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高中化学选修三《第三章晶体结构与性质》全套教案

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名师精编 优秀教案 第三章 晶体结构与性质 第一节 晶体常识 第一课时 教学目标设定: 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*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 教学方法建议:探究法 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 名师精编 优秀教案 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 自范性 晶体 非晶体 有 没有 微观结构 原子在三维空间里呈周期性有序排列 原子排列相对无序 [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。 名师精编 优秀教案 [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。 [投影图片]: 1、从熔融态结晶出来的硫晶体; 2、凝华得到的碘晶体; 3、从硫酸铜饱和溶液中析出的硫酸铜晶体。 [探究实验]:完成教材实验 3-1,请同学们认真观察,并提问同学观察到什么现象。 [回答]:首先碘升华,然后在表面皿下面出现碘的固体。 [讲解]:事实上,这里提到的固体就是凝华得到的碘晶体。 [过渡]:许多固体的粉末用肉眼是看不见晶体的,但我们可以借助于显微镜观察, 这也证 明固体粉末仍是晶体,只不过晶粒太小了! [投影]:晶体二氧化硅和非晶体二氧化硅的示意图 [提问]:小组讨论,通过比较,可以得出什么样结论。 [回答]:晶体的原子排列有序,而非晶体则不是。 [讲述]: 从本质上来说, 晶体的自范性是晶体中粒子在微观空间里所呈的现周期性。 名师精编 优秀教案 [讲述]: 通过前面对晶体与非晶体的讨论, 现在我们来总结一下, 晶体有哪些特点: [板书]:3、晶体的特点: (1)有固定的几何外形; (2)有固定的熔点; (3)有各向异性。 [解析]:对于同一幅图案来说,从不同的方向审视,也会产生不同的感受,那么对于晶 体来说,许多物理性质:如硬度、导热性、光学性质等,因研究角度不同而产生差 异,即为各向异性。 例如:蓝晶石(Al2O3· SiO2)在不同方向上的硬度不同;石墨在与层垂直的方向上 的导电率与层*行的方向上的导电率 1∕104。 [小结]:可以根据晶体特点区别某一固体属于晶体还是非晶体。然而,得出区别晶 体与非晶体最可靠的方法是利用 x-射线衍射实验。 [提问]:通过这节课的学*,现在请你用一句话来定义晶体,应该怎么说? [回答]:学生 1、内部原子有规律的排列的物质; 学生 2、内部原子有规律的排列,且外观为多面体的固体物质。 [板书]:4、晶体的定义: 质点(分子、离子、原子)在空间有规则地排列成的,具有整齐外型,以多 面体出 现的固体物质。 练*: 名师精编 优秀教案 1、下列关于晶体与非晶体的说法正确的是: A、 晶体一定比非晶体的熔点高 B、 晶体有自范性但排列无序 C、 非晶体无自范性而且排列无序 D、 固体 SiO2 一定是晶体 2、区别晶体与非晶体最可靠的科学方法是: A、 熔沸点 B、 硬度 C、 颜色 D、 x-射线衍射实验 3、在我们的生活中遇到许多固体,通过今天这节课的学*,我们知道固体可以分 为晶体与非晶体。请你举出常见的晶体与非晶体的实例。 答案:1、C;2、D;3、晶体:玛瑙、水晶、硫晶体等等;非晶体玻璃、水泥等等。 4、下列不属于晶体的特点是: A、 一定有固定的几何外形 B、 一定有各向异性 C、 一定有固定的熔点 D、 一定是无色透明的固体 5、下列过程可以得到晶体的有: A、 对 NaCl 饱和溶液降温,所得到的固体 名师精编 优秀教案 B、 气态 H2O 冷却为液态,然后再冷却成的固态 C、 熔融的 KNO3 冷却后所得的固体 D、 将液态的玻璃冷却成所得到的固体 6、晶体具有各向异性。如蓝晶石(Al2O3· SiO2)在不同方向上的硬度不同;又如 石墨在与层垂直的方向上的导电率与层*行的方向上的导电率 1∕104。晶体的各向 异性主要表现在是: ①硬度 A、①③ ②导热性 ③导电性 B、②④ ④光学性质 C、①②③ D、①②③④ 7、一些不法商人制造假宝石来牟取暴利,你能否根据晶体物理性质的各向异性的 特点,列举出一些可能有效鉴别假宝石的方法? 第二课时 一、晶胞 定义:晶体结构中的基本单元叫晶胞 二、晶胞中原子个数的计算方法:



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