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2019-2020年高中化學《離子晶體》教案8 新人教版選修3 教學內(nèi)容分析： 學生具備了離子鍵、離子半徑、離子化合物等基礎(chǔ)知識，本節(jié)直接給出氯化鈉、氯化銫晶胞，然后在科學探究的基礎(chǔ)上介紹影響離子晶體結(jié)構(gòu)的因素，通過制作典型的離子晶體模型來進一步理解離子晶體結(jié)構(gòu)特點，為學習晶格能作好知識的鋪墊。 教學目標設(shè)定： 1．掌握離子晶體的概念，能識別氯化鈉、氯化銫、氟化鈣的晶胞結(jié)構(gòu)。 2．學會離子晶體的性質(zhì)與晶胞結(jié)構(gòu)的關(guān)系。 3．通過探究知道離子晶體的配位數(shù)與離子半徑比的關(guān)系。 4、通過碳酸鹽的熱分解溫度與陽離子半徑的自學，拓展學生視野。 教學重點難點： 1、離子晶體的物理性質(zhì)的特點 2、離子晶體配位數(shù)及其影響因素 教學方法建議：分析、歸納、討論、探究 教學過程設(shè)計： [引入] 1、什么是離子鍵？什么是離子化合物？ 2、下列物質(zhì)中哪些是離子化合物？哪些是只含離子鍵的離子化合物？ Na2O NH4Cl O2 Na2SO4 NaCl CsCl CaF2 3、我們已經(jīng)學習過幾種晶體？它們的結(jié)構(gòu)微粒和微粒間的相互作用分別是什么？ [板書]一、離子晶體 [展示] NaCl 、CsCl晶體模型 [板書]陰、陽離子通過離子鍵形成離子晶體 1、離子晶體定義：由陽離子和陰離子通過離子鍵結(jié)合而成的晶體 注： （1）結(jié)構(gòu)微粒：陰、陽離子 （2）相互作用：離子鍵 （3）種類繁多：含離子鍵的化合物晶體：強堿、活潑金屬氧化物、絕大多數(shù)鹽 （4）理論上，結(jié)構(gòu)粒子可向空間無限擴展 [思考]下列物質(zhì)的晶體，哪些屬離子晶體？離子晶體與離子化合物之間的關(guān)系是什么？ 干冰、NaOH、H2SO4 、K2SO4 、NH4Cl、CsCl [投影] 2、離子晶體的物理性質(zhì)及解釋 性質(zhì) 解釋 硬度（ ） 熔沸點（ ） 溶于水（ ） 熔融（ ） 離子晶體溶解性差異較大：NaCl、 KNO3、(NH4)2SO4_______ BaSO4 、CaCO3_______ [板書]3、離子晶體中離子鍵的配位數(shù)（C.N.） （1）定義：是指一個離子周圍鄰近的異電性離子的數(shù)目 [探究] NaCl和CsCl晶體中陰、陽離子的配位數(shù) 離子晶體 陰離子的配位數(shù) 陽離子的配位數(shù) NaCl CsCl （2）決定離子晶體結(jié)構(gòu)的主要因素：正、負離子的半徑比 [投影] 離子 Na+ Cs+ Cl- 離子半徑/pm 95 169 181 [學生活動] NaCl、CsCl中正、負離子的半徑比和配位數(shù) NaCl CsCl r+/r- = r+/r- = C.N.=6 C.N.=8 [自主探究]CaF2晶體中陰、陽離子的配位數(shù) [板書] （3）影響陰、陽離子的配位數(shù)的因素| ①正、負離子半徑比的大小 ②正、負離子所帶電荷的多少 [學生活動]四種類型晶體的比較 晶體類型 離子晶體 分子晶體 原子晶體 金屬晶體 構(gòu)成粒子 粒子間相互作用 可能的相互作用 硬度 熔沸點 導(dǎo)電性 溶解性 典型實例 [練習] 1、下列含有極性鍵的離子晶體是 醋酸鈉 ②氫氧化鉀 ③金剛石 ④乙醇 ⑤氯化鈣 A、①②⑤ B、①② C、①④⑤ D、①⑤ 2下列說法正確的是 一種金屬元素和一種非金屬元素一定能形成離子化合物 離子鍵只存在于離子化合物中 共價鍵只存在于共價化合物中 離子化合物中必定含有金屬元素 3、CsCl晶體中Cs+的 C.N.是 ____ Cl-的C.N.是_____. CaF2晶體中Ca2+的 C.N.是 ____ F-的C.N.是_____. 已知KCl的晶體結(jié)構(gòu)與NaCl的相似，則KCl晶體中K+的 C.N.是 ____ Cl-的C.N.是_____. 第二課時 教學目標設(shè)定： 通過分析數(shù)據(jù)和信息，能說明晶格能的大小與離子晶體性質(zhì)的關(guān)系。 教學重點、難點： 晶格能的定義和應(yīng)用。 教學方法建議： 分析、歸納、應(yīng)用 教學過程設(shè)計： [復(fù) 習]：四種類型晶體的比較： 晶體類型 離子晶體 分子晶體 原子晶體 金屬晶體 構(gòu)成粒子 粒子間相互作用 硬度 熔沸點 導(dǎo)電性 溶解性 典型實例 [閱讀與思考]：閱讀下表，討論、分析得出哪些結(jié)論？（小組討論、交流、匯報） 表1： F- Cl- Br- I- Li+ 1036 853 807 757 Na+ 923 786 747 704 K+ 821 715 682 649 Cs+ 785 689 660 630 Rb+ 740 659 631 604 表2： AB型離子晶體 離子電荷 晶格能（KJ/mol 熔點 摩氏硬度 NaF 1 923 993 3.2 NaCl 1 786 801 2.5 NaBr 1 747 747 <2.5 NaI 1 704 661 <2.5 MgO 2 3791 2852 6.5 CaO 2 3401 2614 4.5 SrO 2 3223 2430 3.5 BaO 2 3054 1918 3.3 [板 書]：二、晶格能 1、定義：氣態(tài)離子形成1mol離子晶體時釋放的能量。 2、規(guī)律： （1）離子電荷越大，離子半徑越小的離子晶體的晶格能越大。 （2）晶格能越大，形成的離子晶體越穩(wěn)定，熔點越高，硬度越大。 [科學視野]：閱讀P84----科學視野，從中你知道了什么？ [板 書]：3、巖漿晶出規(guī)則：晶格能高的晶體，熔點較高，更容易在巖漿冷卻過程中先結(jié)晶析出。（美國礦物學家鮑文） 教學習題設(shè)計： 1、下列大小關(guān)系正確的是 A、晶格能：NaClCaO C、熔點：NaI>NaBr D、熔沸點：CO2>NaCl 2、已知：三種氟化物的晶格能如下表： 晶格能（KJ/mol） Na+ 923 Mg2+ 2957 Al3+ 5492 三種氟化物的晶格能的遞變原因是 。 3、已知：硅酸鹽和石英的晶格能如下表： 硅酸鹽礦物和石英 晶格能（KJ/mol） 橄欖石 4400 輝石 4100 角閃石 3800 云母 3800 長石 2400 石英 2600 回答下列問題： （1）橄欖石和云母晶出的順序是 。 （2）石英總是在各種硅酸鹽析出后才晶出的原因是 。 （3）推測云母和橄欖石的熔點順序為 ，硬度大小為 。 4、下表列出了鈉的鹵化物和硅的鹵化物的熔點： NaX NaF NaCl NaBr NaI 熔點 995 801 775 651 SiX4 SiF4 SiCl4 SiBr4 SiI4 熔點 —90.2 —70.4 5.2 120.5 回答下列問題： （1）鈉的鹵化物的熔點比相應(yīng)的硅的鹵化物的熔點高很多，其原因是 。 （2）NaF 的熔點比NaBr的熔點高的原因是 。 SiF4 的熔點比SiBr4的熔點低的原因是 。 （3）NaF和NaBr的晶格能的高低順序為 ，硬度大小為 。