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金属晶体教案3(高二化学)
所属科目:化学    文件类型:doc
类别:教案/同步练习
上传日期:2018/2/5  
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【教材内容分析】
晶体知识和分子晶体、原子晶体已经做了介绍,学生对晶体内微粒的空间排列有了初步的认识。学生自己探究金属晶体的结构有了可能。
【教学目标设定】
1.了解金属晶体内原子的几种常见排列方式
2.训练学生的动手能力和空间想象能力。
3. 培养学生的合作意识
【教学重点难点】
金属晶体内原子的空间排列方式
【教学方法建议】
活动探究
【教学过程设计】
【引入】分子晶体中,分子间的范德华力使分子有序排列;原子晶体中,原子之间的共价键使原子有序排列;金属晶体中,金属键使金属原子有序排列。今天,我们一起讨论有关金属原子的空间排列问题。
【分组活动1】
利用20个大小相同的玻璃小球,有序地排列在水平桌面上(二维平面上),要求小球之间紧密接触。可能有几种排列方式。讨论每一种方式的配位数。(配位数:同一层内与一个原子紧密接触的原子数)
[学生活动]
学生分四组活动,各由一人汇报结果。利用多媒体展示,学生排列结果主要介绍以下两种方式。(配位数:同一层内与一个原子紧密接触的原子数)

我们继续讨论,原子在三维空间的排列。首先讨论非密置层这种情况。
【学生活动2】
非密置层排列的金属原子,在空间内可能的排列。汇总各类情况逐一讨论。
(一)简单立方体堆积

这种堆积方式形成的晶胞是一个立方体,每个晶胞含1个原子,被称为简单立方堆积。这种堆积方式的空间利用率太低,只有金属钋采取这种堆积方式。
(二)钾型
如果是非密置层上层金属原子填入下层的金属原子形成的凹穴中,每层均照此堆积,如下图:

这种堆积方式的空间利用率显然比简单立方堆积的高多了,许多金属是这种堆积方式,如碱金属,简称为钾型。


【小结】












第三章第三节 金属晶体
第3课时
【教材内容分析】
晶体知识和分子晶体、原子晶体已经做了介绍,学生对晶体内微粒的空间排列有了初步的认识。学生自己探究金属晶体的结构有了可能。
【教学目标设定】
1.了解金属晶体内原子的几种常见排列方式
2.训练学生的动手能力和空间想象能力。
3. 培养学生的合作意识
【教学重点难点】
金属晶体内原子的空间排列方式
【教学方法建议】
活动探究
【教学过程设计】
密置层的原子按钾型堆积方式堆积,会得到两种基本堆积方式,镁型和铜型。镁型如下图左侧,按ABABABAB……的方式堆积;铜型如图右侧,按ABCABCABC……的方式堆积.这两种堆积方式都是金属晶体的最密堆积,配位数均为12,空间利用率均为74℅,但所得的晶胞的形式不同.


[归纳与整理]
金属晶体的四种堆积模型对比
堆积模型
采用这种堆积的典型代表
空间利用率
配位数
晶胞

简单立方
Po
52℅
6




钾型
Na K Fe
68℅
8




镁型
Mg Zn Ti
74℅
12




铜型
Cu Ag Au
74℅
12





混合晶体
石墨不同于金刚石,这的碳原子不像金刚石的碳原子那样呈sp3杂化.而是呈sp2杂化,形成平面六元并环结构,因此石墨晶体是层状结构的,层内的碳原子的核间距为142pm层间距离为335pm,说明层间没有化学键相连,是靠范德华力维系的;石墨的二维结构内,每一个碳原子的配位数为3,有一个末参与杂化的2p电子,它的原子轨道垂直于碳原子平面。石墨晶体中,既有共价键,又有金属键,还有范德华力,不能简单地归属于其中任何一种晶体,是一种混合晶体。














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