第二節(jié)  分子晶體與原子晶體

第一課時

【教學(xué)目標(biāo)】

1.使學(xué)生了解分子晶體的組成粒子.結(jié)構(gòu)模型和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其性質(zhì)的一般特點(diǎn)。

2.使學(xué)生理解分子間作用力和氫鍵對物質(zhì)物理性質(zhì)的影響。

3.知道一些常見的屬于分子晶體的物質(zhì)類別。

【教學(xué)重點(diǎn)】重點(diǎn)掌握分子晶體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和性質(zhì)特點(diǎn)

【教學(xué)難點(diǎn)】氫鍵的方向性和氫鍵對物體物理性質(zhì)的影響

【教學(xué)方法】運(yùn)用模型和類比方法誘導(dǎo)分析歸納

【教師具備】教學(xué)媒體 冰、干冰、碘晶體

【復(fù)習(xí)引入】什么是離子晶體？哪幾類物質(zhì)屬于離子晶體？ 

【交流·討論】雪花、冰糖、食鹽、水晶和電木（酚醛樹脂）這些固體是否屬于晶體？若不是晶體，請說明理由

【設(shè)問】構(gòu)成它們的基本粒子是什么？這些粒子間通過什么作用結(jié)合而成的？ 

【講解】分子通過分子間作用力形成分子晶體 

【板書】一、分子晶體

1.定義：含分子的晶體稱為分子晶體。 也就是說：分子間以分子間作用力相結(jié)合的晶體叫做分子晶體。看圖3-9，如：碘晶體中只含有I₂分子，就屬于分子晶體 

【思考】還有哪些屬于分子晶體？

2.較典型的分子晶體有非金屬氫化物，部分非金屬單質(zhì)，部分非金屬氧化物，幾乎所有的酸，絕大多數(shù)有機(jī)物的晶體。

3.分子間作用力和氫鍵 

【講述】首先讓我們回憶一下分子間作用力的有關(guān)知識、分子間存在著一種把分子聚集在一起的作用力叫做分子間作用力，也叫范徳華力。 

【追問】分子間作用力對物質(zhì)的性質(zhì)有怎么樣的影響?

【板書】教師誘導(dǎo)：但是有些氫化物的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)的遞變卻與此不完全符合，如：NH₃，H₂O和HF的沸點(diǎn)就出現(xiàn)反常。

【講解】指導(dǎo)學(xué)生自學(xué)：教材中有些氫鍵形成的條件，氫鍵的定義，氫鍵對物質(zhì)物理性質(zhì)的影響。 

【師生小結(jié)】 

①氫鍵形成的條件：半徑小，吸引電子能力強(qiáng)的原子（N，O，F）與H核

②氫鍵的定義：半徑小、吸引電子能力強(qiáng)的原子與H核之間的靜電吸引作用。氫鍵可看作是一種比較強(qiáng)的分子間作用力。

③氫鍵對物質(zhì)性質(zhì)的影響：氫鍵使物質(zhì)的熔沸點(diǎn)升高。

【投影】④投影 氫鍵的表示 如：冰一個水分子能和周圍4個水分子從氫鍵相結(jié)合組成一個正四面體 見圖3-11[來源:學(xué),科,網(wǎng)Z,X,X,K]

【創(chuàng)設(shè)情景】教師誘導(dǎo)：在分子晶體中，分子內(nèi)的原子以共價鍵相結(jié)合，而相鄰分子通過分子間作用力相互吸引。分子晶體有哪些特性呢？學(xué)生回答

【板書】4．分子晶體的物理特性：熔沸點(diǎn)較低、易升華、硬度小。固態(tài)和熔融狀態(tài)下都不導(dǎo)電。 

【講述】大多數(shù)分子晶體結(jié)構(gòu)有如下特征：如果分子間作用力只是范德華力。以一個分子為中心，其周圍通常可以有幾個緊鄰的分子。如圖3-10的O₂，C₆₀，我們把這一特征叫做分子緊密堆積。如果分子間除范德華力外還有其他作用力（如氫鍵），如果分子間存在著氫鍵，分子就不會采取緊密堆積的方式。這一排列使冰晶體中空間利用率不高，皆有相當(dāng)大的空隙使得冰的密度減小。 

【舉例】在冰的晶體中，每個水分子周圍只有4個緊鄰的水分子，形成正四面體。氫鍵不是化學(xué)鍵，比共價鍵弱得多卻跟共價鍵一樣具有方向性，而氫鍵的存在迫使四面體中心的每個水分子與四面體頂角方向的4個相鄰水分子的相互吸引， 

【講述】教師誘導(dǎo)，還有一種晶體叫做干冰，它是固體的CO₂的晶體。干冰外觀像冰，干冰不是冰。其熔點(diǎn)比冰低的多，易升華。

出示干冰的晶體結(jié)構(gòu)晶胞模型。 

【講解】干冰晶體中CO₂分子之間只存在分子間力不存在氫鍵，因此干冰中CO₂分子緊密堆積，每個CO₂分子周圍，最近且等距離的CO₂分子數(shù)目有幾個？ 

【講解】一個CO₂分子處于三個相互垂直的面的中心，在每個面上，處于四個對角線上各有一個CO₂分子周圍，所以每個CO₂分子周圍最近且等距離的CO₂分子數(shù)目是12個。

【師生小結(jié)】投影小結(jié)完成表格

【小結(jié)】 本節(jié)課主要學(xué)習(xí)了分子晶體，重點(diǎn)掌握其結(jié)構(gòu)與性質(zhì)。

【板書設(shè)計】 一、分子晶體

1.定義：含分子的晶體稱為分子晶體

2.較典型的分子晶體有非金屬氫化物，部分非金屬單質(zhì)，部分非金屬氧化物，幾乎所有的酸，絕大多數(shù)有機(jī)物的晶體。

3.分子間作用力和氫鍵

①氫鍵形成的條件：半徑小，吸引電子能力強(qiáng)的原子（N，O，F）與H核

②氫鍵的定義：半徑小、吸引電子能力強(qiáng)的原子與H核之間的靜電吸引作用。氫鍵可看作是一種比較強(qiáng)的分子間作用力。

③氫鍵對物質(zhì)性質(zhì)的影響：氫鍵使物質(zhì)的熔沸點(diǎn)升高。

4．分子晶體的物理特性：熔沸點(diǎn)較低、易升華、硬度小。固態(tài)和熔融狀態(tài)下都不導(dǎo)電。