《选修三第三章第二节 分子晶体与原子晶体》导学案(第2课时)
编者:刘花 审 核:张飞
【课标要求】 知识与技能要求:
1.掌握原子晶体的概念,能够区分原子晶体和分子晶体。
2.了解金刚石等典型原子晶体的结构特征,能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系
【复习】1、什么是分子晶体? 试举例说明。 2、分子晶体通常具有什么样的物理性质?
【观察与思考】分析下表数据,判断金刚石是否属于分子晶体
项目/物质 干冰 金刚石
熔点 很低 3550℃
沸点 很低 4827℃
【阅读与思考】阅 读教材P68倒数第一自然段以前内容,明确金刚石的晶型与结构,并完成
1.原子晶体:__ __________________________。2.构成粒子:______; 3.粒子间的作用:_______;
金刚石晶体 C-C键长 C-C键能[ 键角 熔点 硬度
原子晶体的物理性质:熔、沸点_______,硬度________;____________一般的溶剂;_____导电
【合作探究】:
(1)在金刚石晶体中,每个C与多少个C成键?形成怎样的空间结构?最小碳环由多少个C原子构成?它们是否在同一平面内?
(2)12克金刚C—C键数为多少NA?
(3)在金刚石晶体中,C原子个数与C—C键数之比为多少?
【回顾】根据所学二氧化碳与二氧化硅知识,填写下表:
物质/项目 状态(室温) 熔点℃
CO2[ -56.2
SiO2 1723
【阅读】教材P68倒数第一自然段及图3-15,结合必修一 P74(科学视野)思考:
1.CO2与SiO2的晶体结构是否相同?2.SiO2的化学式是否可以代表其分子式,为什么?3.为什么SiO2的熔沸点很高、硬度很大?
【阅读】教材P69第一自然段,明确常见的原子晶体:¬¬¬¬¬¬__________________________ _____ _
【学与问】教材P69
1.怎样 从原子结构的角度理解金刚石、硅和锗的熔点和硬度依次下降?
2.“具有共价键的晶体叫做原子晶体。”这种说法对吗?为什么?
【阅读】P69-71 (通过表3-3 明确判断原子晶体熔点高低的方法)[:
【典例解悟】1、关于SiO2晶体的叙述正确的是( )
A、通常 状况下,60克SiO2晶体中含有的分子数为NA( NA表示阿伏加德罗常数的数值)
B 、60克SiO2晶体中,含有2NA个Si-O键
C、晶体中与同一硅原子相连的4个氧原子处于同一四面体的4个 顶点
D、SiO2晶体中含有1个硅原子,2个氧原子
2、碳化硅(SiC)的一种具有类似金刚石的结构,其中碳原子和硅原子的位置是交替出现的,即每个Si原子处于四个C原子构成的四面体的内部,每个C原子也处于四个Si原子构成的四面体的内部。下列三种晶体:
①金刚石 ②晶体硅 ③碳化硅中,它们的熔点由高到低的顺序是( )
A、①③② B、②③① C、③①② D、②①③
3.晶体硅(Si)和金刚砂(SiC)都是与金刚石相似的原子晶体,请根据下表中数据,分析其熔点、硬度的大小与其结构之间的关系。
晶体 键能/kJ•mol-1 键长/pm 熔点/℃ 摩氏硬度