第四節(jié)離子晶體.doc

教學(xué)課題： 第四節(jié) 離子晶體教學(xué)目標(biāo)：（一）知識(shí)與技能：（1）使學(xué)生了解離子晶體的晶體結(jié)構(gòu)模型及其物理性質(zhì)的一般特點(diǎn)。 （2）使學(xué)生理解離子晶體的晶體類(lèi)型與性質(zhì)的關(guān)系。 （3）使學(xué)生了解影響離子晶體結(jié)構(gòu)的因素。 （4）使學(xué)生了解晶格能的定義與應(yīng)用。（二）過(guò)程與方法：（1）閱讀與探究學(xué)習(xí)離子晶體 （2）通過(guò)對(duì)比討論的方法去學(xué)習(xí)離子晶體的結(jié)構(gòu)與物理性質(zhì)。 （3）觀(guān)察表格學(xué)習(xí)晶格能。（三）情感、態(tài)度與價(jià)值觀(guān)：（1）培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)思維能力及空間想象能力。（2）滲透抓住主要因素，忽略次要因素的哲學(xué)思想。（3）通過(guò)交流與討論、問(wèn)題解決等形式，啟發(fā)學(xué)生思考。（4）通過(guò)本節(jié)學(xué)習(xí)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)自然科學(xué)的興趣。教學(xué)重點(diǎn)：（1）離子晶體的晶體結(jié)構(gòu)模型及物理性質(zhì)的特點(diǎn)；（2）離子晶體的配位數(shù)及其影響因素；（3）晶格能的定義和應(yīng)用。教學(xué)難點(diǎn)：（1）離子晶體的配位數(shù)及其影響因素；（2）晶格能的定義和應(yīng)用。教具：典型離子晶體結(jié)構(gòu)模型(NaCl、CsCl、CaF2)課時(shí)：2課時(shí)教學(xué)過(guò)程及內(nèi)容：(一)引入新課復(fù)習(xí)提問(wèn)1、寫(xiě)出NaCl 、CO2 、H2O 的電子式 。2、NaCl晶體是由Na+和Cl通過(guò) 形成的晶體。3、復(fù)習(xí)組成分子晶體和原子晶體的粒子和粒子間的相互作用是什么？它們有哪些物理特性？課題板書(shū) 第四節(jié) 離子晶體（有課件）閱讀理解閱讀教科書(shū)有關(guān)離子晶體的概念及離子晶體的物理性質(zhì)，參照本章歸納與整理中的第四點(diǎn)的表格形式對(duì)比分子晶體、原子晶體、金屬晶體和離子晶體。板書(shū)一、離子晶體1、概念：離子間通過(guò)離子鍵形成的晶體。2、微粒：陰、陽(yáng)離子。3、相互作用：陰、陽(yáng)離子間的靜電作用離子鍵（無(wú)方向性、無(wú)飽和性）。判斷：（1）凡是含有離子的晶體是離子晶體； （2）凡是含有陽(yáng)離子的晶體是離子晶體； （3）凡是含有陰離子的晶體是離子晶體。4、離子晶體的物理特性：硬度大；熔沸點(diǎn)較高；晶體不導(dǎo)電，熔融狀態(tài)或水溶液里導(dǎo)電；大多數(shù)離子晶體易溶于極性溶劑難溶于非極性溶劑。5、離子晶體結(jié)構(gòu)對(duì)其性質(zhì)的影響 （1）離子晶體熔、沸點(diǎn)的高低取決于離子鍵的強(qiáng)弱，而離子晶體的穩(wěn)定性又取決于什么?在離子晶體中，構(gòu)成晶體的粒子和構(gòu)成離子鍵的粒子是相同的，即都是陰、陽(yáng)離子。離子晶體發(fā)生三態(tài)變化，破壞的是離子鍵。也就是離子鍵強(qiáng)弱即決定了晶體熔、沸點(diǎn)的高低，又決定了晶體穩(wěn)定性的強(qiáng)弱。（2）離子晶體中為何不存在單個(gè)的小分子?在離子晶體中，陰、陽(yáng)離子既可以看作是帶電的質(zhì)點(diǎn)，又要以看作是帶電的球體，其中，陽(yáng)離子總是盡可能的多吸引陰離子、陰離子又總是盡可能多的吸引陰離子(只要空間條件允許的話(huà))這種結(jié)構(gòu)向空間延伸，即晶體多大，分子就有多大，晶體內(nèi)根本不存在單個(gè)的小分子，整個(gè)晶體就是一個(gè)大分子。6、離子晶體的判斷：如何判斷一種晶體是離子晶體 方法一：由組成晶體的晶格質(zhì)點(diǎn)種類(lèi)分：離子化合物一定為離子晶體。 方法二：由晶體的性質(zhì)來(lái)分：根據(jù)導(dǎo)電性：固態(tài)時(shí)不導(dǎo)電而熔化或溶解時(shí)能導(dǎo)電的一般為離子晶體。 根據(jù)機(jī)械性能：具有較高硬度，且脆的為離子晶體。模型展示與探究展示氯化鈉與氯化銫的晶胞模型，數(shù)出氯化鈉與氯化銫的晶胞中陰陽(yáng)離子配位數(shù)各是多少，完成教科書(shū)中表3-4；利用教科書(shū)中表3-5、3-6進(jìn)行探究活動(dòng)。板書(shū)7、典型離子晶體的空間結(jié)構(gòu)：以NaCl 、CsCl、CaF2為例，以媒體為手段，攻克離子晶體空間結(jié)構(gòu)這一難點(diǎn)。陰離子配位數(shù) 陽(yáng)離子配位數(shù) 一個(gè)晶胞所含的離子數(shù)目 最近且等距離的同性離子數(shù)目NaClCsClCaF2針對(duì)性練習(xí)例1如圖為NaCl晶體結(jié)構(gòu)圖，圖中直線(xiàn)交點(diǎn)處為NaCl晶體中Na+與Cl-所處的位置(不考慮體積的大小)。 (1)請(qǐng)將其代表Na+的用筆涂黑圓點(diǎn)，以完成 NaCl晶體結(jié)構(gòu)示意圖。并確定晶體的晶胞，分析其構(gòu)成。 (2)從晶胞中分Na+周?chē)c它最近時(shí)且距離相等的 Na+共有多少個(gè)?閱讀理解閱讀理解影響離子晶體結(jié)構(gòu)的幾何因素、電荷因素的相關(guān)內(nèi)容，并展示CaF2的晶體結(jié)構(gòu)模型或演示多媒體課件幫助學(xué)生理解。板書(shū)5、影響離子晶體結(jié)構(gòu)的因素：（1）幾何因素：（2）電荷因素：(3) 鍵性因素：（中學(xué)階段不討論） 學(xué)生練習(xí)題目：在高溫超導(dǎo)領(lǐng)域中，有一種化合物叫鈣鈦礦，其晶體結(jié)構(gòu)中有代表性的最小單位結(jié)構(gòu)如圖所示試回答： (1)在該晶體中每個(gè)鈦離子周?chē)c它最近且相等距離的鈦離子有多少個(gè)? (2)在該晶體中氧、鈣、鈦的粒子個(gè)數(shù)化是多少?閱讀理解閱讀課本相關(guān)內(nèi)容，理解晶格能的概念。觀(guān)察表格引導(dǎo)學(xué)生觀(guān)察課本的表3-8，能得出什么結(jié)論？為什么？觀(guān)察課本表3-9，能得出什么結(jié)論？為什么？交流討論分學(xué)習(xí)小組進(jìn)行討論，把各自觀(guān)察表格得出的結(jié)論進(jìn)行小組內(nèi)交流，形成小組觀(guān)點(diǎn)，進(jìn)行全班交流。問(wèn)題總結(jié)影響晶格能大小的原因有哪些（可以從離子半徑和離子所帶電荷數(shù)進(jìn)行分析）？晶格能大小與離子晶體的性質(zhì)有什么關(guān)系？板書(shū)二、晶格能（反映離子晶體穩(wěn)定性的數(shù)據(jù)）1、定義：氣態(tài)離子形成1摩爾晶體釋放的能量，通常取正值2、影響晶格能大小的因素:1、離子半徑 2、離子所帶電荷數(shù)晶格能大小與離子帶電量成正比，與離子半徑成反比。晶格能大小與離子晶體性質(zhì)的關(guān)系：三、小結(jié)歸納：1、離子間通過(guò)離子鍵結(jié)合而成的晶體叫離子晶體。構(gòu)成離子晶體的微粒是陽(yáng)離子和陰離子。離子晶體中，陽(yáng)離子和陰離子間存在著較強(qiáng)的離子鍵，因此，離子晶體一般硬度較高，密度較大，熔、沸點(diǎn)較高。2、一般地講，化學(xué)式與結(jié)構(gòu)相似的離子晶體，陰、陽(yáng)離子半徑越小，離子鍵越強(qiáng)，熔、沸點(diǎn)越高。如：KCINaCINaF。3、影響離子晶體結(jié)構(gòu)的因素：（1）幾何因素：（正負(fù)離子的半徑比）一般情況下，比值越大，配位數(shù)越大。（2）電荷因素：（正負(fù)離子的電荷比）一般情況下，比值越大，配位