高中化学 选修III教案 §3—晶体结构与性质 第 65 页
⑵密置层堆积方式
【讲解】密置层堆积方式不存在两层原子在同一直线的情况,只有相邻层紧密堆积方式,只
存在像非密置层的体心立方堆积一样:第二层填入第一层的金属原子形成的凹穴中
【思考与交流】第二层相对第一层来讲,最紧密的堆积方式有几种?对第一、二层来说,第
三层最紧密的堆积方式又有几种?
【讲解】密置层的原子按前面的“体心立方堆积”的方式堆积
【讲解】第二层 对第一层来讲最紧密的堆积方式是将球对准1,3,5 位。 ( 或对准 2,4,
6 位,其情形是一样的 ) 。关键是第三层,对第一、二层来说,第三层可以有两种最紧密的堆积方式。第三层将球对准第一层的球,于是,每两层形成一个周期,即ABAB堆积方式,形成一个“六棱柱”式的“六方最密堆积”。
①六方最密堆积(Mg、Zn、Ti)——镁型
【观察与交流】请仔细观察P75的左边“六方最密堆积”图,思考其配位数是多少?你能计
算出它的空间利用率吗?
【讲解】在同一层中,中心原子与6个原子紧密接触,上、下两层各3个原子与它紧密接触,
所以其配位数为12;其晶胞为长方体形,空间利用率为74%
1
a、晶胞含原子个数:8×+1=2
8
b、配位数:12
c、空间利用率:74%
②面心立方最密堆积(Cu、Ag、Au)——铜型
【讲解】第三层的另一种排列方式是将球对准第一层的2、4、6位,不同于AB两层的位置,
这是C层;第四层再排A,于是形成了ABC、ABC 三层一个周期,得到面心立方堆积,配位数为:同层6个,上下两层各3个,共计12,空间利用率为74%
第 66页 §2—分子结构与性质 选修III教案 高中化学
面心立方最密堆积晶胞的特点:
11
a、晶胞含原子个数:8×+6×=4
82
b、面对角线上的3个原子紧密相切:4r=2a
c、配位数:12
=74% a33、金属晶体四种堆积模型对比 d、空间利用率=堆积模型 典型代表 层类型 晶胞 相切原子 配位数 空间利用率 44×3πr3
简单立方 (Po型) Po 非密置层 棱上两个原子 6 52℅ 体心立方 (钾型) Na、K、Fe 非密置层 体对角线上3原子 8 68℅ 六方最密堆积 Mg、Zn、Ti (镁型) 密置层 三棱柱的中心 12 74℅ 面心立方最密堆积 Cu、Ag、Au (铜型) 密置层 面对角线上3原子 12 74℅ 五、混合晶体——石墨 【阅读与交流】请阅读教材P76的资料卡片《混合晶体》思考:石墨晶体的结构有什么特殊
的地方?在石墨晶体中存在哪里相互作用力?晶体中C原子的杂化方式与金刚石相同吗?
高中化学 选修III教案 §3—晶体结构与性质 第 67 页 ?层内:C原子形成平面六元并环的平面网状结构
1、石墨晶体的结构:层状结构:?
?层间:以范德华力结合
2、层内剖析:
⑴C采取sp2杂化:
①3个杂化轨道与3个C形成C-C键(共价键),构成正六边形,键角120° ②未杂化的P轨道上的电子在该平面内自由运动,形成金属键
【讲解】由于石墨中跟金刚石一样都是以单键结合的,同时在同层内还有游离的自由电子,
即这个碳层是包裹在“电子气”中的,所以在熔化的时候除了要破坏共价键外,还要破坏金属键,因此石墨的熔点高于金刚石,但沸点相同
1
⑵每个正六边形平均占有原子数:6×=2
31
⑶C原子个数与C-C键之比:1∶(3×)=2∶3
2
??熔点高(高于金刚石),沸点同金刚石
3、性质:?硬度小
??有导电性
【小结】 【作业】
第 68页 §2—分子结构与性质 选修III教案 高中化学
3-4 离子晶体
【教学目标】之知识与技能
1、理解离子晶体的结构模型及其性质的一般特点
2、了解离子晶体中离子晶体配位数及其影响因素,了解决定离子晶体结构的重要因素 3、理解离子晶体的晶格能与性质的关系 【教学目标】之过程与方法
通过学习离子晶体的结构与性质,培养运用知识解决实际问题的能力,培养学生的空间想像能力
【教学目标】之情感态度与价值观
通过学习离子晶体的结构与性质,激发学生探究热情与精神。进一步认识“结构决定物质性质”的客观规律
??1、离子晶体的结构模型及其性质的一般特点
【教学重点】?2、离子晶体配位数及其影响因素
??3、离子晶体的晶格能与性质的关系
?1、离子晶体配位数及其影响因素;
【教学难点】?
?2、离子晶体的晶格能与性质的关系
【教学方法】分析、归纳、讨论、探究 【课时安排】4课时
【复习巩固】我们已经学习过几种晶体?它们的结构微粒和微粒间的相互作用分别是什么? 【问题探究】什么是离子键?什么是离子化合物?
一、离子键和离子化合物
??⑴定义:使阴、阳离子结合成化合物的静电作用
1、离子键:?⑵成键粒子:阴、阳离子
?⑶成键实质:阴、阳离子间静电作用?
2、离子化合物:
⑴构成粒子:阴、阳离子 ⑵化学键:离子键
+
⑶判断:凡是含金属元素或NH4的化合物 ⑷离子化合物的电子式:
H??··??+
①简单阳离子直接用离子符号表示;NH4的电子式要打括号标电荷:H∶N∶H
?··???H
+
②阴离子要打括号标电荷
【练习】请用电子式表示离子化合物MgCl2的形成过程
【讲解】用电子式表示物质的形成过程时,左边为原子的电子式,右边为化合物的电子式:
??原子—→“分子” ······ - 2+·· -
∶Cl·+·Mg·+·Cl∶—→[∶Cl∶] Mg[∶Cl∶] ?用箭头标注电子转移方向 ······ ·· ?左右相同的微粒均不合并?
【思考与交流】离子化合物是否一定是离子晶体呢?
【讲解】晶体是固体,所以而离子化合物还可以是熔融状态,因此要注意状态 【练习】判断以下说法的正误
A.离子化合物只含离子键 ——NaOH B.含离子键的化合物一定为离子化合物 ——√ C.由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物 ——NH4Cl D.由两种非金属元素组成的化合物一定是共价化合物 ——√

