第一課時(shí) 分子晶體
[教材內(nèi)容分析]
晶體具有的規(guī)則的幾何外形源于組成晶體的微粒按一定規(guī)律周期性的重復(fù)排列。本節(jié)延續(xù)前面一節(jié)離子晶體，以“構(gòu)成微粒---晶體類型---晶體性質(zhì)”的認(rèn)知模式為主線，著重探究了典型分子晶體冰和干冰的晶體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。并談到了分子間作用力和氫鍵對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響。使學(xué)生對(duì)分子晶體的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)特點(diǎn)有里一個(gè)大致的了解。并為后面學(xué)習(xí)原子晶體做好了知識(shí)準(zhǔn)備，以形成比較。
[目標(biāo)設(shè)定]
1．使學(xué)生了解分子晶體的組成粒子、結(jié)構(gòu)模型和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其性質(zhì)的一般特點(diǎn)。
2．使學(xué)生了解晶體類型與性質(zhì)的關(guān)系。
3．使學(xué)生理解分子間作用力和氫鍵對(duì)物質(zhì)物理性質(zhì)的影響。
4．知道一些常見的屬于分子晶體的物質(zhì)類別。
5．使學(xué)生主動(dòng)參與科學(xué)探究，體驗(yàn)研究過(guò)程，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣。
[重點(diǎn)難點(diǎn)]
重點(diǎn)掌握分子晶體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和性質(zhì)特點(diǎn)
難點(diǎn)是氫鍵的方向性和氫鍵對(duì)物體物理性質(zhì)的影響
從三維空間結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)晶胞的組成結(jié)構(gòu)
[教學(xué)方法建議]
運(yùn)用模型和類比方法誘導(dǎo)分析歸納
[教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)]
一、分子晶體
1．定義：含分子的晶體稱為分子晶體
也就是說(shuō)：分子間以分子間作用力相結(jié)合的晶體叫做分子晶體
看圖3-9，如：碘晶體中只含有I2分子，就屬于分子晶體 問(wèn)：還有哪些屬于分子晶體？
2．較典型的分子晶體有非金屬氫化物，部分非金屬單質(zhì)，部分非金屬氧化物，幾乎所有的酸，絕大多數(shù)有機(jī)物的晶體。
3．分子間作用力和氫鍵
過(guò)度：首先讓我們回憶一下分子間作用力的有關(guān)知識(shí)
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教師誘導(dǎo)：分子間存在著一種把分子聚集在一起的作用力叫做分子間作用力，也叫范?華力。分子間作用力對(duì)物質(zhì)的性質(zhì)有怎么樣的影響。
學(xué)生回答：一般來(lái)說(shuō)，對(duì)與組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，相對(duì)分子量越大分子間作用力越大，物質(zhì)的熔沸點(diǎn)也越高。
教師誘導(dǎo)：但是有些氫化物的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)的遞變卻與此不完全符合，如：NH3，H2O和HF的沸點(diǎn)就出現(xiàn)反常。
指導(dǎo)學(xué)生自學(xué)：教材中有些氫鍵形成的條件，氫鍵的定義，氫鍵對(duì)物質(zhì)物理性質(zhì)的影響。
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氫鍵形成的過(guò)程：
（1）氫鍵形成的條件：半徑小，吸引電子能力強(qiáng)的原子（N，O，F(xiàn)）與H核
（2）氫鍵的定義：半徑小、吸引電子能力強(qiáng)的原子與H核之間的靜電吸引作用。氫鍵可看作是一種比較強(qiáng)的分子間作用力。
（3）氫鍵對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響：氫鍵使物質(zhì)的熔沸點(diǎn)升高。
（4）投影 氫鍵的表示 如：冰一個(gè)水分子能和周圍4個(gè)水分子從氫鍵相結(jié)合組成一個(gè)正四面體 見圖3-11
教師誘導(dǎo)：在分子晶體中，分子內(nèi)的原子以共價(jià)鍵相結(jié)合，而相鄰分子通過(guò)分子間作用力相互吸引。分子晶體有哪些特性呢？學(xué)生回答
4．分子晶體的物理特性：熔沸點(diǎn)較低、易升華、硬度小。固態(tài)和熔融狀態(tài)下都不導(dǎo)電。教師誘導(dǎo)：大多數(shù)分子晶體結(jié)構(gòu)有如下特征：如果分子間作用力只是范德華力。以一個(gè)分子為中心，其周圍通�？梢杂袔讉�(gè)緊鄰的分子。如圖3-10的O2，C60，我們把這一特征叫做分子緊密堆積。如果分子間除范德華力外還有其他作用力（如氫鍵），如果分子間存在著氫鍵，分子就不會(huì)采取緊密堆積的方式
學(xué)生討論回答：在冰的晶體中，每個(gè)水分子周圍只有4個(gè)緊鄰的水分子，形成正四面體。氫鍵不是化學(xué)鍵，比共價(jià)鍵弱得多卻跟共價(jià)鍵一樣具有方向性，而氫鍵的存在迫使四面體中心的每個(gè)水分子與四面體頂角方向的4個(gè)相鄰水分子的相互吸引，這一排列使冰晶體中空間利用率不高，皆有相當(dāng)大的空隙使得冰的密度減小。
教師誘導(dǎo)，還有一種晶體叫做干冰，它是固體的CO2的晶體。干冰外觀像冰，干冰不是冰。其熔點(diǎn)比冰低的多，易升華。
出示干冰的晶體結(jié)構(gòu)晶胞模型。
教師講解：干冰晶體中CO2分子之間只存在分子間力不存在氫鍵，因此干冰中CO2分子緊密堆積，每個(gè)CO2分子周圍，最近且等距離的CO2分子數(shù)目有幾個(gè)？
一個(gè)CO2分子處于三個(gè)相互垂直的面的中心，在每個(gè)面上，處于四個(gè)對(duì)角線上各有一個(gè)CO2分子周圍，所以每個(gè)CO2分子周圍最近且等距離的CO2分子數(shù)目是12個(gè)。
投影小結(jié)完成表格
晶體類型分子晶體
結(jié)構(gòu)構(gòu)成晶體的粒子分子
粒子間的相互作用力分子間作用力
性質(zhì)硬度小
熔沸點(diǎn)較低
導(dǎo)電性固態(tài)熔融狀態(tài)不導(dǎo)電
溶解性相似相溶
課堂鞏固練習(xí)
1．下列屬于分子晶體的一組物質(zhì)是
A CaO、NO、CO B CCl4、H2O2、He
C CO2、SO2、NaCl D CH4、O2、Na2O
2．下列性質(zhì)符合分子晶體的是
A 熔點(diǎn)1070℃，易熔于水，水溶液能導(dǎo)電
B 熔點(diǎn)是10.31℃，液體不導(dǎo)電，水溶液能導(dǎo)電
C 熔點(diǎn)97.81℃，質(zhì)軟，能導(dǎo)電，密度是0.97g/cm3
D 熔點(diǎn)，熔化時(shí)能導(dǎo)電，水溶液也能導(dǎo)電
3．干冰汽化時(shí)，下列所述內(nèi)容發(fā)生變化的是
A分子內(nèi)共價(jià)鍵 B分子間作用力
C分子間距離 D分子間的氫鍵
課后鞏固訓(xùn)練
4．選擇以下物體填寫下列空白
A干冰 B氯化銨 C燒堿 D固體碘
⑴晶體中存在分子的是 (填寫序號(hào)，下同)
⑵晶體中既有離子鍵又有共價(jià)鍵的是
（3）常況下能升華的是
5．四氯化硅的分子結(jié)構(gòu)與四氯化碳類似，對(duì)其作出如下推測(cè)
①四氯化硅晶體是分子晶體。②常溫常壓四氯化硅下是液體。③四氯化硅分子是由極性鍵形成的分子。④四氯化硅熔點(diǎn)高于四氯化碳。
其中正確的是
A只有① B只有①② C只有②③ D①②③④
答案：
1、B
2、C
3、B
4、（1）AD （2）BC （3）AD
5、D
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