2023學(xué)年完整公開(kāi)課版原子晶體

第3節(jié)原子晶體與分子晶體第1課時(shí)學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解原子晶體的特征，原子晶體空間結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及性質(zhì)。2.能描述金剛石、二氧化硅等原子晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系。109o28′金剛石的晶體結(jié)構(gòu)示意圖共價(jià)鍵【問(wèn)題探究1】金剛石的結(jié)構(gòu)

思考1.在金剛石晶體中每個(gè)碳原子周圍緊鄰的碳原子有多少個(gè)？思考2.在金剛石晶體中每個(gè)碳原子連接有幾個(gè)共價(jià)鍵？思考3.在金剛石晶體中碳原子個(gè)數(shù)與C-C共價(jià)鍵個(gè)數(shù)之比是多少？１.概念：相鄰原子間以共價(jià)鍵相結(jié)合而形成空間立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體．

構(gòu)成原子晶體的粒子是原子，原子間以較強(qiáng)的共價(jià)鍵相結(jié)合。一．原子晶體金剛石2.常見(jiàn)的原子晶體某些非金屬單質(zhì)：

金剛石（C）、晶體硅(Si)、

晶體硼（B）、晶體鍺(Ge)等某些非金屬化合物：

碳化硅（SiC）晶體、氮化硼（BN）晶體某些氧化物：二氧化硅（SiO２）晶體、1．下列物質(zhì)中屬于原子晶體的化合物是(

)A．水晶B．晶體硅C．金剛石D．干冰解析：選A。晶體硅、金剛石是原子晶體，但不是化合物，干冰是分子晶體。180o109o28′SiO二氧化硅的晶體結(jié)構(gòu)示意圖共價(jià)鍵【問(wèn)題探究2】水晶的結(jié)構(gòu)

思考1：在SiO2晶體中每個(gè)硅原子周圍緊鄰的氧原子有多少個(gè)？每個(gè)氧原子周圍緊鄰的硅原子有多少個(gè)？在SiO2晶體中硅原子與氧原子個(gè)數(shù)之比是多少？思考2：在SiO2晶體中每個(gè)硅原子連接有幾個(gè)共價(jià)鍵？每個(gè)氧原子連接有幾個(gè)共價(jià)鍵？2．下面關(guān)于SiO2晶體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的敘述正確的是(

)A．存在四面體結(jié)構(gòu)單元，O處于中心，Si處于4個(gè)頂角B．最小的環(huán)上，有3個(gè)Si原子和3個(gè)O原子C．最小的環(huán)上，Si和O原子數(shù)之比為1∶2D．最小的環(huán)上，有6個(gè)Si原子和6個(gè)O原子解析：選D。二氧化硅是原子晶體，結(jié)構(gòu)為空間網(wǎng)狀，存在硅氧四面體結(jié)構(gòu)，硅處于中心，氧處于4個(gè)頂角，所以A項(xiàng)錯(cuò)誤；在SiO2晶體中，每6個(gè)Si和6個(gè)O形成一個(gè)12元環(huán)(最小環(huán))，所以D對(duì)，B、C均錯(cuò)誤。解釋：結(jié)構(gòu)相似的原子晶體，原子半徑越小，鍵長(zhǎng)越短，鍵能越大，晶體熔點(diǎn)越高金剛石＞碳化硅＞晶體硅交流與研討1.怎樣從原子結(jié)構(gòu)角度理解金剛石、硅和鍺的熔點(diǎn)和硬度依次下降？2.“具有共價(jià)鍵的晶體叫做原子晶體”。這種說(shuō)法對(duì)嗎？為什么？

在原子晶體中，由于原子間以較強(qiáng)的共價(jià)鍵相結(jié)合，而且形成空間立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，所以原子晶體的（1）熔點(diǎn)和沸點(diǎn)高（2）硬度大（3）一般不導(dǎo)電（4）且難溶于一些常見(jiàn)的溶劑

3.原子晶體的物理特性3．碳化硅(SiC)晶體有類似金剛石的結(jié)構(gòu)，其中碳原子和硅原子的位置是交替的。它與晶體硅和金剛石相比較，正確的是(

)A．熔點(diǎn)從高到低的順序是金剛石＜晶體硅＜碳化硅B．熔點(diǎn)從高到低的順序是金剛石＞晶體硅＞碳化硅C．三種晶體中的單元都是正四面體結(jié)構(gòu)D．三種晶體都是原子晶體且均為電的絕緣體解析：選C。由已知碳化硅的晶體有類似金剛石的結(jié)構(gòu)，可知碳化硅也為原子晶體，且應(yīng)有類似金剛石的正四面體結(jié)構(gòu)單元。又因?yàn)橛绊懝矁r(jià)鍵強(qiáng)弱的因素是原子半徑，碳原