寓言二則教學(xué)設(shè)計(jì)

高二化學(xué)教案：《原子核外電子運(yùn)動(dòng)》教學(xué)設(shè)計(jì)。

經(jīng)驗(yàn)告訴我們，成功是留給有準(zhǔn)備的人。作為高中教師就需要提前準(zhǔn)備好適合自己的教案。教案可以讓學(xué)生能夠在教學(xué)期間跟著互動(dòng)起來(lái)，使高中教師有一個(gè)簡(jiǎn)單易懂的教學(xué)思路。那么怎么才能寫出優(yōu)秀的高中教案呢？小編為此仔細(xì)地整理了以下內(nèi)容《高二化學(xué)教案：《原子核外電子運(yùn)動(dòng)》教學(xué)設(shè)計(jì)》，供大家借鑒和使用，希望大家分享！

本文題目：高二化學(xué)教案：原子核外電子運(yùn)動(dòng)

教學(xué)時(shí)間 第十五周 6月2日 本模塊第3課時(shí)

教學(xué)

課題 專題 專題2原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)

單元 第一單元原子核外電子運(yùn)動(dòng)

節(jié)題 人類對(duì)原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)歷史

教學(xué)目標(biāo) 知識(shí)與技能 1.在必修化學(xué)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步認(rèn)識(shí)盧瑟福和波爾的原子結(jié)構(gòu)模型

5.知道核外電子在一定條件下會(huì)發(fā)生越遷，了解其簡(jiǎn)單的應(yīng)用

過程與方法 進(jìn)一步豐富物質(zhì)結(jié)構(gòu)的知識(shí)，提高分析問題和解決問題的能力。

情感態(tài)度

與價(jià)值觀 從科學(xué)家探索物質(zhì)構(gòu)成奧秘的史實(shí)中體會(huì)科學(xué)探究的過程和方法，增強(qiáng)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣;

教學(xué)重點(diǎn) 了解人類對(duì)原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)歷史

教學(xué)難點(diǎn) 了解人類對(duì)原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)歷史

教學(xué)方法 探究講練結(jié)合

教學(xué)準(zhǔn)備

教 學(xué) 過 程

教師主導(dǎo)活動(dòng) 學(xué)生主體活動(dòng)

一、原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)歷史

(講解)1、發(fā)展史

實(shí)心小球 面包式 核式結(jié)構(gòu) 量子模型

創(chuàng)立科學(xué)家 道爾頓 湯姆生 盧瑟福(原子之父) 玻爾

實(shí)驗(yàn)依據(jù) 質(zhì)量守恒定律、定組成定律 陰極射線管實(shí)驗(yàn) α粒子散射實(shí)驗(yàn) 氫原子光譜

理論內(nèi)容 原子是實(shí)心球體，不可再分。 西瓜式 原子由居于中心的原子核和核外電子構(gòu)成

2、 原子結(jié)構(gòu)。

質(zhì)子 中子 原子核 核外電子www.lvshijia.net

質(zhì)量 1個(gè)單位 1個(gè)單位 大 非常小

電性 正電荷 中性 正電荷 負(fù)

電量 1個(gè)單位 0 1個(gè)單位

體積 小 小 小

位置 原子核 原子核 中心 占體積大

【討論后口述】

教 學(xué) 過 程 教師主導(dǎo)活動(dòng) 學(xué)生主體活動(dòng)

[提問]什么叫電子云?

[典型例題]

1.1911年，物理學(xué)家盧瑟福把一束變速運(yùn)動(dòng)的α粒子(質(zhì)子數(shù)為4的帶2個(gè)單位正電荷的粒子)，射向一片極薄的金箔。他發(fā)現(xiàn)過去一直認(rèn)為原子是“實(shí)心球”，而由實(shí)心球”緊密排列的金箔，竟為大多數(shù)α粒子暢通無(wú)阻地通過。只有極少數(shù)的α粒子發(fā)生偏轉(zhuǎn)或被筆直地彈回。請(qǐng)根據(jù)上述現(xiàn)象得出金箔中Au原子結(jié)構(gòu)中原子核的一些性質(zhì)，試寫出其中三點(diǎn)：

① ② ③

(分析)抓住關(guān)鍵詞認(rèn)為原子是“實(shí)心球” 大多數(shù)α粒子暢通無(wú)阻地通過。只有極少數(shù)的α粒子發(fā)生偏轉(zhuǎn)或被筆直地彈回 ，

(小結(jié))

化學(xué)發(fā)展史是近年來(lái)高考的熱點(diǎn)，理解并學(xué)會(huì)科學(xué)家的研究方法是素質(zhì)教育的基礎(chǔ)，創(chuàng)新意識(shí)的起源。原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)，才使化學(xué)成為被承認(rèn)的學(xué)科，直到今天原子結(jié)構(gòu)的研究仍有重要意義。作出貢獻(xiàn)的科學(xué)家道爾頓、玻爾、盧瑟福、阿伏加德羅、愛因斯坦等。

微觀粒子的相關(guān)知識(shí)

信息轉(zhuǎn)化、審題能力

空間想象力

語(yǔ)言表述能力(準(zhǔn)確)

口答

用小黑點(diǎn)的疏密來(lái)描述電子在原子核外空間出現(xiàn)的機(jī)會(huì)的大小所得到的圖形叫電子云

根據(jù)已有知識(shí)進(jìn)行比較、聯(lián)想。

α粒子為帶正電粒子。

大多數(shù)能通過，說(shuō)明原子內(nèi)部有“廣闊”的空間。

原子核存在，且?guī)д姾伞?/p>

原子核具有較大的質(zhì)量(α粒子被彈回)

(電子占有較大空間，質(zhì)量小)

教

學(xué)

過

程 教師主導(dǎo)活動(dòng) 學(xué)生主體活動(dòng)

[課堂練習(xí)]

1.據(jù)報(bào)道，1996年科學(xué)家在宇宙中發(fā)現(xiàn)了H3分子，則H3和H2屬于( )

A.氫的同位素 B。氫的同素異形體

C.同分異構(gòu)體 D。同系物

2.電子云小黑點(diǎn)圖中的小黑點(diǎn)表示( )

A.每個(gè)小黑點(diǎn)表示一個(gè)電子

B.電子繞核運(yùn)動(dòng)的軌跡

C.每個(gè)小黑點(diǎn)表示電子出現(xiàn)了一次

D.小黑點(diǎn)越稠密表示電子在該區(qū)域出現(xiàn)的機(jī)會(huì)越大

3.質(zhì)量相等的石墨與足球烯(C60)所含有的質(zhì)子數(shù)( )

A.前者大 B。后者大

C.相等 D。無(wú)法確定

C

(小結(jié))鞏固原子結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)知識(shí)，認(rèn)識(shí)電子云

作業(yè)：畫出1-18元素原子結(jié)構(gòu)示意圖

板書計(jì)劃

反饋 以自學(xué)為主，原子相關(guān)知識(shí)掌握好。

精選閱讀

高二化學(xué)教案：《原子核外電子排布與元素周期律》教學(xué)設(shè)計(jì)

1．構(gòu)成原子的微粒有哪些？為什么整個(gè)原子不顯電性？

提示：原子是由原子核和核外電子構(gòu)成，而原子核是由質(zhì)子和中子構(gòu)成。原子核帶正電荷，核外電子帶負(fù)電荷，兩者電量相等，電性相反，故整個(gè)原子不顯電性。

2．你能畫出核電荷數(shù)為15的磷元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖嗎？其最外層電子數(shù)是多少？

提示：最外層電子數(shù)是5。

3．核電荷數(shù)1～20的元素是什么？寫出它們的名稱。

提示：氫、氦、鋰、鈹、硼，碳、氮、氧、氟、氖，鈉、鎂、鋁、硅、磷，硫、氯、氬、鉀、鈣。

[新知探究]

探究1　核電荷數(shù)為11的鈉原子，其質(zhì)子數(shù)是多少？核外電子數(shù)是多少？原子中質(zhì)子數(shù)、核外電子數(shù)之間有何關(guān)系？

提示：鈉原子的質(zhì)子數(shù)為11，核外電子數(shù)為11。原子中，質(zhì)子數(shù)＝核外電子數(shù)。

探究2　某元素原子的核外有3個(gè)電子層，最外層有3個(gè)電子，該元素原子的質(zhì)子數(shù)是多少？寫出該元素的名稱。

提示：該元素是鋁，質(zhì)子數(shù)是13。

探究3　氯原子和氯離子(Cl－)的最外層電子數(shù)相同嗎？試分別畫出氯原子和氯離子的結(jié)構(gòu)示意圖。

提示：不相同，氯原子的最外層電子數(shù)是7，氯離子(Cl－)的最外層電子數(shù)是8。

元素名稱

氮

鎂

氯

元素符號(hào)

原子結(jié)構(gòu)

示意圖

2.核外電子排布的規(guī)律

3．判斷下列各說(shuō)法是否正確？若不正確，請(qǐng)說(shuō)明理由。

(1)最外層電子數(shù)為2個(gè)的原子都為金屬原子。

________________________________________________________________________。

(2)Ca原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖為。

________________________________________________________________________。

(3)K層電子離核比L層電子近，但能量高。

________________________________________________________________________。

(4)核電荷數(shù)為1～18的原子中，最外層電子數(shù)為次外層電子數(shù)一半的原子有Li、Si。

________________________________________________________________________。

答案：(1)錯(cuò)誤。He最外層電子數(shù)也為2，但不是金屬元素。

(2)錯(cuò)誤。違背了最外層電子數(shù)不超過8個(gè)的規(guī)律，應(yīng)為。

(3)錯(cuò)誤。K層上電子能量最低。

(4)正確。

4．下面是某原子的電子層及該層上的電子數(shù)，其中一定錯(cuò)誤的是()

A．K－8B．M－18

C．N－32 D．O－18

解析：選A　K層最多只能排2個(gè)電子，O層作為次外層時(shí)，可排18個(gè)電子。

———————————————[關(guān)鍵語(yǔ)句小結(jié)]————————————————

1．質(zhì)子數(shù)與核外電子數(shù)關(guān)系的“3個(gè)等式”：

(1)原子：質(zhì)子數(shù)＝核電荷數(shù)＝核外電子數(shù)；

(2)陽(yáng)離子(Xn＋)：質(zhì)子數(shù)＝核外電子數(shù)＋n；

(3)陰離子(Xn－)：質(zhì)子數(shù)＝核外電子數(shù)－n。

2．原子核外電子排布規(guī)律的“1個(gè)最低”和“3個(gè)最多”：

(1)“1個(gè)最低”——核外電子總是盡量先排布在能量最低的電子層里；

(2)“3個(gè)最多”——①各電子層最多容納電子數(shù)2n2；②最外層電子數(shù)最多8個(gè)；③次外層電子數(shù)最多18個(gè)。

3．最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的“2、3、4”倍的元素分別為C、O、Ne。

4．常見10e－微粒：

(1)單核“3陰3陽(yáng)1分子”——N3－、O2－、F－、Na＋、Mg2＋、Al3＋、Ne；

(2)多核“1陰2陽(yáng)4分子”——OH－、H3O＋、NH

[例1]　下列說(shuō)法不正確的是()

A．原子核外每層最多容納的電子數(shù)為2n2(n為電子層序數(shù))

B．同一原子M層上的電子數(shù)一定比L層上的電子數(shù)多

C．如果原子只有一個(gè)電子層，該原子的核電荷數(shù)不超過2

D．核電荷數(shù)1～18的元素，每層電子數(shù)都滿足2n2個(gè)電子的元素只有2種

解析：選B　根據(jù)核外電子排布規(guī)律可知，A正確；當(dāng)M為最外層時(shí)，可能的電子數(shù)為1～8，而此時(shí)L層電子數(shù)為8，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；如果原子只有一個(gè)電子層，即只有K層，電子數(shù)不超過2個(gè)，C正確；核電荷數(shù)1～18的元素，每層電子數(shù)都滿足2n2個(gè)電子的元素只有He和Ne 2種元素，D正確。

每層最多排2n2個(gè)電子，最外層、次外層分別不超過8個(gè)電子(K層為最外層不超過2個(gè))、18個(gè)電子，這幾條規(guī)律是相互聯(lián)系的，不能孤立地理解其中的某一條。如M層不是最外層時(shí)，最多可排18個(gè)電子，而當(dāng)其是最外層時(shí)，則不超過8個(gè)。如K、Ca的原子結(jié)構(gòu)示意圖分別為， 而不是 和 。

1．下列說(shuō)法中肯定錯(cuò)誤的是()

A．某原子K層上只有1個(gè)電子

B．某原子M層上電子數(shù)為L(zhǎng)層電子數(shù)的4倍

C．某離子M層上和L層上的電子數(shù)均為K層的4倍

D．某離子的核電荷數(shù)與最外層電子數(shù)相等

解析：選B　K、L、M層上最多容納的電子數(shù)分別為2、8、18，K層上可以有1～2個(gè)電子，A正確；當(dāng)M層上排有電子時(shí)，L層上一定排滿電子，即L層上的電子數(shù)為8，由于18

(1)10電子微粒及其推斷：

(2)18電子微粒及其推斷：

②多核：HCl、H2S、PH3、SiH4、F2、H2O2等

[例2]　A、B、C、D都是核外電子總數(shù)為10的微粒。

(1)A為中性微粒，如果A能刻蝕玻璃，則A是________(填化學(xué)式，下同)；如果A的溶液顯堿性，則A是________。

(2)B是帶電微粒，如果B為陽(yáng)離子且其水溶液能使紫色石蕊試液變紅，則B是________；如果B為陰離子且其水溶液能使無(wú)色酚酞試液變紅，則B是________。

(3)若C微粒中含有5個(gè)原子，帶正電荷，遇堿放出NH3，則C是________。

(4)若D微粒遇過量陰離子B，先生成沉淀，后沉淀溶解，則D是________。

(1)寫出①的離子方程式：____________________________，

寫出②的離子方程式：____________________________。

(2)除D、E外，請(qǐng)?jiān)賹懗鰞煞N含10個(gè)電子的分子：_______________________。

(3)除A＋、B＋外，請(qǐng)?jiān)賹懗鰞煞N10個(gè)電子的陽(yáng)離子：_____________________。

蘇教版高一化學(xué)《核外電子排布與周期律》教學(xué)反思

老師會(huì)對(duì)課本中的主要教學(xué)內(nèi)容整理到教案課件中，大家在認(rèn)真準(zhǔn)備自己的教案課件了吧。只有寫好教案課件計(jì)劃，才能夠使以后的工作更有目標(biāo)性！你們到底知道多少優(yōu)秀的教案課件呢？下面是小編精心收集整理，為您帶來(lái)的《蘇教版高一化學(xué)《核外電子排布與周期律》教學(xué)反思》，希望能為您提供更多的參考。

蘇教版高一化學(xué)《核外電子排布與周期律》教學(xué)反思

由于本單元的內(nèi)容似乎把上學(xué)期元素及其化合物相關(guān)性質(zhì)進(jìn)行系統(tǒng)歸納，找出相互之間的聯(lián)系，所以理論性較強(qiáng)，而且內(nèi)容不宜拓寬太深。如何使學(xué)習(xí)不至于感到很枯燥，筆者認(rèn)為應(yīng)充分利用教材提供的“活動(dòng)與探究”、“交流與討論”等的內(nèi)容組織教材，具體措施如下：

1．在充分復(fù)習(xí)初中學(xué)習(xí)過的原子構(gòu)成、《化學(xué)1》關(guān)于核素、質(zhì)量數(shù)的基礎(chǔ)上過渡引入到原子核外電子的排布，這樣既為新課的學(xué)習(xí)提供了基礎(chǔ)，又使以前學(xué)習(xí)過的知識(shí)系統(tǒng)化，使學(xué)生能在不知不覺中學(xué)習(xí)新的知識(shí)。

2．原子結(jié)構(gòu)示意圖既是主題1的重要內(nèi)容，也是主題2的引入知識(shí)，所以可以將書寫1至18號(hào)元素原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖并從中找出規(guī)律作為主題2的引入，然后讓學(xué)生畫出幾個(gè)最外層電子數(shù)、原子半徑與核電荷數(shù)的關(guān)系曲線，體會(huì)原子結(jié)構(gòu)的周期性變化。做好關(guān)于鈉、鎂、鋁金屬性遞變的實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生觀察教材所提供的關(guān)于14至17號(hào)元素有關(guān)性質(zhì)的圖表，得出元素性質(zhì)遞變的規(guī)律。至于關(guān)于“元素性質(zhì)是指什么”的教學(xué)，可以從復(fù)習(xí)“什么是元素”入手，引導(dǎo)學(xué)生理解元素與單質(zhì)、化合物的關(guān)系，進(jìn)而給出判斷元素金屬性和非金屬性遞變的幾個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。

3．關(guān)于主題3（元素周期表及其應(yīng)用）的教學(xué)，重點(diǎn)在于用好一個(gè)“交流與討論”、一個(gè)“活動(dòng)與探究”和一個(gè)“問題解決”，三個(gè)活動(dòng)項(xiàng)目將本主題的主要內(nèi)容全部涵蓋了，在使用每一個(gè)活動(dòng)項(xiàng)目后，教師要適時(shí)地小結(jié)活動(dòng)中得出的結(jié)論，使學(xué)生能提升自己的經(jīng)驗(yàn)和感受。

高二化學(xué)教案：《原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)教案》教學(xué)設(shè)計(jì)

一名優(yōu)秀的教師在教學(xué)方面無(wú)論做什么事都有計(jì)劃和準(zhǔn)備，教師要準(zhǔn)備好教案，這是每個(gè)教師都不可缺少的。教案可以讓學(xué)生更好的消化課堂內(nèi)容，有效的提高課堂的教學(xué)效率。寫好一份優(yōu)質(zhì)的教案要怎么做呢？小編特地為大家精心收集和整理了“高二化學(xué)教案：《原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)教案》教學(xué)設(shè)計(jì)”，僅供參考，希望能為您提供參考！

一、能層與能級(jí)

對(duì)多電子原子的核外電子,按能量的差異將其分成不同的能層(n);各能層最多容納的電子數(shù)為2n2。對(duì)于同一能層里能量不同的電子,將其分成不同的能級(jí)(l);能級(jí)類型的種類數(shù)與能層數(shù)相對(duì)應(yīng);同一能層里,能級(jí)的能量按s、p、d、f的順序升高,即E(s)

各能層所包含的能級(jí)類型及各能層、能級(jí)最多容納的電子數(shù)見下表:

能 層(n) 一 二 三 四 五 六 七

符 號(hào) K L M N O P Q

能 級(jí)(l) 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s … ……

最 多

電 子 數(shù) 2 2 6 2 6 10 2 6 10 14 2 … ……

2 8 18 32 …… 2n2

二、電子云與原子軌道

1.電子云:電子在原子核外出現(xiàn)的概率密度分布。電子云是核外電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的形象化描述。

2.原子軌道:不同能級(jí)上的電子出現(xiàn)概率約為90%的電子云空間輪廓圖。s電子的原子軌道呈球形對(duì)稱,ns能級(jí)各有1個(gè)原子軌道;p電子的原子軌道呈紡錘形,np能級(jí)各有3個(gè)原子軌道,相互垂直(用px、py、pz表示);nd能級(jí)各有5個(gè)原子軌道;nf能級(jí)各有7個(gè)原子軌道。

三、核外電子排布規(guī)律

1.構(gòu)造原理:絕大多數(shù)基態(tài)原子核外電子的排布都遵循下列順序:

1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p、5s、4d、5p、6s、4f……

構(gòu)造原理揭示了原子核外電子的能級(jí)分布。從中可以看出,不同能層的能級(jí)有交錯(cuò)現(xiàn)象,如E(3d)>E(4s)、E(4d)>E(5s)、E(5d)>E(6s)、E(6d)>E(7s)、E(4f)>E(5p)、E(4f)>E(6s)等。

構(gòu)造原理是書寫基態(tài)原子電子排布式的依據(jù),也是繪制基態(tài)原子電子排布圖(即軌道表示式)的主要依據(jù)之一。

2.能量最低原理:原子核外電子遵循構(gòu)造原理排布時(shí),原子的能量處于最低狀態(tài)。即在基態(tài)原子里,電子優(yōu)先排布在能量最低的能級(jí)里,然后排布在能量逐漸升高的能級(jí)里。

3.泡利原理:每個(gè)原子軌道里最多只能容納2個(gè)自旋方向相反的電子。

4.洪特規(guī)則:電子排布在同一能級(jí)的各個(gè)軌道時(shí),優(yōu)先占據(jù)不同的軌道,且自旋方向相同。

四、基態(tài)、激發(fā)態(tài)、光譜

1.基態(tài):最低能量狀態(tài)。如處于最低能量狀態(tài)的原子稱為基態(tài)原子。

2.激發(fā)態(tài):較高能量狀態(tài)(相對(duì)基態(tài)而言)。如基態(tài)原子的電子吸收能量后,電子躍遷至較高能級(jí)成為激發(fā)態(tài)原子。

3.光譜:不同元素的原子發(fā)生躍遷時(shí)會(huì)吸收(基態(tài)→激發(fā)態(tài))和放出(基態(tài)→激發(fā)態(tài))能量,產(chǎn)生不同的光譜--原子光譜(吸收光譜和發(fā)射光譜)。利用光譜分析可以發(fā)現(xiàn)新元素或利用特征譜線鑒定元素。

【例題解析】

例1 下列有關(guān)電子云和原子軌道的說(shuō)法正確的是( )

A.原子核外的電子象云霧一樣籠罩在原子核周圍,故稱電子云

B.s能級(jí)的原子軌道呈球形,處在該軌道上的電子只能在球殼內(nèi)運(yùn)動(dòng)

C.p能級(jí)的原子軌道呈紡錘形,隨著能層的增加,p能級(jí)原子軌道也在增多

D.與s電子原子軌道相同,p電子原子軌道的平均半徑隨能層的增大而增大

分析 電子云是對(duì)電子運(yùn)動(dòng)的形象化描述,它僅表示電子在某一區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)的概率,并非原子核真被電子云霧所包裹,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤。原子軌道是電子出現(xiàn)的概率約為90%的空間輪廓,它表明電子在這一區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)的機(jī)會(huì)大,在此區(qū)域外出現(xiàn)的機(jī)會(huì)少,故選項(xiàng)B錯(cuò)誤。無(wú)論能層序數(shù)n怎樣變化,每個(gè)p能級(jí)都是3個(gè)原子軌道且相互垂直,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤。由于按1p、2p、3p……的順序,電子的能量依次增高,電子在離核更遠(yuǎn)的區(qū)域出現(xiàn)的概率逐漸增大,電子云越來(lái)越向更大的空間擴(kuò)展,原子軌道的平均半徑逐漸增大。

答案 D

例2 已知錳的核電荷數(shù)為25,以下是一些同學(xué)繪制的基態(tài)錳原子核外電子的軌道表示式(即電子排布圖),其中最能準(zhǔn)確表示基態(tài)錳原子核外電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的是( )

A B C D

分析 由構(gòu)造原理可知E(4s)

答案 D

例3 若某基態(tài)原子的外圍電子排布為4d15s2,則下列說(shuō)法正確的是( )

A.該元素基態(tài)原子中共有3個(gè)電子 B.該元素原子核外有5個(gè)電子層

C.該元素原子最外層共有3個(gè)電子 D.該元素原子M能層共有8個(gè)電子

分析 根據(jù)核外電子排布規(guī)律,該元素基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p64d15s2。由此可見:該元素原子中共有39個(gè)電子,分5個(gè)電子層,其中M能層上有18個(gè)電子,最外層上有2個(gè)電子。

答案 B

高二化學(xué)教案：《離子晶體、分子晶體和原子晶體》教學(xué)設(shè)計(jì)

經(jīng)驗(yàn)告訴我們，成功是留給有準(zhǔn)備的人。作為高中教師就需要提前準(zhǔn)備好適合自己的教案。教案可以讓學(xué)生能夠在教學(xué)期間跟著互動(dòng)起來(lái)，幫助高中教師提高自己的教學(xué)質(zhì)量。那么，你知道高中教案要怎么寫呢？下面是小編精心為您整理的“高二化學(xué)教案：《離子晶體、分子晶體和原子晶體》教學(xué)設(shè)計(jì)”，大家不妨來(lái)參考。希望您能喜歡！

一、學(xué)習(xí)目標(biāo)

1.使學(xué)生了解離子晶體、分子晶體和原子晶體的晶體結(jié)構(gòu)模型及其性質(zhì)的一般特點(diǎn)。

2.使學(xué)生理解離子晶體、分子晶體和原子晶體的晶體類型與性質(zhì)的關(guān)系

3.使學(xué)生了解分子間作用力對(duì)物質(zhì)物理性質(zhì)的影響

4.常識(shí)性介紹氫鍵及其物質(zhì)物理性質(zhì)的影響。

二、重點(diǎn)難點(diǎn)

重點(diǎn)：離子晶體、分子晶體和原子晶體的結(jié)構(gòu)模型；晶體類型與性質(zhì)的關(guān)系

難點(diǎn)：離子晶體、分子晶體和原子晶體的結(jié)構(gòu)模型；氫鍵

三、學(xué)習(xí)過程

(一)引入新課

[復(fù)習(xí)提問]

1.寫出NaCl 、CO2 、H2O 的電子式

。

2．NaCl晶體是由Na+和Cl—通過 形成的晶體。

[課題板書] 第一節(jié) 離子晶體、分子晶體和分子晶體（有課件）

一、離子晶體

1、概念：離子間通過離子鍵形成的晶體

2、空間結(jié)構(gòu)

以NaCl 、CsCl為例來(lái)，以媒體為手段，攻克離子晶體空間結(jié)構(gòu)這一難點(diǎn)

[針對(duì)性練習(xí)]

[例1]如圖為NaCl晶體結(jié)構(gòu)圖，圖中直線交點(diǎn)處為NaCl晶體中Na+與Cl-所處的位置(不考慮體積的大小)。

(1)請(qǐng)將其代表Na+的用筆涂黑圓點(diǎn)，以完成 NaCl晶體結(jié)構(gòu)示意圖。并確定晶體的晶胞，分析其構(gòu)成。

(2)從晶胞中分Na+周圍與它最近時(shí)且距離相等的 Na+共有多少個(gè)?

[解析]下圖中心圓甲涂黑為Na+，與之相隔均要涂黑

(1)分析圖為8個(gè)小立方體構(gòu)成，為晶體的晶胞，

(2)計(jì)算在該晶胞中含有Na+的數(shù)目。在晶胞中心有1個(gè)Na+外，在棱上共有4個(gè)Na+，一個(gè)晶胞有6個(gè)面，與這6個(gè)面相接的其他晶胞還有6個(gè)面，共12個(gè)面。又因棱上每個(gè)Na+又為周圍4個(gè)晶胞所共有，所以該晶胞獨(dú)占的是12×1/4=3個(gè).該晶胞共有的Na+為4個(gè)。

晶胞中含有的Cl-數(shù)：Cl-位于頂點(diǎn)及面心處，每.個(gè)平面上有4個(gè)頂點(diǎn)與1個(gè)面心，而每個(gè)頂點(diǎn)上的氯離于又為8個(gè)晶胞(本層4個(gè)，上層4個(gè))所共有。該晶胞獨(dú)占8×1/8=1個(gè)。一個(gè)晶胞有6個(gè)面，每面有一個(gè)面心氯離子，又為兩個(gè)晶胞共有，所以該晶胞中獨(dú)占的Cl-數(shù)為6×1/2=3。

不難推出，n(Na+):n(Cl-)=4:4:1:1。化學(xué)式為NaCl.

(3)以中心Na+為依據(jù)，畫上或找出三個(gè)平面(主個(gè)平面互相垂直)。在每個(gè)平面上的Na+都與中心 Na+最近且為等距離。

每個(gè)平面上又都有4個(gè)Na+，所以與Na+最近相鄰且等距的Na+為3×4=12個(gè)。

[答案]

(1)含8個(gè)小立方體的NaCl晶體示意圖為一個(gè)晶胞

(2)在晶胞中Na+與Cl-個(gè)數(shù)比為1:1.

(3)12個(gè)

3、離子晶體結(jié)構(gòu)對(duì)其性質(zhì)的影響

（1）離子晶體熔、沸點(diǎn)的高低取決于離子鍵的強(qiáng)弱，而離子晶體的穩(wěn)定性又取決于什么?在離子晶體中，構(gòu)成晶體的粒子和構(gòu)成離子鍵的粒子是相同的，即都是陰、陽(yáng)離子。離子晶體發(fā)生三態(tài)變化，破壞的是離子鍵。也就是離子鍵強(qiáng)弱即決定了晶體熔、沸點(diǎn)的高低，又決定了晶體穩(wěn)定性的強(qiáng)弱。

（2）離子晶體中為何不存在單個(gè)的小分子?

在離子晶體中，陰、陽(yáng)離子既可以看作是帶電的質(zhì)點(diǎn)，又要以看作是帶電的球體，其中，陽(yáng)離子總是盡可能的多吸引陰離子、陰離子又總是盡可能多的吸引陰離子(只要空間條件允許的話)這種結(jié)構(gòu)向空間延伸，即晶體多大，分子就有多大，晶體內(nèi)根本不存在單個(gè)的小分子，整個(gè)晶體就是一個(gè)大分子。

4、離子晶體的判斷及晶胞折算

（1）如何判斷一種晶體是離子晶體

方法一：由組成晶體的晶格質(zhì)點(diǎn)種類分：離子化合物一定為離子晶體。

方法二：由晶體的性質(zhì)來(lái)分：①根據(jù)導(dǎo)電性：固態(tài)時(shí)不導(dǎo)電而熔化或溶解時(shí)能導(dǎo)電的一般為離子晶體。

②根據(jù)機(jī)械性能：具有較高硬度，且脆的為離子晶體。

（2）什么是晶胞?如何由晶胞來(lái)求算晶體的化學(xué)式?

構(gòu)成晶體的結(jié)構(gòu)粒子是按著一定的排列方式所形成的固態(tài)群體。在晶體結(jié)構(gòu)中具有代表性的最小重復(fù)單位叫晶胞。

根據(jù)離子晶體的晶胞，求陰、陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比的方法？

①處于頂點(diǎn)上的離子：同時(shí)為8個(gè)晶胞共有，每個(gè)離子有1/8屬于晶胞。

②處于棱上的離子：同時(shí)為4個(gè)晶胞共有，每個(gè)離子有1/4屬于晶胞。

③處于面上的離子；同時(shí)為2個(gè)晶胞共有，每個(gè)離子有1/2屬于晶胞。

④處于體心的離子：則完全屬于該晶胞。

[學(xué)生練習(xí)]

題目：在高溫超導(dǎo)領(lǐng)域中，有一種化合物叫鈣鈦礦，其晶體結(jié)構(gòu)中有代表性的最小單位結(jié)構(gòu)如圖所示試回答：

(1)在該晶體中每個(gè)鈦離子周圍與它最近且相等距離的鈦離子有多少個(gè)?

(2)在該晶體中氧、鈣、鈦的粒子個(gè)數(shù)化是多少?

[解析]由圖看出，在每個(gè)鈦離于的同層左、右與前后、上下各層中都緊密排列著完全相同的鈦離子，共有晶胞邊長(zhǎng)的6個(gè)鈦離子。

至于同一晶胞中獨(dú)占三元素粒子個(gè)數(shù)比，則從每種元素粒子是晶胞中的位置考慮。Ca2+位于立方體的中央為一個(gè)晶胞所獨(dú)占；鈦離子位于晶胞的頂點(diǎn)上，為相鄰兩層8個(gè)晶胞所共有(左右、前后、上中下、左右前后4個(gè)而上下中相同重復(fù)共8個(gè))，而每個(gè)晶胞獨(dú)占有8×1/8=1個(gè)。氧離子位于棱上，在同一晶胞中，每個(gè)氧離子為同層的4個(gè)晶胞所共有，一個(gè)晶胞獨(dú)占12×1/4=3個(gè)。故氧、鈣、鈦的粒子數(shù)之比為 3:1:1

[答案]6 3:1:1

5、總結(jié)

1．離子間通過離子鍵結(jié)合而成的晶體叫離子晶體。構(gòu)成離子晶體的微粒是陽(yáng)離子和陰離子。離子晶體中，陽(yáng)離子和陰離子間存在著較強(qiáng)的離子鍵，因此，離子晶體一般硬度較高，密度較大，熔、沸點(diǎn)較高。

2．一般地講，化學(xué)式與結(jié)構(gòu)相似的離子晶體，陰、陽(yáng)離子半徑越小，離子鍵越強(qiáng)，熔、沸點(diǎn)越高。如：KCI離子晶體針對(duì)性訓(xùn)練

一、選擇題

1.下列性質(zhì)中，可以證明某化合物內(nèi)一定存在離子鍵

的是 ( )

A.可溶于水 B.有較高的熔點(diǎn)

C.水溶液能導(dǎo)電 D.熔融狀態(tài)能導(dǎo)電

2.下列物質(zhì)中，含有極性鍵的離子化合是。

A.CaCl2 B.Na202 C.NaOH D.K2S

3.Cs是IA族元素，F(xiàn)是VIIA族元素，估計(jì)Cs和F形成

的化合物可能是

A.離子化合物 B.化學(xué)式為CsF2

C. 室溫為固體 D.室溫為氣體

4.某物質(zhì)的晶體中含A、B、C三種元素，其排列方式

如圖所示(其中前后兩面心上的B原子未能畫

出)，晶體中A、B、C的中原子個(gè)數(shù)之比依次為

A.1:3:1 B.2:3:1

C.2:2:1 D.1:3:3

5.NaF，Nal，MgO均為離子化合物，根據(jù)下列數(shù)據(jù)，這

三種化合物的熔點(diǎn)高低順序是 ( )

A.①>②>③ B.③>①>②

C.③>②>① D.②>①>③

6.在NaCl晶體中與每個(gè)Na+距離等同且最近的幾個(gè)Cl-所圍成的空間幾何構(gòu)型為 ( )

A.正四面體 B.正六面體

C.正八面體 D.正十二面體

7.如圖是氯化銫晶體的晶胞(晶體中最小的重復(fù)單元)，已知晶體中2個(gè)最近的Cs+離子核間距為a cm，氯化銫的式量為M，NA為阿伏加德羅常數(shù)，則氯化銫晶體的密度為

B. C. D.

二、填空題

8.參考下列熔點(diǎn)數(shù)據(jù)回答：

鈉的鹵化物從NaF到NaI及堿金屬的氯化物從NaCl到CsCl的熔點(diǎn)逐漸____________這與__________有關(guān)。隨__________增大__________減小，故熔點(diǎn)__________逐漸 。

9.某離子晶體晶胞結(jié)構(gòu)如下圖所示，x位于立方體的

頂點(diǎn)，Y位于立方體中心。試分析：

(1)晶體中每個(gè)Y同時(shí)吸引著__________個(gè)X，每

個(gè)x同時(shí)吸引著__________個(gè)Y，該晶體的化學(xué)式

為__________ 。

(2)晶體中在每個(gè)X周圍與它最接近且距離相等

的X共有__________個(gè)。

(3)晶體中距離最近的2個(gè)X與1個(gè)Y形成的夾角

∠XYX的度數(shù)為__________。

(4)設(shè)該晶體的摩爾質(zhì)量為M g·mol-1，晶體密度為ρ·cm-3，阿伏加德羅常數(shù)為NA則晶體中兩個(gè)距離最近的X中心間的距離為__________ 。

10.晶體具有規(guī)則的幾何外型、晶體中最基本的重復(fù)單

位稱為晶胞。NaCl晶體結(jié)構(gòu)如圖所示。已知FexO

晶體晶胞結(jié)構(gòu)為NaCl型，由于晶體缺陷，x值小于1

測(cè)知FexO晶體密度為ρ=5.71 g·cm-3，晶胞邊長(zhǎng)為

4.28×10-10 m。

(1)FexO中x值(精確至O.01)為

(2)晶體中的Fe分別為Fe2+、Fe3+，在Fe2+和

Fe3+的總數(shù)中，F(xiàn)e2+所占分?jǐn)?shù)(用小數(shù)表示，精確至0.001)為 ______________。

(3)此晶體的化學(xué)式為 _____________。

(4)與某個(gè)Fe2+(或Fe3+)距離最近且等距離的O2-圍成的空間幾何形狀是_____________。

(5)在晶體中，鐵元素間最短距離為_____________cm

11.有一種藍(lán)色晶體，它的結(jié)構(gòu)特征是Fe2+和Fe3+分別占據(jù)立方體互不相鄰的頂點(diǎn)，而CN-離子位于立方體的棱上。

(1)根據(jù)晶體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，推出其化學(xué)式(用最簡(jiǎn)單整數(shù)表示)__________________________。

(2)此化學(xué)式帶何種電荷?用什么樣的離子(用Mn+表示)與其結(jié)合成中性的化學(xué)式?寫出此電中性的化學(xué)式。

答：

(3)指出(2)中添加離子在晶體結(jié)構(gòu)中的什么位置。

答：

12.1986年，瑞士?jī)晌豢茖W(xué)家發(fā)現(xiàn)一種性能良好的金屬氧化物超導(dǎo)體，使超導(dǎo)工作取得突破性進(jìn)展，為此兩位科學(xué)家獲得了1987年的Nobel物理學(xué)獎(jiǎng)。其晶胞結(jié)構(gòu)如圖。

(1)根據(jù)圖示晶胞結(jié)構(gòu)，推算晶體中Y，Cu，Ba和O原子個(gè)數(shù)比，確定其化學(xué)式

(2)根據(jù)(1)所推出的化合物的組成，計(jì)算其中Cu原子的平均化合價(jià)(該化合物中各元素的化合價(jià)為Y+3，Ba+2，Cu+2和Cu+3)試計(jì)算化合物中這兩種價(jià)態(tài)Cu原子個(gè)數(shù)比

離子晶體針對(duì)性練習(xí)答案

一、選擇題

1.D 2.C 3.AC 4.A 5.B 6.C 7.C

二、填空題

8.降低 陰離子半徑由F-到I-逐漸增大離半徑 陰、陽(yáng)離子相互吸引 降低

9.(1)4 8 XY2(或Y2X)

(2)12 (3)109°28

(4)

10.(1)0.92 (2)0.826

(3)

(4)正八面體 (5)3.03×10-10

11.(1)FeFe(CN)6-

(2)帶一個(gè)單位負(fù)電荷，可用Na+，K+，Rb+ (用M+表示)與之結(jié)合MFeFe(CN)6

(3)M+在每隔一個(gè)立方體的體心上。

12.(1)YBa2Cu3O7

(2)Cu2+:Cu3+=2:1