蘇教版選修專(zhuān)題三《原子晶體》word學(xué)案

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1、專(zhuān)題三微粒間作用力與物質(zhì)性質(zhì) 第三單元 原子晶體（一課時(shí)） 審核： 包科領(lǐng)導(dǎo)： 學(xué)生評(píng)價(jià) 編號(hào)_!6_ 班級(jí)’ 姓名’ 小組= 使用時(shí)間= 老師評(píng)價(jià) 早 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】了解原子晶體的特征；以典型的物危為例描述原子晶體的結(jié)構(gòu)與性危的關(guān)系；掌握金 刖石、二M優(yōu)硅等原子晶體的緒構(gòu).# 【重點(diǎn)】能S8述金刖石、二?化璉等原子晶件的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系-卜 【難點(diǎn)】律述金隅石、二?化硅等原子晶體的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系.！ 預(yù)習(xí)案 ?一.知識(shí)準(zhǔn)備 化學(xué)鍵/ 鍵的方問(wèn)性和飽和性， 彩響鍵強(qiáng)弱的因素■ 存在『 金屬鍵『 ◎ 離子鍵爐 共價(jià)鍵『

2、 ?二.教材助讀（閱讀教材P50頁(yè)相關(guān)內(nèi)容，勾畫(huà)出本課的重要內(nèi)容，解決下列問(wèn)題。 1、 原子晶體的概念： 2、 原子晶體共同物理性質(zhì)：熔點(diǎn)和沸點(diǎn)，硬度 一般不導(dǎo)電，難溶于一些 常見(jiàn)的溶劑。 3、 常見(jiàn)的原子晶體 。 4、 典型原子晶體結(jié)構(gòu)分析 （1）金剛石 每個(gè)C與另4個(gè)C以共價(jià)鍵結(jié)合，前者位于，后者位于 晶體中均為C—C，鍵長(zhǎng)相等、鍵角相等（109° 28'）；晶體中最小碳環(huán)由 C組成且六 者不在同一平面內(nèi)；晶體中每個(gè)C參與了 4條C—C鍵的形成，而在每條鍵中心的貢獻(xiàn)只有 一半，故C原子數(shù)與C—C鍵數(shù)之比為 （2）二氧化硅晶體 從其空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中可以看出每

3、個(gè)Si原子與 O原子緊鄰成鍵，每個(gè)O原子與 Si原子緊鄰成鍵，晶體中Si原子數(shù)與O原子數(shù)之比為，Si原子與Si—O鍵數(shù)目之 比為。晶體中的最小環(huán)為十二元環(huán)，其中有6個(gè)Si原子和6個(gè)O原子。 5、知識(shí)拓展 石墨晶體模型 層內(nèi)存在共價(jià)鍵、金屬鍵，層間以范德華力結(jié)合，兼具有原子晶體、金屬晶 2 體、分子晶體的特征。在層內(nèi)，每個(gè)C與3個(gè)C形成C—C鍵，采取sp雜化構(gòu)成正六邊形， 鍵長(zhǎng)相等，鍵角相等（均為120。）；在晶體中，每個(gè)C參與了 3條C—C鍵的形成，而在每 條鍵中的貢獻(xiàn)只有一半，每個(gè)正六邊形平均只占6X=2個(gè)C，C原子個(gè)數(shù)與C-C鍵數(shù)之比 為

4、2 : 3 ?三.預(yù)習(xí)自測(cè) 1、（2010 ?石家莊一檢）下列物質(zhì)形成的晶體中，其中任何一個(gè)原子都被相鄰的四個(gè)原子 包圍，以共價(jià)鍵形成正四面體，并向空間伸展成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的是（） A.四氯化碳 B.石墨 C.金剛石 D.二氧化硅 2、（2010全國(guó)卷1） 13.下面關(guān)于SiO2晶體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的敘述正確的是（） A. 存在四面體結(jié)構(gòu)單元，O處于中心，Si處于4個(gè)頂角 B. 最小的環(huán)上，有3個(gè)Si原子和3個(gè)O原子 二氧化硅 C. 最小的環(huán)上，Si和O原子數(shù)之比為1： 2 D.最小的環(huán)上，有6個(gè)Si原子和6個(gè)O原子 學(xué)案 ? 一?合作探究 1、金剛石、晶

5、體硅、二氧化硅的高低，并說(shuō)明理由。 2、從晶體的結(jié)構(gòu)分析：成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的都是原子晶體嗎？ ?二.當(dāng)堂檢測(cè) （2011 ?濟(jì)南模擬）20XX年上海世博會(huì)場(chǎng)館，大量的照明材料或屏幕都使用了發(fā)光二極管 （LED）。目前市售LED晶片，材質(zhì)基本以GaAs（砷化鎵）、AlGaInP（磷化鋁鎵銦）、InGaN（氮化 銦鎵）為主。砷化鎵的晶胞結(jié)構(gòu)如圖。試回答： （1） 鎵的基態(tài)原子的電子排布式是。 （2） 砷化鎵晶胞中所包含的砷原子（白色球）個(gè)數(shù)為，與同一個(gè)鎵原子相連的砷原子構(gòu) 成的空間「構(gòu)型為.。 （3） 下列說(shuō)法正確的是（填字母）。 A. 砷化鎵晶胞結(jié)構(gòu)與NaCl相同 B. 第一電

6、離能:AsGa （4） N、P、As處于同一主族，其氫化物沸點(diǎn)由高到低的順序是。 三.課后訓(xùn)練 】、★下列每組物質(zhì)發(fā)生狀態(tài)變化所克服的粒子間相互作用屬于同種類(lèi)型的是（） A. 食鹽和蔗糖熔化B.鈉和硫熔化 C.碘和干冰升華D.二氧化硅和氧化鈉熔化 2,>>(20XX屆化學(xué)預(yù)測(cè)卷T9)下列說(shuō)法正確的是() A、 1mol二氧化硅含4molSi—O鍵，所以二氧化硅的分子式是SiO2 B、 組成金屬晶體、原子晶體、分子晶體、離子晶體四種晶體的物質(zhì)中都含有化學(xué)鍵 C、 球棍模型在研究有機(jī)化學(xué)中起到非常重要的作用，例如 I表示丙烯的球棍模 型 D、 高鐵

7、酸鉀(K2FeO4)是一種新型的自來(lái)水處理劑，有強(qiáng)氧化性，可消毒殺菌，其還原 產(chǎn)物能吸附水中雜質(zhì) 3>>>★(浙江20XX年高三四校聯(lián)考T9)四種短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依 次增大，其原子的最外層電子數(shù)之和為19, W和X元素原子核的質(zhì)子數(shù)之比為1： 2， X和Y的電子數(shù)之差為4。下列說(shuō)法正確的是() A. 原子半徑大?。篫>Y>X>W B. 由W元素形成的單質(zhì)一定是原子晶體，其熔沸點(diǎn)很高 C. W、Y、Z三種元素形成的氣態(tài)氫化物中最穩(wěn)定的是Z的氣態(tài)氫化物 D. Y、Z所形成的氧化物的水化物的酸性為:Y

8、條，其藥皮由大理石、水泥、硅鐵等配 制而成。 (1) Al的原子結(jié)構(gòu)示意圖為； Al與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程 式為 (2) 30Si?的原子的中子數(shù)為； SiO2晶體類(lèi)型為。 (3) A13+與Ynf勺電子數(shù)相同，Y所在族的各元素的氫化物的水溶液均顯酸性，則該族 氫化物中沸點(diǎn)最低的是。 (4) 焊接過(guò)程中，藥皮在高溫下產(chǎn)生了熔渣和使金屬不被氧化的氣體，該氣體是 (5) 經(jīng)處理后的熔渣36.0g (僅含F(xiàn)e2O3、A12O3. SiO2),加入足量稀鹽酸，分離得到 11.0g固體；濾液中加入過(guò)量NaOH溶液，分離得到21.4g固體；則此熔渣中A12O3的質(zhì)量 分?jǐn)?shù)為 解析：本題考

9、察原子的結(jié)構(gòu)、晶體類(lèi)型、方程式的書(shū)寫(xiě)以及有關(guān)計(jì)算。 (1)Al在周期表中位于第三周期第mA族，其原子結(jié)構(gòu)示意圖為 '+1?) 2 0 3 ；單質(zhì) +1? 鋁既能與酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，又能與強(qiáng)堿反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式為2A1 +2OH- +2H2O=2A1O2- + 3H2 f。 (2) 在原子符合的表達(dá)式中左上角表示質(zhì)量數(shù)，左下角表示質(zhì)子數(shù)，根據(jù)質(zhì)量數(shù)=質(zhì) 子數(shù)+中子數(shù)可計(jì)算出30Si的原子的中子數(shù)為：30-14=16。SiO2晶體是由Si和O兩種原 子通過(guò)極性共價(jià)鍵形成的原子晶體。 (3) 在元素周期表中只有第WA族鹵素原子的氫化物的水溶液才均顯酸

10、性，因?yàn)锳13+ 與Yn-的電子數(shù)相同，所以Y是F元素。鹵素元素形成的氫化物均屬于分子晶體，其沸點(diǎn)隨 分子間作用力的增大而升高，但由于HF分子中存在氫鍵，因而HF的沸點(diǎn)最高，所以沸點(diǎn) 最低的是HCl。 (4) 由藥皮的成分大理石、水泥、硅鐵可知，在高溫下只有大理石才分解產(chǎn)生CO2, 因此氣體只能是CO2氣體。 (5) 熔渣中只有SiO2與鹽酸不反應(yīng)，因此11.0g是SiO2的質(zhì)量。Fe2O3、A12O3溶于 鹽酸分別生成FeC13、A1C13，當(dāng)濾液中加入過(guò)量NaOH溶液時(shí)A1C13生成NaA1O2，F(xiàn)eC13生成 Fe(OH)3沉淀。所以21.4g固體是Fe(OH)3的質(zhì)量，其物質(zhì)的量為 21.4 g 107 g ? mol -1 =0.2mol 由鐵原子守恒知Fe2O3的物質(zhì)的量為0.1mo1，其質(zhì)量為0.1mo1X 160g ? mo1-1 = 16.0g。熔渣 中 A12O3 的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 36" -1；6° -16.0 x 100% = 25%。 答案：(1) 2A1+2OH-+2H2O=2A1O2- + 3H2f(2) 16 原子晶體 (3)HCl (4)CO2 (5) 25%