自發(fā)性地呈現(xiàn)多面體外形的性質(zhì)。 [解釋]:所謂自范性即“自發(fā)”進(jìn)行,但這里得注意,“自發(fā)”過程的實(shí)現(xiàn)仍需一定的條件。 例如:水能自發(fā)地從高處流向低處,但不打開攔截水流的閘門,水庫里的水不能下瀉。 [板書]:注意:自范性需要一定的條件,其中最重要的條件是晶體的生長速率適當(dāng)。 [投影]:通過影片播放出,同樣是熔融態(tài)的二氧化硅,快速的冷卻得到瑪瑙,而緩慢冷卻得到水晶過程。 [設(shè)問]:那么得到晶體的途徑,除了用上述的冷卻的方法,還有沒有其它途徑呢?你能列舉哪些? [板書]:2、晶體形成的一段途徑: (1)熔融態(tài)物質(zhì)凝固; (2)氣態(tài)物質(zhì)冷卻不經(jīng)液態(tài)直接凝固(凝華); (3)溶質(zhì)從溶液中析出。 [投影圖片]: 1、從熔融態(tài)結(jié)晶出來的硫晶體; 2、凝華得到的碘晶體; 3、從硫酸銅飽和溶液中析出的硫酸銅晶體。 [探究實(shí)驗(yàn)]:完成教材實(shí)驗(yàn)3-1,請同學(xué)們認(rèn)真觀察,并提問同學(xué)觀察到什么現(xiàn)象。 [回答]:首先碘升華,然后在表面皿下面出現(xiàn)碘的固體。 [講解]:事實(shí)上,這里提到的固體就是凝華得到的碘晶體。 [過渡]:許多固體的粉末用肉眼是看不見晶體的,但我們可以借助于顯微鏡觀察,這也證 明固體粉末仍是晶體,只不過晶粒太小了! [投影]:晶體二氧化硅和非晶體二氧化硅的示意圖 [提問]:小組討論,通過比較,可以得出什么樣結(jié)論。 [回答]:晶體的原子排列有序,而非晶體則不是。 [講述]:從本質(zhì)上來說,晶體的自范性是晶體中粒子在微觀空間里所呈的現(xiàn)周期性。 [講述]:通過前面對(duì)晶體與非晶體的討論,現(xiàn)在我們來總結(jié)一下,晶體有哪些特點(diǎn): [板書]:3、晶體的特點(diǎn): (1)有固定的幾何外形; (2)有固定的熔點(diǎn); (3)有各向異性。 [解析]:對(duì)于同一幅圖案來說,從不同的方向?qū)徱?也會(huì)產(chǎn)生不同的感受,那么對(duì)于晶體來說,許多物理性質(zhì):如硬度、導(dǎo)熱性、光學(xué)性質(zhì)等,因研究角度不同而產(chǎn)生差異,即為各向異性。 例如:藍(lán)晶石(Al2O3SiO2)在不同方向上的硬度不同;石墨在與層垂直的方向上的導(dǎo)電率與層平行的方向上的導(dǎo)電率1∕104。 [小結(jié)]:可以根據(jù)晶體特點(diǎn)區(qū)別某一固體屬于晶體還是非晶體。然而,得出區(qū)別晶體與非晶體最可靠的方法是利用x-射線衍射實(shí)驗(yàn)。 [提問]:通過這節(jié)課的學(xué)習(xí),現(xiàn)在請你用一句話來定義晶體,應(yīng)該怎么說? [回答]:學(xué)生1、內(nèi)部原子有規(guī)律的排列的物質(zhì); 學(xué)生2、內(nèi)部原子有規(guī)律的排列,且外觀為多面體的固體物質(zhì)。 [板書]:4、晶體的定義: 質(zhì)點(diǎn)(分子、離子、原子)在空間有規(guī)則地排列成的,具有整齊外型,以多面體出 現(xiàn)的固體物質(zhì)。 練習(xí): 1、下列關(guān)于晶體與非晶體的說法正確的是: 晶體一定比非晶體的熔點(diǎn)高 晶體有自范性但排列無序 非晶體無自范性而且排列無序 固體SiO2一定是晶體 2、區(qū)別晶體與非晶體最可靠的科學(xué)方法是: 熔沸點(diǎn) 硬度 顏色 x-射線衍射實(shí)驗(yàn) 3、在我們的生活中遇到許多固體,通過今天這節(jié)課的學(xué)習(xí),我們知道固體可以分為晶體與非晶體。請你舉出常見的晶體與非晶體的實(shí)例。 答案:1、C;2、D;3、晶體:瑪瑙、水晶、硫晶體等等;非晶體玻璃、水泥等等。 4、下列不屬于晶體的特點(diǎn)是: 一定有固定的幾何外形 一定有各向異性 一定有固定的熔點(diǎn) 一定是無色透明的固體 5、下列過程可以得到晶體的有: 對(duì)NaCl飽和溶液降溫,所得到的固體 氣態(tài)H2O冷卻為液態(tài),然后再冷卻成的固態(tài) 熔融的KNO3冷卻后所得的固體 將液態(tài)的玻璃冷卻成所得到的固體 6、晶體具有各向異性。如藍(lán)晶石(Al2O3SiO2)在不同方向上的硬度不同;又如石墨在與層垂直的方向上的導(dǎo)電率與層平行的方向上的導(dǎo)電率1∕104。晶體的各向異性主要表現(xiàn)在是: ①硬度 ②導(dǎo)熱性 ③導(dǎo)電性 ④光學(xué)性質(zhì) A、①③ B、②④ C、①②③ D、①②③④ 7、一些不法商人制造假寶石來牟取暴利,你能否根據(jù)晶體物理性質(zhì)的各向異性的特點(diǎn),列舉出一些可能有效鑒別假寶石的方法? 第二課時(shí) 一、晶胞 定義:晶體結(jié)構(gòu)中的基本單元叫晶胞 二、晶胞中原子個(gè)數(shù)的計(jì)算方法: 位于晶胞頂點(diǎn)的微粒,實(shí)際提供給晶胞的只有1/8; 位于晶胞棱邊的微粒,實(shí)際提供給晶胞的只有1/4; 位于晶胞面心的微粒,實(shí)際提供給晶胞的只有1/2; 位于晶胞中心的微粒,實(shí)際提供給晶胞的只有1。 練習(xí): 1、現(xiàn)有甲、乙、丙、丁四種晶胞(如圖2-8所示),可推知:甲晶體中A與B的離子個(gè)數(shù)比為;乙晶體的化學(xué)式為;丙晶體的化學(xué)式為______;丁晶體的化學(xué)式為______。 2、鈣-鈦礦晶胞結(jié)構(gòu)如圖2-9所示。觀察鈣-鈦礦晶胞結(jié)構(gòu),求該晶體中,鈣、鈦、氧的微粒個(gè)數(shù)比為多少? 3、晶體硼的基本結(jié)構(gòu)單元都是由硼原子組成的正二十面體,其中含有20個(gè)等邊三角形的面和一定數(shù)目的頂角,每個(gè)頂角各有一個(gè)硼原子。如圖2-10所示,回答:(1)鍵角____;(2)晶體硼中的硼原子數(shù)____個(gè);B—B鍵____條? 4、在碳單質(zhì)的成員中還有一種混合型晶體——石墨,如圖2-11所示。它是層狀結(jié)構(gòu),層與層之間依靠作用力相結(jié)合。每層內(nèi)部碳原子與碳原子之間靠作用力相結(jié)合,其鍵角。分析圖中每個(gè)六邊形含有個(gè)碳原子。 5、C70分子是形如橢球狀的多面體,該結(jié)構(gòu)的建立基于以下考慮: (1)C70分子中每個(gè)碳原子只跟相鄰的3個(gè)碳原子形成化學(xué)鍵; (2)C70分子中只含有五邊形和六邊形; (3)多面體的頂點(diǎn)數(shù)、面數(shù)和棱邊數(shù)的關(guān)系遵循歐拉定理:頂點(diǎn)數(shù)+面數(shù)-棱邊數(shù)=2。 根據(jù)以上所述確定:(1)C70分子中所含的單鍵數(shù)和雙鍵數(shù);(2)C70分子中的五邊形和六邊形各有多少?- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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