人教版化学选修三3.1《晶体的常识》授课教案设计
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第三章晶體的結構與性質第一節晶體的常識【教學目標】1、瞭解晶體的初步知識,知道晶體與非晶體的本質差異,學會識別晶體與非晶體的結構示意圖。
2、知道晶胞的概念,瞭解晶胞與晶體的關係,學會通過分析晶胞得出晶體的組成。
3、培養空間想像能力和進一步認識“物質結構覺得物質性質”的客觀規律。
【教學重點】晶體、晶胞的概念。
【教學難點】計算晶胞的化學式。
【教學過程】[導入]走進化學實驗室,你能見到許多固體,如蠟狀的白磷(P4)、黃色的硫黃、紫黑色的碘(I2)和高錳酸鉀(KMnO4)、藍色的硫酸銅(CuSO4·5H20)、白色的碳酸鈣等。
放眼世界,自然界中絕大多數礦物也都是固體。
你一定還能說出生活中常見的更多的固體,如金屬、玻璃、陶瓷、磚瓦、水泥、塑膠、橡膠、木材……你是否知道固體有晶體和非晶體之分?絕大多數常見的固體是晶體,只有如玻璃之類的物質屬於非晶體(又稱玻璃體)。
晶體與非晶體有什麼本質的差異呢?今天我們開始學習…。
[板書] 第三章晶體的結構與性質第一節晶體的常識[投影]常見的晶體(或展示實物):[思考]晶體規則的幾何外型與組成晶體的微粒在空間的存在什麼關係?[投影]表3-1晶體與非晶體的本質差異[講解]即自動發生的過程。
不過,“自發”過程的實現,仍需要一定的條件。
例如,水能白髮地從高處流向低處,但不打開攔截水流的閘門,水庫裏的水就不能下瀉。
晶體呈現自範性的條件之一是晶體生長的速率適當。
熔融態物質冷卻凝固,有時得到晶體,但凝固速率過快,常常只得到看不到多面體外形的粉末或沒有規則外形的塊狀物。
[板書]1、晶體的自範性即晶體能白髮地呈現多面體外形的性質。
[投影]圖3-1天然水晶球裏的瑪瑙和水晶。
[講述]最有趣的例子是天然的水晶球。
水晶球是岩漿裏熔融態的Si02侵入地殼內的空洞冷卻形成的。
剖開水晶球,常見它的外層是看不到晶體外形的瑪瑙,內層才是呈現晶體外形的水晶。
其實,瑪瑙和水晶都是二氧化矽晶體,不同的是,瑪瑙是熔融態Si02快速冷卻形成的,而水晶則是熱液緩慢冷卻形成的。
人教版化学选修3第三章《晶体结构与性质》《晶体的常识》教学设计一、教学目标1、知识与技能(1)知道获得晶体的几种途径(2)理解晶体的特点和性质及晶体与非晶体的本质区别(3)初步学会确定一个晶胞屮平均所含粒子数的方法(4)掌握晶体和晶胞的概念2、过程与方法(1)学生通过观察、实验等方法获取信息(2)学会运用比较、分类、归纳、概括等方法对获取的信息进行加工3、情感态度与价值观(1)培养学生科学探究的方法(2)培养学生的动手能力、观察能力、自主学习的能力,保持对生活中化学的好奇心和探知欲,增强学生学习化学的兴趣。
二、教学重点1、晶体的特点和性质及晶体与非晶体的本质区别2、确定一个晶胞中平均所含粒子数的方法三、教学难点1、确定一个晶胞中平均所含粒子数的方法四、教学用品晶胞实物模型、2铁架台、酒精灯、蒸发皿、圆底烧瓶、碘、水、多媒体等五、教学过程1 .新课导入:[视频投影]雪花放大后的形状、烟水晶、石膏、毒砂、绿柱石、云母等晶体实物(并配以相应的解说,给学生了解到这些固态物质都有规则的儿何外形。
)[教师讲述]我们就将这些有规则几何外形的固体称之为晶体,而另一些没有规则几何外形的固体称之为非晶体。
[板书]一、晶体与非晶体设计意图:课前请同学收集身边的固态物质,然后在课堂上展示,并分组交流讨论, 最后进行分类,并在课堂上汇报。
这样从学生身边的固体入手,直观、简洁地引入课题, 潜移默化地使学生融入课堂,同时激发了他们强烈的求知欲望。
2.探究活动一:探究晶体的特点,晶体与非晶体的区别。
(1)晶体的特点之一:自范性[过渡]晶体和非晶体在本质上到底有什么区别呢?下面我们一起来探究一下晶体与非晶体的本质区別。
[教师讲述](展示实物)大家看我手上的两件美丽的饰品一一玛瑙耳坠和水晶项链,从外表看,两种饰品材质一样吗?(不一样)但是大家知道吗,其实她们都取材于天然水晶球。
(学生疑惑)大家一定觉得意外,不过大家看完下面一段短片后,一定就不会觉得意外了。
第一节晶体的常识目标与素养:1.认识晶体和非晶体的本质差异,了解晶体的特征、获取途径和性质。
(宏观辨识与微观探析)2.了解晶胞的概念、微观计算。
(微观探析与模型认知)一、晶体与非晶体1.晶体与非晶体的本质差异(1)自范性(2)各向异性:某些物理性质常常会表现出各向异性。
如晶体的强度、导热性、光学性质等。
(3)晶体有固定的熔点。
(4)外形和内部质点排列的高度有序性。
3.获得晶体的三条途径(1)熔融态物质凝固。
(2)气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华)。
(3)溶质从溶液中析出。
4.晶体与非晶体的测定方法微点拨:①晶体的各向异性反映了晶体内部质点排列的有序性,非晶体不具有物理性质各向异性的特点。
②晶体形成条件是晶体生长速率适当,凝固不能过快。
二、晶胞1.概念 描述晶体结构的基本单元。
2.结构 晶胞一般都是平行六面体,晶体是由无数晶胞“无隙并置”而成。
(1)无隙:相邻晶胞之间没有任何间隙。
(2)并置:所有晶胞都是平行排列的,取向相同。
(3)所有晶胞的形状及其内部的原子种类、个数及几何排列是完全相同的。
3.长方体(包括立方体)晶胞中粒子数的计算方法——均摊法已知铜晶胞如图所示。
则该铜晶胞含有的Cu 原子个数为________(写出计算式)。
[答案] 8×18+6×12=4 1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)有规则外形的固体均为晶体( )(2)晶体的微观结构是原子在三维空间呈周期性有序排列( )(3)晶体的自范性是晶体能自发呈现多面体外形( )(4)冷却热的饱和CuSO4溶液可得到晶体( )[答案](1)×(2)√(3)√(4)√2.下列关于晶体的叙述不正确的是( )A.有规则的几何外形B.具有各向异性C.有对称性D.没有固定熔点[答案]D3.已知某晶胞中含A、B、C三种元素,其排列方式如图所示,则该晶胞中A、B、C的原子个数比为________。
第一节晶体的常识【教学目标】1、了解晶体的初步知识,知道晶体与非晶体的本质差异,学会识别晶体与非晶体的结构示意图。
2、知道晶胞的概念,了解晶胞与晶体的关系,学会通过分析晶胞得出晶体的组成。
3、培养空间想象能力和进一步认识“物质结构觉得物质性质”的客观规律。
【教学重点】晶体、晶胞的概念。
【教学难点】计算晶胞的化学式。
【教学过程】[导入]走进化学实验室,你能见到许多固体,如蜡状的白磷(P4)、黄色的硫黄、紫黑色的碘(I2)和高锰酸钾(KMnO4)、蓝色的硫酸铜(CuSO4·5H20)、白色的碳酸钙等。
放眼世界,自然界中绝大多数矿物也都是固体。
你一定还能说出生活中常见的更多的固体,如金属、玻璃、陶瓷、砖瓦、水泥、塑料、橡胶、木材……你是否知道固体有晶体和非晶体之分?绝大多数常见的固体是晶体,只有如玻璃之类的物质属于非晶体(又称玻璃体)。
晶体与非晶体有什么本质的差异呢?今天我们开始学习…。
[板书] 第三章晶体的结构与性质第一节晶体的常识[投影]常见的晶体(或展示实物):[思考]晶体规则的几何外型与组成晶体的微粒在空间的存在什么关系?[自范性微观结构晶体有(能自发呈现多面体外型)原子在三维空间里呈周期性的有序排列非晶体没有(不能自发呈现多面体外型)原子排列相对无序[自动发生的过程。
不过,“自发”过程的实现,仍需要一定的条件。
例如,水能白发地从高处流向低处,但不打开拦截水流的闸门,水库里的水就不能下泻。
晶体呈现自范性的条件之一是晶体生长的速率适当。
熔融态物质冷却凝固,有时得到晶体,但凝固速率过快,常常只得到看不到多面体外形的粉末或没有规则外形的块状物。
[板书]1、晶体的自范性即晶体能白发地呈现多面体外形的性质。
[投影]图3-1天然水晶球里的玛瑙和水晶。
[讲述]最有趣的例子是天然的水晶球。
水晶球是岩浆里熔融态的Si02侵入地壳内的空洞冷却形成的。
剖开水晶球,常见它的外层是看不到晶体外形的玛瑙,内层才是呈现晶体外形的水晶。
"四川省德阳五中高中化学第三章-第一节-晶体的常识-第一课时新人教版选修3 "课题晶体的常识(第一课时)课型新知识课授课人授课班级教材分析学生分析本节内容是安排在原子结构、分子结构以及结构决定性质的内容之后来学习,对于学生的学习有一定的理论基础。
结合前两章已学过的有关物质结构知识,学生能够比较全面地认识物质的结构及结构对物质性质的影响,提高分析问题和解决问题的能力。
运用观察、分析、对比、讨论等教学策略引导学生自主学习,让学生主动参与学习活动。
教学目标【知识与技能】(1)知道获得晶体的几种途径(2)理解晶体的特点和性质及晶体与非晶体的本质区别【过程与方法】(1)收集生活素材,结合已有知识和生活经验对晶体与非晶体进行分类(2)学生通过观察、实验等方法获取信息(3)学会运用比较、分类、归纳、概括等方法对获取的信息进行加工【情感态度与价值观】(1)培养学生科学探究的方法(2)培养学生的动手能力、观察能力、自主学习的能力,保持对生活中化学的好奇心和探知欲,增强学生学习化学的兴趣。
教学重点1、晶体与非晶体的区别2、晶体的特征教学难点晶体与非晶体的区别教学媒体多媒体教学策略观察、分析、对比、讨论.任务4.3:介绍X—射线衍射实验板块5:总结晶体的特点总结思考交流学与问幻灯投影晶态SiO2和非晶态SiO2X—衍射粉末图谱对比总结重难点幻灯投影随堂练习阅读课本p64,总结晶体特点思考,讨论练习巩固知识板书:一、晶体与非晶体有规则几何外形的固体称之为晶体,而另一些没有规则几何外形的固体称之为非晶体。
二、自范性这种自发地形成规则几何外形的性质称之为自范性三、晶体形成途径凝固凝华结晶四、晶体与非晶体本质差异五、晶体的特点附表:自范性微观结构晶体有原子在三维空间里呈周期性有序排列非晶体没有原子排列相对无序。
第三章第一节晶体的常识第1课时教学目标1、通过实验探究理解晶体与菲晶体的差界。
2、学会分析、理解、归纳和总结的逻辑思维方法,提高发现问题、分析问题和解决问题的能力。
3、了解区别晶体与非晶体的方法,认识化学的实用价值,增强学习化学的兴趣。
教学重点、难点:1、晶体与非晶体的区别2、晶体的特征课时安排:2课时教学过程[新课引入]:前面我们讨论过原子结构、分子结构,对于化学键的形成也有了初步的了解,同时也知道组成千万种物质的质点可以是离子、原子或分子。
又根据物质在不同温度和压强下,物质主要分为三态:气态、液态和固态,下面我们观察一些固态物质的图片。
[投影1、蜡状白磷;2、黄色的硫磺;3、紫黑色的碘;4、高猛酸钾[讲述]:固体是大家司空见惯的物质状态,但你是否知道固体有晶体和非晶体Z 分?绝大多数固体都是晶体,如上面展示的都是晶体,只要如玻璃Z类的物质属于非晶体,那么晶体与非晶体之间有什么本质的差异呢?[板书]:一、晶体与非晶体[板书h 1、晶体与非晶体的本质差异[提问]:在初中化学中,大家已学过晶体与非晶体,你知道它们之间的差异是什么?[回答]:学生:晶体有固定熔点,而非晶体无固定熔点。
[讲解]:晶体有固定熔点,而非晶体无固定熔点,这只是晶体与非晶体的表观现象,那么他们在本质上有哪些差异呢?[投影]晶体与非晶体的本质差异[板书]:自范性:晶体能自发性地呈现多面体外形的性质。
[解释]:所谓自范性即“自发”进行,但这里得注意,“自发”过程的实现仍需一定的条件。
例如:水能自发地从高处流向低处,但不打开拦截水流的闸门,水库里的水不能下泻。
[板书]:注意:自范性需要一定的条件,其中最重要的条件是晶体的生长速率适当。
[投影]:通过影片播放出,同样是熔融态的二氧化硅,快速的冷却得到玛瑙, 而缓慢冷却得到水晶的过程。
[设问]:那么得到晶体的途径,除了用上述的熔融态物质冷却的方法,还有没有其它途径呢?你能列举哪些?[板书h 2、晶体形成的一般途径:(1)熔融态物质凝固;(2)气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华);(3)溶质从溶液中析出。
泰兴市第三高级中学编号:205001 高二年级化学集体备课教案(选修)第三章第一节晶体常识备课组长:陈学富教学目标:1、通过实验探究理解晶体与非晶体的差异。
2、学会分析、理解、归纳和总结的逻辑思维方法,提高发现问题、分析问题和解决问题的能力。
3、了解区别晶体与非晶体的方法,认识化学的实用价值,增强学习化学的兴趣。
教学重难点:1、晶体与非晶体的区别2、晶体的特征教学过程设计:[新课引入]:前面我们讨论过原子结构、分子结构,对于化学键的形成也有了初步的了解,同时也知道组成千万种物质的质点可以是离子、原子或分子。
又根据物质在不同温度和压强下,物质主要分为三态:气态、液态和固态,下面我们观察一些固态物质的图片。
[投影]:1、蜡状白磷; 2、黄色的硫磺; 3、紫黑色的碘; 4、高锰酸钾[讲述]:像上面这一类固体,有着自己有序的排列,我们把它们称为晶体;而像玻璃这一类固体,本身原子排列杂乱无章,称它为非晶体,今天我们的课题就是一起来探究晶体与非晶体的有关知识。
[板书]:一、晶体与非晶体[板书]:1、晶体与非晶体的本质差异[提问]:在初中化学中,大家已学过晶体与非晶体,你知道它们之间有没有差异?[回答]:学生:晶体有固定熔点,而非晶体无固定熔点。
[讲解]:晶体有固定熔点,而非晶体无固定熔点,这只是晶体与非晶体的表观现象,那么他们在本质上有哪些差异呢?[投影]晶体与非晶体的本质差异[板书]:自范性:晶体能自发性地呈现多面体外形的性质。
[解释]:所谓自范性即“自发”进行,但这里得注意,“自发”过程的实现仍需一定的条件。
例如:水能自发地从高处流向低处,但不打开拦截水流的闸门,水库里的水不能下泻。
[板书]:注意:自范性需要一定的条件,其中最重要的条件是晶体的生长速率适当。
[投影]:通过影片播放出,同样是熔融态的二氧化硅,快速的冷却得到玛瑙,而缓慢冷却得到水晶过程。
[设问]:那么得到晶体的途径,除了用上述的冷却的方法,还有没有其它途径呢?你能列举哪些?[板书]:2、晶体形成的一段途径:(1)熔融态物质凝固;(2)气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华);(3)溶质从溶液中析出。
第一节晶体的常识一、教学目标(一)知识与技能目标1知道获得晶体的几种途径2理解晶体的特点和性质及晶体与非晶体的本质区别3初步学会确定一个晶胞中平均所含粒子数的方法4掌握晶体和晶胞的概念5掌握晶体的特征(二)过程与方法目标1学生通过观察、实验等方法获取信息2学会收集信息方法,的运用比较、分类、归纳、概括等方法对获取的信息进行加工(三)情感态度与价值观目标1体验科学探究的方法2保持对生活中化学的好奇心和探知欲,增强学生学习化学的兴趣。
二、教学重点(一)晶体的特点和性质及晶体与非晶体的本质区别(二)确定一个晶胞中平均所含粒子数的方法三、教学难点确定一个晶胞中平均所含粒子数的方法四、教学用品晶胞实物模型、2铁架台、酒精灯、食盐晶体、胆矾晶体、硝酸钾晶体、蒸发皿、圆底烧瓶、碘、水、多媒体五、教学过程:教学流程教师活动学生活动设计意图创设情境图片展示:展示漂亮的晶体图片:雪花晶体、金刚石晶体、食糖晶体等等。
我们一起回想一下,我们生活中常见的固体还有哪些?固体分为晶体和非晶体两大类。
我们就将这些有规则几何外形的固体称之为晶体,而另一些没有规则几何外形的固体称之为非晶体。
观看图片思考建构新的知识体系激发学生的兴趣,调动学生的积极性,有助于学生集中注意力为引入晶体的知识点做铺垫引入分类的方法学习物质提出问题那我们究竟是根究什么来区分这些固体呢?什么是晶体?什么是非晶体?晶体有什么样的性质?晶体和非晶体的本质的区别是什么?晶体呈现自范性的条件是什么?得到晶体有哪些途径?晶体具有哪些特性?构成晶体的基本单位是什么?学生通过观察图片、自主阅读课本,思考并结合自己的知识和经验得到答案自然的引入了新的知识为下面教学活动做铺垫构建问题平台学生活动上课之前,教师就已经分配好任务,将班里的同学分组,每个小组回答一个问题,课后查阅相关的资料,总结并归纳鉴于知识都是概念性的,可以让学生课后找出答案,初步学会收集信息的方法谈论、交流、并归纳规则几何外形的固体称之为晶体,而另一些没有规则几何外形的固体称之为非晶体。
⼈教版化学选修三3.1《晶体的常识》授课教案设计第⼀节晶体的常识教学⽬标:1、了解晶体的有关常识,知道什么是晶体,什么是晶胞。
2、从微观⾓度认识晶体的排列⽅式,会简单计算晶胞的化学式。
3、了解⼈类探索物质结构的价值,认同“物质结构的探索是⽆⽌境的”观点,认识在分⼦等层次研究物质的意义。
教学重点:晶体、晶胞概念。
教学难点:计算晶胞的化学式。
教学过程:[导课]⾛进化学实验室,你能见到许多固体,如蜡状的⽩磷(P4)、黄⾊的硫黄、紫⿊⾊的碘(I2)和⾼锰酸钾(KMnO4)、蓝⾊的硫酸铜(CuSO4·5H20)、⽩⾊的碳酸钙等。
放眼世界,⾃然界中绝⼤多数矿物也都是固体。
你⼀定还能说出⽣活中常见的更多的固体,如⾦属、玻璃、陶瓷、砖⽡、⽔泥、塑料、橡胶、⽊材……你是否知道固体有晶体和⾮晶体之分?绝⼤多数常见的固体是晶体,只有如玻璃之类的物质属于⾮晶体(⼜称玻璃体)。
晶体与⾮晶体有什么本质的差异呢?今天我们开始学习…。
[板书]第三章晶体结构与性质第⼀节晶体的常识[投影]常见的晶体(或展⽰实物):[思考]晶体规则的⼏何外型与组成晶体的微粒在空间的存在什么关系?[⾃范性微观结构晶体有(能⾃发呈现多⾯体外型)原⼦在三维空间⾥呈周期性的有序排列⾮晶体没有(不能⾃发呈现多⾯体外型)原⼦排列相对⽆序[发⽣的过程。
不过,“⾃发”过程的实现,仍需要⼀定的条件。
例如,⽔能⽩发地从⾼处流向低处,但不打开拦截⽔流的闸门,⽔库⾥的⽔就不能下泻。
晶体呈现⾃范性的条件之⼀是晶体⽣长的速率适当。
熔融态物质冷却凝固,有时得到晶体,但凝固速率过快,常常只得到看不到多⾯体外形的粉末或没有规则外形的块状物。
[板书]1、晶体的⾃范性即晶体能⽩发地呈现多⾯体外形的性质。
[投影][讲述]最有趣的例⼦是天然的⽔晶球。
⽔晶球是岩浆⾥熔融态的Si02侵⼊地壳内的空洞冷却形成的。
剖开⽔晶球,常见它的外层是看不到晶体外形的玛瑙,内层才是呈现晶体外形的⽔晶。
第一节晶体的常识【教学目标】1、了解晶体的初步知识,知道晶体与非晶体的本质差异,学会识别晶体与非晶体的结构示意图。
2、知道晶胞的概念,了解晶胞与晶体的关系,学会通过分析晶胞得出晶体的组成。
3、培养空间想象能力和进一步认识“物质结构觉得物质性质”的客观规律。
【教学重点】晶体、晶胞的概念。
【教学难点】计算晶胞的化学式。
【教学过程】[导入]走进化学实验室,你能见到许多固体,如蜡状的白磷(P4>、黄色的硫黄、紫黑色的碘(I2>和高锰酸钾(KMnO4>、蓝色的硫酸铜(CuSO4·5H20>、白色的碳酸钙等。
放眼世界,自然界中绝大多数矿物也都是固体。
你一定还能说出生活中常见的更多的固体,如金属、玻璃、陶瓷、砖瓦、水泥、塑料、橡胶、木材……yJ2zsFCAXV你是否知道固体有晶体和非晶体之分?绝大多数常见的固体是晶体,只有如玻璃之类的物质属于非晶体(又称玻璃体>。
晶体与非晶体有什么本质的差异呢?今天我们开始学习…。
yJ2zsFCAXV[板书] 第三章晶体的结构与性质第一节晶体的常识[投影]常见的晶体<或展示实物):[思考]晶体规则的几何外型与组成晶体的微粒在空间的存在什么关系?面体外自发过程,即自动发生的过程。
不过,“自发”过程的实现,仍需要一定的条件。
例如,水能白发地从高处流向低处,但不打开拦截水流的闸门,水库里的水就不能下泻。
晶体呈现自范性的条件之一是晶体生长的速率适当。
熔融态物质冷却凝固,有时得到晶体,但凝固速率过快,常常只得到看不到多面体外形的粉末或没有规则外形的块状物。
yJ2zsFCAXV[板书]1、晶体的自范性即晶体能白发地呈现多面体外形的性质。
[投影]图3-1天然水晶球里的玛瑙和水晶。
[讲述]最有趣的例子是天然的水晶球。
水晶球是岩浆里熔融态的Si02侵入地壳内的空洞冷却形成的。
剖开水晶球,常见它的外层是看不到晶体外形的玛瑙,内层才是呈现晶体外形的水晶。
第一节晶体的常识【教案目标】1、了解晶体的初步知识,知道晶体与非晶体的本质差异,学会识别晶体与非晶体的结构示意图。
2、知道晶胞的概念,了解晶胞与晶体的关系,学会通过分析晶胞得出晶体的组成。
3、培养空间想象能力和进一步认识“物质结构觉得物质性质”的客观规律。
【教案重点】晶体、晶胞的概念。
【教案难点】计算晶胞的化学式。
【教案过程】[导入]走进化学实验室,你能见到许多固体,如蜡状的白磷(P4>、黄色的硫黄、紫黑色的碘(I2>和高锰酸钾(KMnO4>、蓝色的硫酸铜(CuSO4·5H20>、白色的碳酸钙等。
放眼世界,自然界中绝大多数矿物也都是固体。
你一定还能说出生活中常见的更多的固体,如金属、玻璃、陶瓷、砖瓦、水泥、塑料、橡胶、木材……b5E2RGbCAP你是否知道固体有晶体和非晶体之分?绝大多数常见的固体是晶体,只有如玻璃之类的物质属于非晶体(又称玻璃体>。
晶体与非晶体有什么本质的差异呢?今天我们开始学习…。
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不过,“自发”过程的实现,仍需要一定的条件。
例如,水能白发地从高处流向低处,但不打开拦截水流的闸门,水库里的水就不能下泻。
晶体呈现自范性的条件之一是晶体生长的速率适当。
熔融态物质冷却凝固,有时得到晶体,但凝固速率过快,常常只得到看不到多面体外形的粉末或没有规则外形的块状物。
DXDiTa9E3d[板书]1、晶体的自范性即晶体能白发地呈现多面体外形的性质。
[投影]图3-1天然水晶球里的玛瑙和水晶。
[讲述]最有趣的例子是天然的水晶球。
水晶球是岩浆里熔融态的Si02侵入地壳内的空洞冷却形成的。
剖开水晶球,常见它的外层是看不到晶体外形的玛瑙,内层才是呈现晶体外形的水晶。
普通高中课程标准实验教科书—化学选修3[人教版]第三章晶体结构与性质3.1 晶体的常识教案教学目标:1、了解晶体的有关常识,知道什么是晶体,什么是晶胞。
2、从微观角度认识晶体的排列方式,会简单计算晶胞的化学式。
3、了解人类探索物质结构的价值,认同“物质结构的探索是无止境的”观点,认识在分子等层次研究物质的意义。
教学重点:晶体、晶胞概念。
教学难点:计算晶胞的化学式。
教学过程:[导课]走进化学实验室,你能见到许多固体,如蜡状的白磷(P4)、黄色的硫黄、紫黑色的碘(I2)和高锰酸钾(KMnO4)、蓝色的硫酸铜(CuSO4·5H20)、白色的碳酸钙等。
放眼世界,自然界中绝大多数矿物也都是固体。
你一定还能说出生活中常见的更多的固体,如金属、玻璃、陶瓷、砖瓦、水泥、塑料、橡胶、木材……你是否知道固体有晶体和非晶体之分?绝大多数常见的固体是晶体,只有如玻璃之类的物质属于非晶体(又称玻璃体)。
晶体与非晶体有什么本质的差异呢?今天我们开始学习…。
[板书]第三章晶体结构与性质第一节晶体的常识[投影][思考][自范性微观结构晶体有(能自发呈现多面体外型)原子在三维空间里呈周期性的有序排列非晶体没有(不能自发呈现多面体外型)原子排列相对无序[发生的过程。
不过,“自发”过程的实现,仍需要一定的条件。
例如,水能白发地从高处流向低处,但不打开拦截水流的闸门,水库里的水就不能下泻。
晶体呈现自范性的条件之一是晶体生长的速率适当。
熔融态物质冷却凝固,有时得到晶体,但凝固速率过快,常常只得到看不到多面体外形的粉末或没有规则外形的块状物。
[板书]1、晶体的自范性即晶体能白发地呈现多面体外形的性质。
[投影][讲述]最有趣的例子是天然的水晶球。
水晶球是岩浆里熔融态的Si02侵入地壳内的空洞冷却形成的。
剖开水晶球,常见它的外层是看不到晶体外形的玛瑙,内层才是呈现晶体外形的水晶。
其实,玛瑙和水晶都是二氧化硅晶体,不同的是,玛瑙是熔融态Si02快速冷却形成的,而水晶则是热液缓慢冷却形成的。
第一节晶体的常识
教学目标:
1、了解晶体的有关常识,知道什么是晶体,什么是晶胞。
2、从微观角度认识晶体的排列方式,会简单计算晶胞的化学式。
3、了解人类探索物质结构的价值,认同“物质结构的探索是无止境的”观点,认识在分子等层次研究物质的意义。
教学重点:晶体、晶胞概念。
教学难点:计算晶胞的化学式。
教学过程:
[导课]走进化学实验室,你能见到许多固体,如蜡状的白磷(P4)、黄色的硫黄、紫黑色的碘(I2)和高锰酸钾(KMnO4)、蓝色的硫酸铜(CuSO4·5H20)、白色的碳酸钙等。
放眼世界,自然界中绝大多数矿物也都是固体。
你一定还能说出生活中常见的更多的固体,如金属、玻璃、陶瓷、砖瓦、水泥、塑料、橡胶、木材……
你是否知道固体有晶体和非晶体之分?绝大多数常见的固体是晶体,只有如玻璃之类的物质属于非晶体(又称玻璃体)。
晶体与非晶体有什么本质的差异呢?今天我们开始学习…。
[板书]第三章晶体结构与性质
第一节晶体的常识
[投影]常见的晶体(或展示实物):
[思考]晶体规则的几何外型与组成晶体的微粒在空间的存在什么关系?
[
自范性微观结构
晶体有(能自发呈现多面体外型)原子在三维空间里呈周期
性的有序排列
非晶体没有(不能自发呈现多面体外型)原子排列相对无序[
发生的过程。
不过,“自发”过程的实现,仍需要一定的条件。
例如,水能白发地从高处流向低处,但不打开拦截水流的闸门,水库里的水就不能下泻。
晶体呈现自范性的条件之一是晶体生长的速率适当。
熔融态物质冷却凝固,有时得到晶体,但凝固速率过快,常常只得到看不到多面体外形的粉末或没有规则外形的块状物。
[板书]1、晶体的自范性即晶体能白发地呈现多面体外形的性质。
[投影]
[讲述]最有趣的例子是天然的水晶球。
水晶球是岩浆里熔融态的Si02侵入地壳内的空洞冷却形成的。
剖开水晶球,常见它的外层是看不到晶体外形的玛瑙,内层才是呈现晶体外形的水晶。
其实,玛瑙和水晶都是二氧化硅晶体,不同的是,玛瑙是熔融态Si02快速冷却形成的,而水晶则是热液缓慢冷却形成的。
[讨论]除以上水晶和玛瑙是熔融态冷却得到的,根据所学知识还有那些方法得到晶体?
[汇报并板书]
2、得到晶体一般有三条途径:(1)熔融态物质凝固;(2)气态物质冷却不经液态直接凝
固(凝华); (3)溶质从溶液中析出。
[投影]硫晶体、碘晶体、硫酸铜晶体的获得
[分组实验1] 在一个小烧杯里加入少量碘,用一个表面皿盖在小烧杯上,并在表面皿上加少量冷水。
把小烧杯放在石棉网上加热,观察实验现象。
[分组实验2]用显微镜观察几种晶体结构:(K2Cr2O7、KNO3、萘)
[板书]3、晶体的自范性是晶体中粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列的宏观表象。
[投影]晶体二氧化硅与非晶体二氧化硅微粒排列情况:
[自学]晶体特点自然段。
[提问]什么是晶体的各向异性?
[板书]4、晶体的特点①外形和内部质点排列的高度有序性;②各向异性;③晶体的熔点较固定。
[讲述]各向异性:像人们在观察大幅图案画时的视觉感受,对不同的图案画的感受当然是不同的,而对于同一幅图案画来说,由不同的方向审视时,也会产生不同的感受。
所以,晶体的某些物理性质的各向异性同样反映了晶体内部质点排列的有序性,而且通过这些性质可以了解晶体的内部排列与结构的一些信息。
而非晶体则不具有物理性质各向异性的特点。
区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是对固体进行X—射线衍射实验,有兴趣的同学可以阅读相关的科学视野。
[分组探讨]1、某同学在网站土找到一张玻璃的结构示意图如图3—5所示,这张图说明玻璃是不是晶体?为什么?
2.根据晶体物理性质的各向异性的特点,人们很容易识别用玻璃仿造的假宝石。
你能列举出一些可能有效的方法鉴别假宝石吗?
[汇报]1、不是,因为构成玻璃的微粒许多是孤立存在的,没有形成立体网状的结构。
2、(1)玻璃无固定的熔点(2)……
[投影]蜂巢、铜晶体及铜晶胞模型:
[讲述] 为了描述晶体在微观空间里原子的排列,无须画出千千万万个原子,只需在晶体微观空间里取出一个基本单元即可。
这种描述晶体结构的基本单元叫做晶胞。
可用蜂巢和蜂室的关系比喻晶体和晶胞的关系。
[板书]二、晶胞
1、晶胞:描述晶体结构的基本单元。
[讲解]铜晶体的排列方式:整块晶体可以看作是数量巨大的晶胞“无隙并置”而成;所谓“无隙”,是指相邻晶胞之间没有任何间隙;所谓“并置”,是指所有晶胞都是平行排列的,取向相同。
[设问]铜晶胞含有4个铜原子,为什么不是14个?
[讲解] 我们在观察晶胞图时,千万不能忘记,晶胞只是晶体微观空间里的一个基本单元,在它的上下左右前后无隙并置地排列着无数晶胞,而且所有晶胞的形状及其内部的原子种类、个数及几何排列是完全相同的。
因而,晶胞的顶角原子是8个晶胞共用的,晶胞棱上的原子是4个晶胞共用的,晶胞面上的原于是两个晶胞共用的。
[投影]3-8学生探究晶胞占有原子的规律:
[学生汇报·板书]2、晶胞中原子占有率:顶点:1/8;边心:1/4;面心:1/2;体心:1。
[投影探究] 图3—9依次是金属钠(Na)、金属锌(Zn)、碘(12)、金刚石(C)晶胞的示意图,数一数,它们分别平均含几个原子?
[汇报·副板书]钠、锌晶胞都是:8×1/8+1=2;碘:(8×1/8+6×1/2)×2=8;金刚石:8×1/8+6×1/2+4=8。
[小结]略。
[作业]P67 1、2、3、4
[课堂练习]
1、如图是CsCl晶体的晶胞(晶体中最小的重复单元)已知晶体中2个最近的Cs+核间距离为acm,氯化铯的式量为M,N A为阿佛加德
罗常数,则CsCl晶体的密度为(单位:克/cm3)
A、8M/a3N A
B、a3M/8N A
C、M/a3N A
D、a3M/N A
2、某离子晶体晶胞结构如右图所示,X位于立方体的顶点,Y位于立方体的中心,晶体中距离最近的两个X与一个Y形成的夹角∠XYX的角度为:
A. 90°
B. 60°
C. 120°
D. 109°28′
3、如图所示晶体中每个阳离子A或阴离子B,均可被另一
种离子以四面体形式包围着,则该晶体对应的化学式为
A.AB B.A2B C.AB3D.A2B3
4、右面图形是石墨晶体的层面结构图,
试分析图形推测层面上每个正六边型拥有的
共价键数和碳原子数是分别:
A 、6,6
B 、2,4
C 、2,3
D 、3,2
5、图是超导化合物一钙钛矿晶体中最小重复单元(晶胞)的结构.请回答:
(1)该化合物的化学式为_______.
(2)在该化合物晶体中,与某个钛离子距离最近且相等的其他钛离子共有__________个.
(3)设该化合物的式量为M ,密度为3/cm ag ,阿伏加德罗常数为A N ,则晶体中钙离子与钛离子之间的最短距离为_______.
参考答案:1、C 2、D 3、A 4、D 5、解本题的关键是:
①要将最小重复单元在空间无限延伸从而构成整个晶体.
②要有数形结合的意识与思维方式,有正确的空间想像,明确各个结构微粒如何对一个晶胞“做贡献”,明确在空间该晶胞的一个钛原子与其他晶胞中的钛原子位置关系.
③注意灵活应用密度、质量及体积之间的相互关系,注意在一个晶胞的基础上建立数学模型.
④运算过程要注意单位的使用,数据的处理要准确无误.
[答案](1)3CaTiO (2)6 (3)cm aN M A
323 [板书计划] 第三章 晶体结构与性质
第一节 晶体的常识
1、晶体的自范性即晶体能白发地呈现多面体外形的性质。
2、得到晶体一般有三条途径:(1)熔融态物质凝固;(2)气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华); (3)溶质从溶液中析出。
3、晶体的自范性是晶体中粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列的宏观表象。
4、晶体的特点①外形和内部质点排列的高度有序性;②各向异性;③晶体的熔点较固定。
二、晶胞
1、晶胞:描述晶体结构的基本单元。
2、晶胞中原子占有率:顶点:1/8;边心:1/4;面心:1/2;体心:1。