专题3微粒间作用力与物理性质
第一单元金属键金属晶体
[学习目标]
1．了解金属晶体模型和金属键的本质
2．认识金属键与金属物理性质的辨证关系
3．能正确分析金属键的强弱
4．结合问题讨论并深化金属的物理性质的共性
5．认识合金及其广泛应用
[课时安排] 3课时
第一课时
[学习内容]
金属键的概念及金属的物理性质
【引入】同学们我们的世界是五彩缤纷的，是什么组成了我们的世界呢？
学生回答：物质
讲述：对！我们的自然世界是有物质组成的，翻开我们的化学课本的最后一页我们可以看到一张化学元素周期表，不论冬天美丽的雪花，公路上漂亮的汽车。包括你自己的身体都是有这些元素的一种或几种构成的。那么我们现在就来认识一下占周期表中大多数的金属。【板书】§3-1-1 金属键与金属特性
大家都知道晶体有固定的几何外形、有确定的熔点，水、干冰等都属于分子晶体，靠范德华力结合在一起，金刚石、金刚砂等都是原子晶体，靠共价键相互结合，那么我们所熟悉的铁、铝等金属是不是晶体呢？它们又是靠什么作用结合在一起的呢？
【展示】几种金属的应用的图片，有金属导线(铜或铝)、铁丝、镀铜金属片等，并将铁丝随意弯曲，引导观察铜的金属光泽。叙述应用部分包括电工架设金属高压电线，家用铁锅炒菜，锻压机把钢锭压成钢板等。
【讨论】请一位同学归纳，其他同学补充。
1、金属有哪些物理共性？
2、金属原子的外层电子结构、原子半径和电离能？金属单质中金属原子之间怎样结合的？
【板书】一、金属共同的物理性质
容易导电、导热、有延展性、有金属光泽等。
二、金属键
【动画演示并讲解】金属原子的电离能低，容易失去电子而形成阳离子和自由电子，阳离子整体共同整体吸引自由电子而结合在一起。这种金属离子与自由电子之间的较强作用就叫做金属键。金属晶体的组成粒子：金属阳离子和自由电子。金属离子通过吸引自由电子联系在一起, 形成金属晶体.经典的金属键理论把金属键形象地描绘成从金属原子上“脱落”下来的
大量自由电子，金属原子则“浸泡”在“自由电子”的“海洋”之中。金属键的形象说法: “失去电子的金属离子浸在自由电子的海洋中”.
金属键的特征是成键电子可以在金属中自由流动，使得金属呈现出特有的属性在金属单质的
晶体中，原子之间以金属键相互结合。金属键是一种遍布整个晶体的离域化学键。这种键既没有方向性也没有饱和性，
【板书】1．构成微粒：金属阳离子和自由电子
2．金属键：金属阳离子和自由电子之间的较强的相互作用
3、成键特征：自由电子被许多金属离子所共有；无方向性、饱和性
【板书】三、金属键对金属通性的解释
【学生分组讨论】如何应用金属键理论来解释金属的特性？请一位同学归纳，其他同学补充。
【板书】1．金属导电性的解释
在金属晶体中，充满着自由电子，而自由电子的运动是没有一定方向的，但在外加电场的条件下自由电子就会发生定向移动，因而形成电流，所以金属容易导电。
【强调】：金属受热后，金属晶体中离子的振动加剧，阻碍着自由电子的运动。所以温度升高导电性下降。
2. 金属导热性的解释
金属容易导热，是由于自由电子在热的作用下与金属原子频繁碰撞从而把能量从温度高的部分传到温度低的部分，从而使整块金属达到相同的温度。
3．金属延展性的解释
当金属受到外力作用时，晶体中的各原子层就会发生相对滑动，但不会改变原来的排列方式，弥漫在金属原子间的电子气可以起到类似轴承中滚珠之间润滑剂的作用，所以在各原子层之间发生相对滑动以后，仍可保持这种相互作用，因而即使在外力作用下，发生形变也不易断裂。因此，金属都有良好的延展性。
4、金属晶体结构具有金属光泽和颜色
由于自由电子可吸收所有频率的光，然后很快释放出各种频率的光，因此绝大多数金属具有银白色或钢灰色光泽。而某些金属（如铜、金、铯、铅等）由于较易吸收某些频率的光而呈现较为特殊的颜色。当金属成粉末状时，金属晶体的晶面取向杂乱、晶格排列不规则，吸收可见光后辐射不出去，所以成黑色。【问题解决】
1．金属晶体的形成是因为晶体中存在
A.金属离子间的相互作用 B．金属原子间的相互作用
C.金属离子与自由电子间的相互作用
D.金属原子与自由电子间的相互作用2．金属能导电的原因是
A.金属晶体中金属阳离子与自由电子间的相互作用较弱
B．金属晶体中的自由电子在外加电场作用下可发生定向移动
C．金属晶体中的金属阳离子在外加电场作用下可发生定向移动
D．金属晶体在外加电场作用下可失去电子
3、下列叙述正确的是（）
A.任何晶体中，若含有阳离子也一定含有阴离子 B．原子晶体中只含有共价键C.离子晶体中只含有离子键，不含有共价键
D．分子晶体中只存在分子间作用力，不含有其他化学键
【设问】我们知道，不同的金属在某些性质方面，如密度、硬度、熔点等又表现出很大差别。有的金属软如蜡，有的硬如钢；有的金属熔点低，有的熔点高，金属的这些性质与金属键有没有关系？
【投影】课本P29表3-1
【学生分组讨论】根据表中的数据，总结影响金属键的因素。
【板书】四。金属的熔、沸点、硬度与金属键的关系
1．原子化热：1mol金属固体完全气化成相互远离的气态原子时吸收的能量。
【讲解】金属键无方向性, 无固定的键能, 金属键的强弱和自由电子的多少有关, 也和离子半径、电子层结构等其它许多因素有关, 很复杂. 金属键的强弱可以用金属原子化热等来衡量. 金属原子化热是指 1mol 金属变成气态原子所需要的热量. 金属原子化热数值小时, 其熔点低, 质地软; 反之, 则熔点高, 硬度大. 【板书】2、影响金属键强弱的因素：原子半径、单位体积的自由电子的数目等一般：金属元素的原子半径越小、单位体积内自由电子的数目越多，金属键越强，金属晶体的硬度越大，熔沸点越高。
【说明】：不同的金属在某些性质方面，如密度、硬度、熔点等又表现出很大差别。这与金属原子本身、晶体中原子的排列方式等因素有关。
【问题解决】3、试比较下列金属熔点的高低和硬度大小。
（1）Na Mg Al （2）Li Na K Rb Cs （3）K Ca
4、为什么碱金属单质的熔沸点从上到下逐渐降低？
【课堂小结】结构性质
金属键
金属的物理共性
自由电子导热性延展性
熔沸点高低、硬度大小
【课后阅读材料】
1．超导体——一类急待开发的材料
一般说来，金属是电的良好导体(汞的很差)。 1911年荷兰物理学家H·昂内斯在研究低温条件下汞的导电性能时，发现当温度降到约 4 K(即—269、)时汞的电阻“奇异”般地降为零，表现出超导电性。后又发现还有几种金属也有这
种性质，人们将具有超导性的物质叫做超导体。
2．金属的物理性质由于金属晶体中存在大量的自由电子和金属离子(或原子)排列很紧密，使金属具有很多共同的性质。
(1)状态：通常情况下，除Hg外都是固体。
(2)金属光泽：多数金属具有光泽。但除Mg、Al、 Cu、Au在粉末状态有光泽外，其他金属在块状时才表现出来。
(3)易导电、导热：由于金属晶体中自由电子的运动，使金属易导电、导热。
(4)延展性
(5)熔点及硬度：由金属晶体中金属离子跟自由电子间的作用强弱决定。金属除有共同的物理性质外，还具有各自的特性。
①颜色：绝大多数金属都是银白色，有少数金属具有颜色。如Au金黄色Cu 紫红色Cs银白略带金色。
②密度：与原子半径、原子相对质量、晶体质点排列的紧密程度有关。最重的为锇(Os)铂(Pt)最轻的为锂(Li)
③熔点：最高的为钨(W)，最低的为汞(Hg)，Cs，为28．4℃Ca为30℃
④硬度：最硬的金属为铬(Cr)，最软的金属为钾 (K)，钠(Na)，铯(Cs)等，可用小刀切割。
⑤导电性：导电性能强的为银(Ag)，金(Au)，铜 (Cu)等。导电性能差的为汞(Hg)
⑥延展性：延展性最好的为金(Au)，Al
【课后练习】1.下列叙述中，可以肯定是一种主族金属元素的是
A．原子最外层有3个电子的一种金属B．熔点低于100℃的一种金属
C．次外电子层上有8个电子的一种金属
D．除最外层，原子的其他电子层电子数目均达饱和的一种金属
2.金属晶体的形成是因为晶体中主要存在
A．金属离子之间的相互作用B．金属原子之间的作用
C．金属离子与自由电子间的相互作用D．金属原子与自由电子间的相互作用3. 金属的下列性质中与金属晶体结构无关的是
A．导电性B．化学反应中易失去电子C．延展性D．硬度
4.在金属晶体中，自由电子与金属离子的碰撞中有能量传递，可以用此来解释的金属的物理性
质是
A．延展性B．导电性C．导热性D．硬度
5.金属的下列性质中，不能用金属晶体结构加以解释的是
A．易导电B．易导热C．有延展性D．易锈蚀
6. 试比较下列金属熔点的高低，并解释之。
（1）Na、Mg、Al （2）Li、Na、K、Rb、Cs
第二课时
[学习内容] 认识金属晶体基本结构
【引入】展示：雪花、石英、食盐、铝的晶体结构图，
大多数的金属及其合金也是晶体，具有规则的几何外形。
【阅读】课本P30 化学史话：人类对晶体结构的认识。
【板书】一、晶体与非晶体
晶体:具有规则几何外形的固体
非晶体:没有规则几何外形的固体
二、晶体的特性
1、有规则的几何外形
2、有固定的熔沸点
3、各向异性(强度、导热性、光学性质等）
三、晶体的分类(依据：构成晶体的粒子种类及粒子之间的作用)
分为：金属晶体、离子晶体、原子晶体、分子晶体、混合晶体。
【板书】§3-1-2 金属晶体
一、金属晶体的密堆积结构
【展示】钠晶体的堆积方式，讲解晶胞的概念。
【板书】1、晶胞：金属晶体中能够反映晶体结构特征的基本重复单位
【讲解】晶体的结构是晶胞在空间连续重复延伸而形成的。晶胞与晶体的关系如同砖块与墙的关系。在金属晶体中，金属原子如同半径相等的小球一样，彼此相切、紧密堆积成晶体。金属晶体中金属原子的紧密堆积是有一定规律的。
【展示】金属晶体的原子平面堆积模型
（a）非密置层（b）密置层
【设问】哪种排列方式圆球周围剩余空隙最小？
【投影并讲解】金属晶体中离子是以紧密堆积的形式存在的. 下面的刚性球模型来讨论堆积方式.
在一个层中，最紧密的堆积方式是，一个球与周围6 个球相切，在中心的周围形成6 个凹位，将其算为第一层.
第二层: 对第一层来讲最紧密的堆积方式是将球对准1, 3, 5 位(若对准2, 4, 6 位, 其情形是一样的).
关键是第三层, 对第一、二层来说, 可以有两种最紧密的堆积方式: 第一种是将球对准第一层的球, 于是每两层形成一个周期，即ABAB 堆积方式，形成六方紧密堆积, 配位数12 (同层6, 上下各3). 此种六方紧密堆积的前视图:
另一种是将球对准第一层的 2, 4, 6 位, 不同于 AB 两层的位置,这是 C 层. 第四层再排 A, 于是形成 ABCABC 三层一个周期. 得到面心立方堆积, 配位数 12.
这两种堆积都是最紧密堆积, 空间利用率为 74.05%.
还有一种空间利用率稍低的堆积方式, 立方体心堆积: 立方体 8 个顶点上的球互不相切, 但均与体心位置上的球相切. 配位数 8, 空间利用率为 68.02% 【板书】2.金属晶体的常见的三种堆积方式： (1)六方堆积. 如镁、锌、钛等
(2) )面心立方堆积。如金、银、铜、铝等 (3)体心立方堆积。如钠、钾、铬、钨 （4）简单立方堆积。如钋等
二、金属晶体中晶胞粒子数的计算
【引导】学生观察右图立方体晶胞，并思考晶胞 中原子的计算方法：讨论后，请学生回答。
【板书】1、立方体晶胞中原子的计算方法
（1）顶端原子一般只计算 1/8 棱边原子一般只计算 1/4 面上原子一般只计算 1/2 内部原子一般计算成 1 （2）晶胞内含的原子数=a*1/8+b*1/4+c*1/2+d
a 位于顶点的原子或离子数；
b 为位于棱边的原子或离子数；
c 为位于面上的原子或离子数； d
【思考】
右图是钠晶体的晶胞结构， 则晶胞中的原子数是
2、若如右图六棱柱状晶胞，顶端原子一般只计算 1/6
棱边原子一般只计算 1/3 面上原子一般只计算 1/2 内部原子一般计算成 1
钠晶体的晶胞
若此晶胞所有原子相同，则此晶胞中含 6 个原子。 能力训练：1、 在金属晶体中最常见的三种堆积方式有：（1）配位数为8的 堆积，（2）配位数为 的立方面心堆积，（3）配位数为 的 堆积。其中 和 空间相等， 以ABAB 方式堆积， 以ABCABC 方式堆积，就的堆积层来看，二者的区别是在第 层。
2、1183 K 以下纯铁晶体的基本结构单元如图1所示，1183 K 以上转变为图2所示结构的基本结构单元，在两种晶体中最邻近的铁原子间距离相同。
（1）在1183 K 以下的纯铁晶体中，与铁原子等距离且最近的铁原子数为______个；在1183 K 以上的纯铁晶体中，与铁原子等距离且最近的铁原子数为___________； （2）纯铁晶体在晶型转变前后，二者基本结构单元的边长之比为（1183 K 以下与1183K 以上之比）___________。
（3）转变温度前后两者的密度比（1183 K 以下与1183 K 以上之比）______。 【过渡】我们学习了金属晶体中金属原子的紧密堆积的方式，知道尽管原子尽可能多地紧密堆积，但原子与原子之间还存在着一定的空隙，于是人们就想能否在金属中加入其他的金属或非金属，以填入原金属的空隙中。
【播放】我国古代很早就掌握了合金的制造和加工技术的画面。 【板书】三、合金
1、合金：是指一种金属与另一种（或几种）金属或非金属经过熔合而得到的具有
金属性质的物质。 【讲述】例如，黄铜是铜和锌的合金（含铜67%、锌33%）；青铜是铜和锡的合金（含铜78%、锡22%）；钢和生铁是铁与非金属碳的合金。故合金可以认为是具有金属特性的多种元素的混合物。
【板书】2、性质：合金在硬度、弹性、强度、熔点等许多性能方面都优于纯金属。
【讲解】合金的某些性质比纯金属更优越，例如铁易生锈，而在普通钢中加入约15%的铬和约0.5%的镍形成的不锈钢；金属铝很软，而一定比例的铝、铜、镁熔合而成的硬铝。具有较大的硬度。当原子半径较小的H 、B 、C 、N 等非金属元素与金属元素形成合金时，非金属元素的原子渗入金属晶体的空隙中，这类合金一般具有较高的熔点和较大的硬度。当电负性和原子半径相差不大的两种金属元素形成的合金，一种金属原子将占据另一种金属原子的晶体结构中的位置，从而使形成的合金的强度和硬度比组成它的金属的强度和硬度都要大。因此合金的性质主要决定于它的组成和内部结构。其内部结构与成分金属的性质，各成分用量之比及制备合金时的条件有密切的关系。特别是温度的控制，对结构有很大的影响。 3、合金的分类：（1）．以某种金属作基质，掺入适量其他金属或非金属的合金，称为某基质的合金。如钢，是以铁为基质的铁合金。
练习：请你写出五种以上的合金名称______,_________, _________, _________, ________。 （2）．在金属晶体的不同空隙中适度填入一定量的其他金属或非金属所形成的合金，称为金属间充化合物。许多金属间充化合物具有低密度，高强度以及高温力学性能和抗氧化性能的优异特点，被视为新一代高温结构材料。金属间充化合物主要用于航天、航空、汽车和化工工业。
思考：你认为金属间充化合物与高温结构陶瓷相比，优越性体现在什么方面？ 能力训练：2
1、合金有许多特点,如钠-钾合金(含钾50%-80%)为液体,而钠钾的单质均为固体，据此推测
生铁、纯铁、碳三种物质中，熔点最低的是 ( ) A.生铁 B.纯铁 C.碳 D.无法确定
2、下列铁及铁的合金中，最易生锈的是（ ） A 、生铁 B 、纯铁 C 、 镍铬钢 D 、钢
简单立方堆积
非密置层 三种立方堆积
【课堂小结】 体心立方堆积 1、金属晶体中原子的堆积方式 面心立方堆积
密置层
三种最常见堆积方式
六方密堆积
2、晶体中晶胞粒子数的计算
（1）立方堆积 体心：1 面心:1/2 顶点:1/8 棱边:1/4 3、合金
第三课时
[习题研究]
1．金属钠晶体为体心立方晶格（如图），实验测得钠的密度为ρ（g ·cm -3）。已知钠的相对原子质量为a ，阿伏加德罗常数为N A （mol -1）对角线上的三个球相切。则钠原子的半径r （cm ）为 A ．3
2ρA N a B ．323ρA N a ? C ．3243ρ
A N a ? D ．3221ρA N a
?
2．拟晶(quasicrystal)是一种具有凸多面体规则外形但不同于晶体的固态物质。Al 65Cu 23Fe 12
是2000年之前发现的几百种拟晶之一，具有合金的某些优良物理性能。有关这种拟晶的说法错误．．的是 A ．Al 65Cu 23Fe 12的硬度比金属Al 、Cu 、Fe 都大 B ．Al 65Cu 23Fe 12中三种金属的化合价均可视作零 C ．Al 65Cu 23Fe 12不可用作长期浸泡在海水中的材料
D ．1mol Al 65Cu 23Fe 12溶于过量的硝酸时共失去265 mol 电子
3、硼和镁形成的化合物刷新了金属化合物超导温度的最高记录，如图所示，
○镁原子，位于定点和上下两个面心
●硼原子，位于六棱柱的内部
则该化合物的化学式可表示为
A 、Mg
B B 、MgB 2
C 、Mg 2B
D 、Mg 3B 2
4．纳米材料的表面微粒数占微粒总数的比例极大，这是它有许多特殊性质的原因，假设某纳米颗粒中粒子分布类似于硼镁化合物，其结构如上图所示，则这种纳米颗粒的表面微粒数占总微粒数的百分数为
A ．22％
B ． 70％
C ．66.7％
D ． 33.3％
钠晶体的晶胞
Al（四条体对角线的
4
1
处）5、某固体仅由一种元素组成，其密度为5.0g.cm-3,用X射线研究该固体的结构时,得知在边长为10-7cm的立方体中含有20个原子,则此元素的相对原子质量最接近于下列数据中的( ) A、32 B、120 C、150 D、180
6.现有甲、乙、丙、丁四种晶胞（如图2-8所示），可推知：甲晶体中A与B的离子个数比为；乙晶体的化
学式为；丙
晶体的化学式为
______；丁晶体的化
学式为______。
7．金晶体的最小重
复单元（也称晶胞）是面心立方体，即在立方体的8个顶点各有
一个金原子，各个面的中心有一个金原子，每个金原子被相邻的
晶胞所共用（如图）。金原子的直径为d cm，用N A表示阿伏加德
罗常数，M表示金的摩尔质量。
（1）金晶体每个晶胞中含有________个金原子。
（2）欲计算一个晶胞的体积，除假定金原子是刚性小球外，
还应假定_______________。
（3）一个晶胞的体积是多少？（4）金晶体的密度是多少？
8．晶体是质点（分子、离子、或原子）在空间有规则地排列的，具有整齐外形，以多面体出现的固体物质。在空间里无限地周期性的重复能成为晶体的具有代表性的最小单元，称为晶胞。一种Al－Fe合金的立体晶胞如图所示。
⑴确定该合金的化学式____________。
⑵若晶胞的边长＝a nm，计算此合金的___________g/cm3。
⑶取一定质量的该合金粉末溶于足量的稀NaOH溶液中，
待反应完全停止后得到气体6.72L。过滤，将残渣用蒸馏水
洗净后，取其质量的十分之一，投入100mL一定浓度的稀硝酸中，恰好完全反应，共收集到气体0.672L。（气体体积均在标准状况下测定）①计算硝酸的物质的量浓度。
②最终所得溶液中Fe3＋的物质的量浓度（假设溶液体积仍为100mL）。
（7）．⑴Fe2Al （2分）⑵
3
7
A
)
10
(
27
4
56
8
-
?
?
?
+
?
a
N
或
3
A
21
10
556
a
N?
?
⑶①3Fe＋8HNO3＝3Fe(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
Fe＋4HNO3＝Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O
根据铁和稀硝酸的反应，不管铁被氧化到什么价态，均有
n(HNO3)＝4 n(NO)＝4×
1
L
mol
22.4
L
0.672
－
?
＝0.12mol
c(HNO3)＝
L
0.1
mol
0.12
＝1.2mol/L
②2Al ＋2NaOH ＋H 2O ＝2NaAlO 2＋3H 2↑ 开始所取合金中n (Al)＝
32n (H 2)＝32×L/mol
4.22L
72.6＝0.2 mol ） 第二单元 离子键 离子晶体
[学习目标]
1．加深对离子键的认识，理解离子键没有方向性、没有饱和性的特点
2．认识几种典型的离子晶体
3．能大致判断离子键的强弱，知道晶格能的概念，了解影响晶格能的因素 4．晶格能对离子晶体硬度和熔沸点的影响，能预测晶体熔点高低顺序 5．能运用电子式表示离子化合物的形成过程 6．强化结构决定性质的意识
[课时安排] 2课时
第一课时
[学习内容]
【问题引入】
1、钠原子与氯原子是如何结合成氯化钠的？你能用电子式表示氯化钠的形成过程吗？
2、根据元素的金属性和非金属性差异，你知道哪些原子之间能形成离子键？ 【板书】 第二单元 离子键 离子晶体 §3-2-1离子键的形成
一、离子键的形成
【学生活动】写出钠在氯气中燃烧的化学方程式；
思考：钠原子与氯原子是如何结合成氯化钠的？请你用电子式表示氯化钠的形成过程。 【过渡】以阴、阳离子结合成离子化合物的化学键，就是离子键。 【板书】1、离子键的定义：使阴、阳离子结合成离子化合物的静电作用
2. 离子键的形成过程
【讲解】以 NaCl 为例，讲解离子键的形成过程： 1） 电子转移形成离子：一般达到稀有气体原子的结构
【学生活动】
分别达到 Ne 和 Ar 的稀有气体原子的结构，形成稳定离子。 2）判断依据：元素的电负性差要比较大
【讲解】元素的电负性差要比较大，成键的两元素的电负性差用△X 表示，当 △X >
1.7, 发生电子转移, 形成离子键;
当△X < 1.7, 不发生电子转移, 形成共价键. 【说明】：但离子键和共价键之间, 并非严格截然可以区分的. 可将离子键视为极性共价键的一个极端, 而另一极端为非极性共价键. 如图所示：
化合物中不存在百分之百的离子键, 即使是 NaF 的化学键之中, 也有共价键的成分, 即除离子间靠静电相互吸引外, 尚有共用电子对的作用. X > 1.7, 实际上是指离子键的成分(百分数)大于50%.
【小结】：
1、活泼的金属元素（IA、IIA）和活泼的非金属元素（VIA、VIIA）形成的化合物。
2、活泼的金属元素和酸根离子（或氢氧根离子）形成的化合物
3、铵根和酸根离子（或活泼非金属元素离子）形成的盐。
【板书】二、用电子式表示离子化合物的形成
【练习】1、写出下列微粒的电子式：（1）Na+、Mg2+、Cl-、O2-、
（2）NaCl MgO MgCl
小结：离子化合物电子式的书写
1.简单阴离子的电子式不但要表达出最外层所有电子数（包括得到的电子），而且用方括号“[ ]”括起来，并在右上角注明负电荷数
2.简单阳离子的电子式就是离子符号
3.离子化合物的电子式由阴离子和阳离子电子式组成，相同的离子不能合并
【练习】2、用电子式表示NaCl、K2S的形成过程
小结：用电子式表示离子键的形成过程
1.左边是组成离子化合物的各原子的电子式, 右边是离子化合物的电子式
2.”
3.用表示电子转移的方向
【板书】三、离子键的实质
思考：从核外电子排布的理论思考离子键的形成过程
【板书】：实质是静电作用
靠静电吸引，形成化学键体系的势能与核间距之间的关系如图所示：
横坐标: 核间距r。纵坐标: 体系的势能 V。纵坐
标的零点: 当 r 无穷大时, 即两核之间无限远时,
势能为零. 下面来考察 Na+和 Cl-彼此接近时, 势
能V的变化。
从图中可见:
r >r0, 当 r 减小时, 正负离子靠静电相互吸引, V减
小, 体系稳定.
r = r0时, V有极小值, 此时体系最稳定. 表明形成了
离子键.
r < r0时, V 急剧上升, 因为 Na+和 Cl-彼此再接近时, 相互之间电子斥力急剧增加, 导致势能骤然上升.
因此, 离子相互吸引,保持一定距离时, 体系最稳定, 即当静电引力与静电斥力达
到平衡时，形成稳定的离子键，整个体系达到能量最低
状态。
【板书】四、离子键的特征
【讲解】通常情况下，阴、阳离子可以看成是球形对称的，其
电荷分布也是球形对称的，只要空间条件允许，一个离子可以
同时吸引多个带相反电荷的离子。因此离子键没有方向性和饱
和性。
【讨论】就NaCl的晶体结构，交流你对离子键没有饱和性和方向性的认识
【板书】（1）. 离子键无方向性
（2）. 离子键无饱和性
【板书】五、离子键的强度——晶格能
（1）. 键能和晶格能
【讲解】以 NaCl 为例:
键能:1mol 气态 NaCl 分子, 离解成气体原子时, 所吸收的能量. 用Ei 表示:
【板书】（2）.晶格能（符号为U）:
拆开1mol离子晶体使之形成气态阴离子和阳离子所吸收的能量
【讲解】在离子晶体中，阴、阳离子间静电作用的大小用晶格能来衡量。晶格能（符号为U）是指拆开1mol离子晶体使之形成气态阴离子和阳离子所吸收的能量。
例如：拆开 1mol NaCl 晶体使之形成气态钠离子和氯离子时, 吸收的能量. 用 U 表示:
NaCl（s） Na+（g） + Cl-（g） U= 786 KJ.mol-1 晶格能 U 越大,表明离子晶体中的离子键越牢固。一般而言，晶格能越大，离子晶体的离子键越强. 破坏离子键时吸收的能量就越多,离子晶体的熔沸点越高，硬度越大。键能和晶格能, 均能表示离子键的强度, 而且大小关系一致. 通常, 晶格能比较常用.
【板书】（3）. 影响离子键强度的因素——离子的电荷数和离子半径
【思考】由下列离子化合物熔点变化规律,分析离子键的强弱与离子半径、离子电荷有什么关系?
（1）NaF NaCl NaBr NaI 988℃ 801℃ 747℃ 660℃
（2）NaF CaF2 CaO
988℃ 1360℃ 2614℃
（提示：Ca2+半径略大于Na+半径）
【讲解】从离子键的实质是静电引力出发, 影响 F 大小的因素有: 离子的
电荷数q 和离子之间的距离 r (与离子半径的大小相关)
1) 离子电荷数的影响：电荷高，晶格能大，离子晶体的熔沸点高、硬度大。
NaCl MgO
晶格能（KJ.mol-1） 786 3791
熔点（℃） 801 2852
摩氏硬度 2.5 6.5
2) 离子半径的影响：半径大, 导致离子间距大,晶格能小，离子晶体的熔沸点低、硬度小。
3) 离子半径概念及变化规律
将离子晶体中的离子看成是相切的球体, 正负离子的核间距 d 是r+和r-之和:
离子半径的变化规律
a) 同主族, 从上到下, 电子层增加, 具有相同电荷数的离子半径增加.
b) 同周期: 主族元素, 从左至右离子电荷数升高, 最高价离子, 半径最小. 如:
过渡元素, 离子半径变化规律不明显.
c) 同一元素, 不同价态的离子, 电荷高的半径小. 如:
d) 一般负离子半径较大; 正离子半径较小.
e) 周期表对角线上, 左上元素和右下元素的离子半径相似. 如: Li+和Mg2+, Sc3+和Zr4+的半径相似.
【小结】离子电荷数越大，核间距越小，晶格能越大，离子键越牢，离子晶体的熔、沸点越高，硬度越大。
第二课时
【复习巩固】
1.什么是离子键？作用力的实质是什么？
2、什么是晶格能？影响因素有哪些？
3、晶格能的大小与离子晶体的熔沸点、硬度的关系怎样？
[练习]
1.指出下列物质中的化学键类型。
KBr CCl4 N2 CaO NaOH
2.下列物质中哪些是离子化合物？哪些是只含离子键的离子化合物？哪些是既含离子键又含共价键的离子化合物？
KCl HCl Na2SO4 HNO3 NH4Cl O2 Na2O2
【过渡】大多数离子化合物在常温下以晶体的形式存在。
【板书】§3-2-2 离子晶体
一、离子晶体
1、定义：离子间通过离子键结合而成的晶体
【思考】离子晶体能否导电，主要的物理共性有哪些？
2、特点：（1）、晶体不导电，在熔融状态或水溶液中导电,不存在单个分子
（2）、硬度较高，密度较大，难压缩，难挥发，熔沸点较高
【思考】：判断下列每组物质的熔沸点的高低，影响离子晶体的熔沸点高低的因素有哪些？
(1)NaF NaCl NaBr NaI
(2) MgO Na2O
3、离子晶体熔沸点高低的影响因素：离子所带的电荷(Q)和离子半径(r)
Q越大、r越小，则晶格能(U)越大，离子键越强，熔沸点越高，硬度越大.
【思考】：哪些物质属于离子晶体？
4 、物质的类别：强碱、部分金属氧化物、绝大部分盐类属于离子晶体。
【过渡】离子晶体也有一定的空间结构
【板书】二、离子晶体的空间结构
【讲解】：离子晶体有多种晶体结构类型，其中氯化钠型和氯化铯型是两种最常见的离子晶体结构类型。首先看NaCl的晶胞:
组成具有代表性, 对称性(轴, 面, 中心)也与晶体相同, 所以乙为NaCl的晶胞
【思考】:
1、每个Na+同时吸引个 Cl-，每个Cl-同时吸引个Na+，而Na+数目与Cl-数目之为化学式为
2、根据氯化钠的结构模型确定晶胞，并分析其构成。每个晶胞中有 Na+，有
个Cl-
3、在每个Na+周围与它最近的且距离相等的Na+有个
4、在每个Na+周围与它最近的且距离相等的Cl-所围成的空间结构为体
5、已知氯化钠的摩尔质量为58.5g.mol-1,阿伏加德罗常数取6.02×1023mol-1,则食盐晶体中两个距离最近的Na+的核间距离最接近下面四个数据中的哪一个.( )
A、3.0×10-8cm
B、3.5×10-8cm
C、4.0×10-8cm
D、5.0×10-8cm
组成和对称性均有代表性. 看空心圆点, 除了立方体的顶点的8个, 无其它, 称为简单立方晶胞. 配位数为8
【思考】：
1、每个Cs+同时吸引个 Cl-，每个Cl-同时吸引个Cs+，而Cs+数目与Cl-数目之为化学式为
2、根据氯化的结构模型确定晶胞，并分析其构成。每个晶胞中有 Cs+，有个Cl-
3、在每个Cs+周围与它最近的且距离相等的Cs+有个
组成和对称性均有代表性. 看空心圆点,除了立方体的顶点的8个, 面中心6个, 也为面心立方. 配位数为4
总之, 立方晶系有 3 种类型晶胞, 面心立方, 简单立方, 体心立方.四方晶系 , 2 种, 正交晶系, 4 种等, 共有14种类型的晶胞
【过渡】氯化钠与氯化铯均为AB型离子晶体，但两者的阴、阳离子周围带相反电荷离子的数目却不同，你认为造成这一差异的可能原因是什么？
【板书】三.离子晶体的配位数以及与 r+/r-的关系
NaCl 六配体, CsCl八配体, ZnS 四配体, 均为AB型晶体, 为何配位数不同?
1) 离子晶体稳定存在的条件
离子形成晶体时，阴、阳离子总是尽可能紧密地排列，且一种离子周围所环绕的带相反电荷的离子越多，体系能量越低，所构成的离子晶体就越稳定。
2)离子晶体的配为数：离子晶体中一种离子周围紧邻的带相反电荷的离子数目
【设问】：NaCl 型离子配为数为（六配体）, CsCl型离子配为数为（八配体）【讨论】NaCl和CsCl均为AB型离子晶体，但两者的阴、阳离子周围带相反电荷离子的数
目却不同，你认为造成这一差异的可能原因是什么？ 【讲解】离子晶体中的离子的电荷分布是球形对称的。它们之间的作用力的强弱只取决于它们相互之间的距离。晶体中每种离子能被多少个带相反电荷的离子所包围（离子的配位数），与它们的大小有关，与电荷数多少无关。
离子晶体中一种离子周围所环绕的带相反电荷的离子的数目的多少，与阴、阳离子半径比r+/r - 有关。
3）r +/r -与配位数
从六配位的介稳状态出发, 进行半径比与配位数之间关系的探讨.
此时, 为介稳状态. 如果r +
再大些, 则出现上述 b) 种情况, 即阴离子同号相离, 异号相切的稳定状态. 亦即:
当 r +
继续增加, 达到并超过:
时, 即阳离子离子周围可容
纳更多阴离子, 为8配位, CsCl 型.
若r +
变小, 即:
, 则出现 a)种情况, 阴离子相切, 阴离子阳离子相离的
不稳定状态. 配位数减少, 4配位, ZnS 型.
总之, 配位数与 r+/r- 之比相关，且: r 再增大, 则达到12 配位; r 再减小, 则达到3配位.
注意:讨论中将离子视为刚性球体, 这与实际情况有出入. 但仍不失为一组重要的参考数据. 因而, 我们可以用离子间的半径比值去判断配位数.
【问题解决】1、已知C d 2+半径为97pm ，S 2-半径为184pm ，按正负离子半径比，CdS 应具有 型晶格，正、负离子的配位数之比应是 ；但CdS 却具有立方ZnS 型晶格，正负离子的配位数之比是
，这主要是由 造成的。 2、某离子晶体的晶胞结构如下图所示：
则该离子晶体的化学式为
（ ）
A ．abc
B 、abc 3
C ．ab 2c 3
D ．ab 3c
3、在NaCl 晶体中，与每个Na +距离相等且距离最近的Cl —
所围成
的空间构型为 （ ） A ．正四面体 B ．正六面体 C ．正八面体 D ．正十二面体
第三单元 共价键 原子晶体
[学习目标]
1．认识共价键的本质和特性 2．了解共价键的类型
3．用电子式法表示共价键的形成过程
4．认识影响共价键键能的主要因素，分析化学键的极性强弱，把握键能与化学反应热之间的内在联系
5．深化对原子晶体的认识
[课时安排] 3课时
第一课时
[学习内容]
一、共价键
1．共价键的形成：共价键是原子间通过共用电子对所形成的的化学键。 2．共价键的特点
①具有饱和性：形成的共价键数 = 未成对电子数 ②具有方向性
3．用电子式表示共价键的形成 4．共价键的分类 （1）按成键方式分
（2）按键的极性分
（3）按两原子间的共用电子对的数目分
4．一种特殊的共价键 --配位键 （1）定义：
由一个原子单方面提供一对电子与另一个接受电子的原子共用而形成共价键。 （2）配位键的成键要求
一个原子提供孤对电子，另一个原子有空轨道，两者形成配位键 （2）配位键的存在 [习题研究]
1．结合Cl 2的形成，说明共价键的形成条件，以及共价键为什么具有方向性和饱和性？
σ键：头碰头重叠 π键：肩并肩重叠 极性分子 非极性分子
单键 双键
三键
2．试分析右图分子中共价键的类型
3．已知BeCl2是共价化合物，在一定条件下分别以单分子、双分子和多聚体形式存在。试用结构式表示BeCl2的上述存在形式，并用箭头指出其中的配位键
第二课时
[学习内容]
二、共价键的键能
1．键能的定义：在101KPa、298K条件下。1mol气态AB分子生成气态A原子和B原子的过程所吸收的能量，称为AB键共价键得键能
2．键长：两原子核间的平均间距
3．键能大小与键长长短的关系：键能越大，键长越短
4．键能大小与分子稳定性的关系：键能越大，分子越稳定
5．键角：键角反映了分子的空间结构，可帮助我们认识分子的形状和判断分子的极性5．利用键能计算化学反应中的ΔH
（1）反应热应该为断开旧化学键（拆开反应物→原子）所需要吸收的能量与形成新化学键（原子重新组合成反应生成物）所放出能量的差值。旧键断裂所吸收的总能量大于新键形成所放出的总能量，反应为吸热反应，反之为放热反应。
（2）由于反应后放出的热量使反应本身的能量降低，故规定△H为“—”，则由键能求反应热的公式为△H =反应物的键能总和—生成物的键能总和。
提醒：反应热△H =生成物的总能量—反应物的总能量。（正好与上面相反）
（3）放热反应的△H为“—”，△H＜0；吸热反应的△H为“+”，△H＞0。
（4）反应物和生成物的化学键的强弱决定着化学反应过程中的能量变化。
习题研究
1．利用教材P45键能数据计算或分析
（1）把1molCl分解为气态原子时，需要（填“吸收”或“放出”）kJ的热量（2）由表中所列化学键形成的单质中，最稳定的是，最不稳定的是
（3）计算Cl2+H2=2HCl的ΔH
2．教材P46问题解决
第三课时
[学习内容] 原子晶体
三、原子晶体
1．原子晶体的定义
相邻原子间以共价键相结合而形成空间立体网状结构的晶体。
2．常见的原子晶体
（1）金刚石（C）
（2）石英（SiO2）
3．原子晶体的主要性质
熔点和沸点高
硬度大
一般不导电
且难溶于一些常见的溶剂
4．影响原子晶体熔沸点、硬度的主要因素
结构相似的原子晶体，原子半径越小，键长越短，键能越大，晶体熔、沸点越高，硬度越大
5．过度型晶体----石墨简介
①石墨为层状结构，各层之间是范德华力结合，容易滑动，所以石墨很软。
②石墨各层均为平面网状结构，碳原子之间存在很强的共价键（大π键），故熔沸点很高。
③石墨为混合键型晶体
[习题研究]
1．单质硼有无定形和晶体两种，参考下表数据
金刚石晶体硅晶体硼
熔点>3823 1683 2573
沸点5100 2628 2823
硬度10 7.0 9.5
①晶体硼的晶体类型属于____________晶体，理由是________________________。
②已知晶体硼结构单元是由硼原子组成的正二十面体，其中有20个等边三角形的面和一定数目的顶点，每个项点上各有1个B原子。通过视察图形及推算，此晶体体结构单元由
____________________个硼原子构成。其中B—B键的键角为____________。
2．（BN）n是一种新型的无机合成材料，工业上制（BN）n的方法之一是用硼砂（Na2B4O7）和尿素(CO(NH)2)在800℃~1000％反应，得到α-（BN）n及其他元素的氧化物。
α-（BN）n可用做高温润滑剂、电气材料和耐热材料等。如果在高温、高压条件下反应，可得到β-（BN）n。β-（BN）n硬度更高。可用做超高温热陶瓷材料、磨料和精密刀具等。（1）写出硼砂和尿素反应制取α-（BN）n的化学方程式
（2）推测α-（BN）n和β-（BN）n分别与哪一种物质具有相似的性质？
3．氮化硅是一种高温陶瓷材料，它的硬度大、熔点高、化学性质稳定，工业上曾普遍采用高纯硅与纯氮在1300℃反应获得。
(1)氮化硅晶体属于______________晶体。
(2)已知氮化硅的晶体结构中，原子间都以单键相连，且N原子和N原子，Si原子与Si原子不直接相连，同时每个原子都满足8电子稳定结构，请写出氮化硅的化学式_______. (3)现用四氯化硅和氮气在氢气气氛保护下，加强热发生反应，可得到较高纯度的氮化硅。反应的化学方程式为_________________.
第四单元分子间作用力分子晶体
[学习目标]
1．了解范德华力的类型，把握范德华力大小与物质物理性质之间的辨证关系
2．初步认识影响范德华力的主要应素，学会辨证的质量分析法
3．理解氢键的本质，能分析氢键的强弱，认识氢键的重要性
4．加深对分子晶体有关知识的认识和应用
[课时安排] 3课时
第一课时
[学习内容]
一、分子间作用力
1．提出分子间存在作用力的依据
气体分子能够凝聚成相应的固体或液体
2．分子间作用力的本质
存在于分子间的一种较弱的相互作用力。
3．分子间作用力的类型
（1）取向力——极性分子之间靠永久偶极与永久偶极作用称为取向力。仅存在于极性分子之间
（2）诱导力——诱导偶极与永久偶极作用称为诱导力。极性分子作用为电场，使非极性分
物质结构与性质 第一章原子结构与性质 第一节原子结构 第二节原子结构与元素的性质 归纳与整理复习题 第二章分子结构与性质 第一节共价键 第二节分子的立体结构 第三节分子的性质 归纳与整理复习题 第三章晶体结构与性质 第一节晶体的常识 第二节分子晶体与原子晶体 第三节金属晶体 第四节离子晶体 归纳与整理复习题 （人教版）高中化学选修3 《物质结构与性质》全部教学案 第一章原子结构与性质 教材分析： 一、本章教学目标 1．了解原子结构的构造原理，知道原子核外电子的能级分布，能用电子排布式表示常见元素(1～36号)原子核外电子的排布。 2．了解能量最低原理，知道基态与激发态，知道原子核外电子在一定条件下会发生跃迁产生原子光谱。 3．了解原子核外电子的运动状态，知道电子云和原子轨道。 4．认识原子结构与元素周期系的关系，了解元素周期系的应用价值。 5．能说出元素电离能、电负性的涵义，能应用元素的电离能说明元素的某些性质。 6．从科学家探索物质构成奥秘的史实中体会科学探究的过程和方法，在抽象思维、理论分析的过程中逐步形成科学的价值观。 本章知识分析： 本章是在学生已有原子结构知识的基础上，进一步深入地研究原子的结构，从构造原理和能量最低原理介绍了原子的核外电子排布以及原子光谱等，并图文并茂地描述了电子云和原子轨道；在原子结构知识的基础上，介绍了元素周期系、元素周期表及元素周期律。总之，本章按照课程标准要求比较系统而深入地介绍了原子结构与元素的性质，为后续章节内容的学习奠定基础。尽管本章内容比较抽象，是学习难点，但作为本书的第一章，教科书从内容和形式上都比较注意激发和保持学生的学习兴趣，重视培养学生的科学素养，有利于增强学生学习化学的兴趣。 通过本章的学习，学生能够比较系统地掌握原子结构的知识，在原子水平上认识物质构成的规律，并能运用原子结构知识解释一些化学现象。 注意本章不能挖得很深，属于略微展开。
新人教版选修（4）全册教案 绪言 一学习目标：1学习化学原理的目的 2：化学反应原理所研究的范围 3：有效碰撞、活化分子、活化能、催化剂二学习过程 1：学习化学反应原理的目的 1）化学研究的核心问题是：化学反应2）化学中最具有创造性的工作是：设计和创造新的分子3）如何实现这个过程？ 通常是利用已发现的原理来进行设计并实现这个过程，所以我们必须对什么要清楚才能做到，对化学反应的原理的理解要清楚，我们才能知道化学反应是怎样发生的，为什么 有的反应快、有的反应慢，它遵循怎样的规律，如何控制化学反应才能为人所用！这就是 学习化学反应原理的目的。 2：化学反应原理所研究的范围是1）化学反应与能量的问题2）化学反应的速率、方向及限度的问题3）水溶液中的离子反应的问题4）电化学的基础知识3：基本概念 1）什么是有效碰撞？引起分子间的化学反应的碰撞是有效碰撞，分子间的碰撞是发生化学反应的必要条件，有效碰撞是发生化学反应的充分条件，某一化学反应的速率大小与，单位时间内有效碰撞的次数有关2）什么是活化分子？具有较高能量，能 够发生有效碰撞的分子是活化分子，发生有效碰撞的分子一定是活化分子，但活化分子的碰撞不一定是有效碰撞。有效碰撞次数的多少与单位体积内反应物中活化分子的多少有关。3）什么是活化能？活化分子高出反应物分子平均能量的部分是活化能，如图 活化分子的多少与该反应的活化能的大小有关，活化能的大小是由反应物分子的性质决定，（内因）活化能越小则一般分子成为活化分子越容易，则活化分子越多，则单位时间内有效碰撞越多，
则反应速率越快。4）什么是催化剂？催化剂是能改变化学反应的速率，但反应前后本身性质和质量都不改变的物质，催化剂作用:可以降低化学反应所需的活化能,也就等于提高了活化分子的百分数,从而提高了有效碰撞的频率.反应速率大幅提高. 5）归纳总结：一个反应要发生一般要经历哪些过程？ 1、为什么可燃物有 氧气参与，还必须达到着 火点才能燃烧？2、催化剂在我们技术改造和生产中，起关键作用，它主要作用是提高化学反应速率，试想一下为什么催化剂能提高反应速率？ 第一节化学反应与能量的变化（第一课时） 一学习目标:反应热,焓变 二学习过程 1:引言:我们知道：一个化学反应过程中，除了生成了新物质外，还有 思考 1、你所知道的化学反应中有哪些是放热反应？能作一个简单的总结吗？ 活泼金属与水或酸的反应、酸碱中和反应、燃烧反应、多数化合反应 反应物具有的总能量> 生成物具有的总能量 2、你所知道的化学反应中有哪些是吸热反应？能作一个简单的总结吗？
专题3微粒间作用力与物理性质 第一单元金属键金属晶体 [教学目标] 1．了解金属晶体模型和金属键的本质 2．认识金属键与金属物理性质的辨证关系 3．能正确分析金属键的强弱 4．结合问题讨论并深化金属的物理性质的共性 5．认识合金及其广泛应用 [课时安排] 3课时 第一课时 [学习内容] 金属键的概念及金属的物理性质 【引入】同学们我们的世界是五彩缤纷的，是什么组成了我们的世界呢？ 学生回答：物质 讲述：对！我们的自然世界是有物质组成的，翻开我们的化学课本的最后一页我们可以看到一张化学元素周期表，不论冬天美丽的雪花，公路上漂亮的汽车。包括你自己的身体都是有这些元素的一种或几种构成的。那么我们现在就来认识一下占周期表中大多数的金属。 【板书】§3-1-1 金属键与金属特性 大家都知道晶体有固定的几何外形、有确定的熔点，水、干冰等都属于分子晶体，靠范德华力结合在一起，金刚石、金刚砂等都是原子晶体，靠共价键相互结合，那么我们所熟悉的铁、铝等金属是不是晶体呢？它们又是靠什么作用结合在一起的呢？ 【展示】几种金属的应用的图片，有金属导线(铜或铝)、铁丝、镀铜金属片等，并将铁丝随意弯曲，引导观察铜的金属光泽。叙述应用部分包括电工架设金属高压电线，家用铁锅炒菜，锻压机把钢锭压成钢板等。 【讨论】请一位同学归纳，其他同学补充。 1、金属有哪些物理共性？ 2、金属原子的外层电子结构、原子半径和电离能？金属单质中金属原子之间怎
样结合的？ 【板书】一、金属共同的物理性质 容易导电、导热、有延展性、有金属光泽等。 二、金属键 【动画演示并讲解】金属原子的电离能低，容易失去电子而形成阳离子和自由电子，阳离子整体共同整体吸引自由电子而结合在一起。这种金属离子与自由电子之间的较强作用就叫做金属键。金属晶体的组成粒子：金属阳离子和自由电子。金属离子通过吸引自由电子联系在一起, 形成金属晶体.经典的金属键理论把金属键形象地描绘成从金属原子上“脱落”下来的大量自由电子，金属原子则“浸泡”在“自由电子”的“海洋”之中。金属键的形象说法: “失去电子的金属离子浸在自由电子的海洋中”. 金属键的特征是成键电子可以在金属中自由流动，使得金属呈现出特有的属性在金属单质的晶体中，原子之间以金属键相互结合。金属键是一种遍布整个晶体的离域化学键。这种键既没有方向性也没有饱和性， 【板书】1．构成微粒：金属阳离子和自由电子 2．金属键：金属阳离子和自由电子之间的较强的相互作用 3、成键特征：自由电子被许多金属离子所共有；无方向性、饱和性【板书】三、金属键对金属通性的解释 【学生分组讨论】如何应用金属键理论来解释金属的特性？请一位同学归纳，其他同学补充。 【板书】1．金属导电性的解释 在金属晶体中，充满着自由电子，而自由电子的运动是没有一定方向的，但在外加电场的条件下自由电子就会发生定向移动，因而形成电流，所以金属容易导电。 【强调】：金属受热后，金属晶体中离子的振动加剧，阻碍着自由电子的运动。所以温度升高导电性下降。 2. 金属导热性的解释 金属容易导热，是由于自由电子在热的作用下与金属原子频繁碰撞从而把能量从温度高的部分传到温度低的部分，从而使整块金属达到相同的温度。
醛 【教学目标】 知识与技能：1、认识醛的典型代表物的组成、结构特点及性质，并根据典型代 表物，认识醛的结构特点和性质。 2、掌握乙醛的结构特点和主要化学性质。 3、掌握乙醛与银铵溶液、新制C u (O H )2反应的化学方程式的正 确书写。 过程与方法：1、进一步学习科学研究的基本方法，初步学会运用观察、实验、 查阅资料等多种手段获取信息及加工信息的能力。 情感态度价值观：1、能结合生产、生活实际了解烃的含氧衍生物对环境和健康 可能产生的影响，讨论含氧衍生物的安全使用，关注烃的含氧衍生物对环境和健康影响。 【重难点】 重点：乙醛的结构特点和主要化学性质 难点：乙醛与银铵溶液、新制C u (O H )2反应的化学方程式的正确书写 一、醛 1、定义：醛是由烃基与醛基相连而构成的化合物。 2、表达式：R-CHO 3、官能团：-CHO 醛基 4、分类 饱和醛H 3C CHO 脂肪醛 按烃基种类 不饱和醛H 2C CH CHO 芳香醛 CHO 按醛基的数目 一元醛 CH 3CH 2CH 2CHO 二元醛 OHC CHO 饱和一元醛通式：C n H 2n O 5、命名： 普通命名法：与醇相似。 CH 3CH 2CH 2CHO 正丁醛 CH 3CHCHO 3异丁醛 CH 3 苯甲醛 系统命名法：①脂肪醛：选含有醛基的最长连续碳链为母体，称为某醛。 芳香醛：以脂肪醛为母体，芳基作为取代基。 ②由于醛基总是在碳链的一端，所以不用编号。 CH 3CH 2CHCHO CH 3CH 2-丁烯醛 2-甲基丁醛 3 CHCHO CH 2CH 2CHO 3-苯基丙醛
6 、物理性质：颜色：无色 状态：甲醛：气体 乙醛：液体 水溶性：低级的醛（C1~C3）易溶于水 气味：刺激性气味 7、用途：香料：P56[资料卡片]桂皮中含肉桂醛 CH CHO CH 杏仁中含苯甲醛CHO ； 工业原料：制酚醛塑料 医用防腐剂 甲醛 合成维纶的原料之一 合成醋酸等→乙醛 二、代表：甲醛、乙醛 甲醛：P56①物性：无色，刺激性气味，气体，易溶于水 ②用途：有机合成原料；35%-40%的水溶液又称福尔马林：消毒、 杀菌 ③分子组成与结构：分子式：CH 2O ， 结构式：H C H O 结构简式：HCHO 或HCH O 特点：所有原子公平面 乙醛：P56①物性：无色，刺激性气味，液体，密度小于水， 沸点是20.8℃，易挥发，易燃烧，与水、乙醇互溶 ②分子组成与结构：分子式：C 2H 4O 结构式：C H C H H H O 结构简式：CH 3CHO 或CH 3CH O 等效氢：两种P56核磁共振氢谱 三、化学性质 1、加成： CH 3CHO +H CH 3CH 2OH （还原反应） 催化剂 CH 3CHO+HCN 3CHOH 2、氧化：
由上面的结论，我们又可得到 定理2（基本不等式）：如果a ，b 是正数，那么 a ＋b 2 ≥ab （当且仅当a ＝b 时取 “＝” 号） 证明：∵（a ）2＋（b ）2≥2ab ∴a ＋b ≥2ab ，即 a ＋b 2 ≥ab 显然，当且仅当a ＝b 时，a ＋b 2 ＝ab 说明：1）我们称 a ＋b 2 为a ，b 的算术平均数，称ab 为a ，b 的几何平均数，因而， 此定理又可叙述为：两个正数的算术平均数不小于它们的几何平均数. 2）a 2＋b 2 ≥2ab 和a ＋b 2 ≥ab 成立的条件是不同的：前者只要求a ，b 都是实数， 而后者要求a ，b 都是正数. 3）“当且仅当”的含义是充要条件. 4）几何意义. 二、例题讲解： 例1 已知x ，y 都是正数，求证： （1）如果积xy 是定值P ，那么当x ＝y 时，和x ＋y 有最小值2P ； （2）如果和x ＋y 是定值S ，那么当x ＝y 时，积xy 有最大值14 S 2 证明：因为x ，y 都是正数，所以 x ＋y 2 ≥xy （1）积xy 为定值P 时，有 x ＋y 2 ≥P ∴x ＋y ≥2P 上式当x ＝y 时，取“＝”号，因此，当x ＝y 时，和x ＋y 有最小值2P . （2）和x ＋y 为定值S 时，有xy ≤S 2 ∴xy ≤ 1 4 S 2 上式当x=y 时取“＝”号，因此，当x=y 时，积xy 有最大值1 4 S 2. 说明：此例题反映的是利用均值定理求最值的方法，但应注意三个条件： ⅰ）函数式中各项必须都是正数; ⅱ)函数式中含变数的各项的和或积必须是常数； ⅲ）等号成立条件必须存在。 例2 ：已知a 、b 、c 、d 都是正数，求证： （ab ＋cd ）（ac ＋bd ）≥4abcd 分析：此题要求学生注意与均值不等式定理的“形”上发生联系，从而正确运用，同时加强对均值不等式定理的条件的认识. 证明：由a 、b 、c 、d 都是正数，得
化学选修3教案 【篇一：高中化学选修3全册教案】 新课标（人教版）高中化学选修3 全部教学案 第一章原子结构与性质 教材分析： 一、本章教学目标 1．了解原子结构的构造原理，知道原子核外电子的能级分布，能用 电子排布式表示常 见元素(1～36号)原子核外电子的排布。 2．了解能量最低原理，知道基态与激发态，知道原子核外电子在一 定条件下会发生跃 迁产生原子光谱。 3．了解原子核外电子的运动状态，知道电子云和原子轨道。 4．认识原子结构与元素周期系的关系，了解元素周期系的应用价值。 5．能说出元素电离能、电负性的涵义，能应用元素的电离能说明元 素的某些性质。 6．从科学家探索物质构成奥秘的史实中体会科学探究的过程和方法，在抽象思维、理 论分析的过程中逐步形成科学的价值观。 本章知识分析： 本章是在学生已有原子结构知识的基础上，进一步深入地研究原子 的结构，从构造原理 和能量最低原理介绍了原子的核外电子排布以及原子光谱等，并图 文并茂地描述了电子云和 原子轨道；在原子结构知识的基础上，介绍了元素周期系、元素周 期表及元素周期律。总之， 本章按照课程标准要求比较系统而深入地介绍了原子结构与元素的 性质，为后续章节内容的 学习奠定基础。尽管本章内容比较抽象，是学习难点，但作为本书 的第一章，教科书从内容 和形式上都比较注意激发和保持学生的学习兴趣，重视培养学生的 科学素养，有利于增强学 生学习化学的兴趣。
通过本章的学习，学生能够比较系统地掌握原子结构的知识，在原 子水平上认识物质 构成的规律，并能运用原子结构知识解释一些化学现象。 注意本章不能挖得很深，属于略微展开。 相关知识回顾（必修2） 1. 原子序数：含义： （1）原子序数与构成原子的粒子间的关系： 原子序数＝＝＝＝。（3） 原子组成的表示方法 aa. 原子符号： zxa z b. 原子结构示意图： c.电子式： d.符号表示的意义： a b c d e （4）特殊结构微粒汇总： 无电子微粒无中子微粒 2e-微粒 8e-微粒 10e-微粒 18e-微粒 2. 元素周期表：（1）编排原则：把电子层数相同的元素，按原子序数递增的顺序从左到右排成横行叫周期；再把不同横行中最外层电 子数相同的元素，按电子层数递增的顺序有上到下排成纵行，叫族。（2）结构：各周期元素的种数0族元素的原子序数第一周期 2 2 第二周期 810 第三周期 8 18 第四周期 18 36 第五周期 18 54 第六周期32 86第七周期 26118 a 表示；副族用 b 表示。 8、9、10纵行 罗马数字：i iiiii ivv vi vii viii （3）元素周期表与原子结构的关系： ①周期序数＝电子层数②主族序数＝原子最外层电子数＝元素最 高正化合价数 (4)元素族的别称：①第Ⅰa族：碱金属第Ⅰia族：碱土金属②第 Ⅶa 族：卤族元素 ③第0族：稀有气体元素 3、有关概念： （1）质量数：
第二节分子晶体与原子晶体第一课时分子晶体 教学目标： 1、使学生了解分子晶体的组成粒子、结构模型和结构特点及其性质的一般特点。 2、使学生了解晶体类型与性质的关系。 3、使学生理解分子间作用力和氢键对物质物理性质的影响。 4、知道一些常见的属于分子晶体的物质类别。 5、使学生主动参与科学探究，体验研究过程，激发他们的学习兴趣。 教学重点难点： 重点掌握分子晶体的结构特点和性质特点 难点是氢键的方向性和氢键对物体物理性质的影响 从三维空间结构认识晶胞的组成结构 教学方法建议： 运用模型和类比方法诱导分析归纳 教学过程设计： 复问：什么是离子晶体？哪几类物质属于离子晶体？ （离子化合物为固态时均属于离子晶体，如大部分盐、碱、金属氧化物属于离子晶体） 投影 展示实物：冰、干冰、碘晶体 教师诱导：这些物质属于离子晶体吗？构成它们的基本粒子是什么？这些粒子间通过什么作用结合而成的？ 学生分组讨论回答 板书：分子通过分子间作用力形成分子晶体 一、分子晶体 1、定义：含分子的晶体称为分子晶体 也就是说：分子间以分子间作用力相结合的晶体叫做分子晶体 看图3-9，如：碘晶体中只含有I2分子，就属于分子晶体问：还有哪些属于分子晶体？ 2、较典型的分子晶体有非金属氢化物，部分非金属单质，部分非金属氧化物，几乎所有的酸，绝大多数有机物的晶体。 3、分子间作用力和氢键 过度：首先让我们回忆一下分子间作用力的有关知识 阅读必修2P22科学视眼 教师诱导：分子间存在着一种把分子聚集在一起的作用力叫做分子间作用力，也叫范徳华力。分子间作用力对物质的性质有怎么样的影响。 学生回答：一般来说，对与组成和结构相似的物质，相对分子量越大分子间作用力越大，物质的熔沸点也越高。 教师诱导：但是有些氢化物的熔点和沸点的递变却与此不完全符合，如：NH3，H2O和HF的沸点
第一单元 金属键 金属晶体 金 属 键 与 金 属 特 性 [基础·初探] 1.金属键 (1)概念：金属离子与自由电子之间强烈的相互作用称为金属键。 (2)特征：无饱和性也无方向性。 (3)金属键的强弱 ①主要影响因素：金属元素的原子半径、单位体积内自由电子的数目等。 ②与金属键强弱有关的性质：金属的硬度、熔点、沸点等(至少列举三种物理性质)。 2.金属特性 特性 解释 导电性 在外电场作用下，自由电子在金属内部发生定向移动，形成电流 导热性 通过自由电子的运动把能量从温度高的区域传 到温度低的区域，从而使整块金属达到同样的 温度 延展性 由于金属键无方向性，在外力作用下，金属原 子之间发生相对滑动时，各层金属原子之间仍 保持金属键的作用 [核心·突破] 1.金属键????? 成键粒子：金属离子和自由电子 成键本质：金属离子和自由电子间 的静电作用 成键特征：没有饱和性和方向性存在于：金属和合金中
2.金属晶体的性质 3.金属键的强弱对金属物理性质的影响 (1)金属键的强弱比较：金属键的强度主要取决于金属元素的原子半径和外围电子数，原子半径越大，外围电子数越少，金属键越弱。 (2)金属键对金属性质的影响 ①金属键越强，金属熔、沸点越高。 ②金属键越强，金属硬度越大。 ③金属键越强，金属越难失电子。如Na的金属键强于K，则Na比K难失电子，金属性Na比K弱。 【温馨提醒】 1.并非所有金属的熔点都较高，如汞在常温下为液体，熔点很低，为－38.9 ℃；碱金属元素的熔点都较低，K-Na合金在常温下为液态。 2.合金的熔点低于其成分金属。 3.金属晶体中有阳离子，无阴离子。 4.主族金属元素原子单位体积内自由电子数多少，可通过价电子数的多少进行比较。
高中数学选修4-4全套教案 第一讲坐标系 一平面直角坐标系 课题：1、平面直角坐标系 教学目的： 知识与技能：回顾在平面直角坐标系中刻画点的位置的方法 能力与与方法：体会坐标系的作用 情感、态度与价值观：通过观察、探索、发现的创造性过程，培养创新意识。 教学重点：体会直角坐标系的作用 教学难点：能够建立适当的直角坐标系,解决数学问题 授课类型：新授课 教学模式：启发、诱导发现教学. 教具：多媒体、实物投影仪 教学过程： 一、复习引入： 情境1：为了确保宇宙飞船在预定的轨道上运行，并在按计划完成科学考察任务后，安全、准确的返回地球，从火箭升空的时刻开始，需要随时测定飞船在空中的位 置机器运动的轨迹。 情境2：运动会的开幕式上常常有大型团体操的表演，其中不断变化的背景图案是由看台上座位排列整齐的人群不断翻动手中的一本画布构成的。要出现正确的背景 图案，需要缺点不同的画布所在的位置。 问题1：如何刻画一个几何图形的位置？ 问题2：如何创建坐标系？ 二、学生活动 学生回顾 刻画一个几何图形的位置，需要设定一个参照系 1、数轴它使直线上任一点P都可以由惟一的实数x确定 2、平面直角坐标系 在平面上，当取定两条互相垂直的直线的交点为原点，并确定了度量单位和这两条直线的方向，就建立了平面直角坐标系。它使平面上任一点P都可以由惟一的实数对（x,y）确定 3、空间直角坐标系 在空间中，选择两两垂直且交于一点的三条直线，当取定这三条直线的交点为原点，并确定了度量单位和这三条直线方向，就建立了空间直角坐标系。它使空间上任一点P 都可以由惟一的实数对（x,y,z）确定 三、讲解新课： 1、建立坐标系是为了确定点的位置，因此，在所建的坐标系中应满足： 任意一点都有确定的坐标与其对应；反之，依据一个点的坐标就能确定这个点的位置
第三章晶体结构与性质 第一节晶体的常识 (时间：30分钟) 考查点一晶体与非晶体 1.下列叙述中正确的是()。 A.具有规则几何外形的固体一定是晶体 B.晶体与非晶体的根本区别在于是否具有规则的几何外形 C.具有各向异性的固体一定是晶体 D.晶体、非晶体均具有固定的熔点 解析晶体与非晶体的根本区别在于其内部微粒在空间是否按一定规律做周期性重复排列,B项错误；晶体所具有的规则几何外形、各向异性是其内 微粒规律性排列的外部反映。有些人工加工而成的固体也具有规则的几何外形,但具有各向异性的固体一定是晶体,A项错误,C项正确；晶体具有固 定的熔点而非晶体不具有固定的熔点,D项错误。 答案 C 2.下列说法正确的是()。 A.玻璃是由Na2SiO3、CaSiO3和SiO2熔合成的晶体
B.水玻璃在空气中不可能变浑浊 C.水泥在空气和水中硬化 D.制光导纤维的重要原料是玻璃 解析玻璃是由Na2SiO3、CaSiO3和SiO2熔合成的混合物,是玻璃体不是晶体,故A项错；水玻璃是Na2SiO3的水溶液,在空气中发生反应：Na2SiO3 ＋CO2＋H2O===Na2CO3＋H2SiO3↓,故B项错；水泥的硬化是水泥的重要性质,是复杂的物理变化和化学变化过程,故C项正确；制光导纤维的重要原料是石英而不是玻璃,故D项错。 答案 C 3.关于晶体的自范性,下列叙述正确的是()。 A.破损的晶体能够在固态时自动变成规则的多面体 B.缺角的氯化钠晶体在饱和NaCl溶液中慢慢变为完美的立方体块 C.圆形容器中结出的冰是圆形的体现了晶体的自范性 D.由玻璃制成规则的玻璃球体现了晶体的自范性 解析晶体的自范性指的是在适宜条件下,晶体能够自发地呈现封闭的规则的多面体外形的性质,这一适宜条件一般指的是自动结晶析出的条件,A 项所述过程不可能实现；C选项中的圆形并不是晶体冰本身自发形成的,而是受容器的限制形成的；D项中玻璃是非晶体。 答案 B 4.如图是a、b两种不同物质的熔化曲线,下列说法中正确的是()。 ①a是晶体②a是非晶体③b是晶体④b是非晶体 A.①④ B.②④ C.①③ D.②③ 解析晶体有固定的熔点,由图a来分析,中间有一段温度不变但一直在吸
第一单元金属键金属晶体 金属键与金属特性 [基础·初探] 1.金属键 (1)概念：金属离子与自由电子之间强烈的相互作用称为金属键。 (2)特征：无饱和性也无方向性。 (3)金属键的强弱 ①主要影响因素：金属元素的原子半径、单位体积内自由电子的数目等。 ②与金属键强弱有关的性质：金属的硬度、熔点、沸点等(至少列举三种物理性质)。 2.金属特性 特性解释 导电性 在外电场作用下，自由电子在金属内部发生定 向移动，形成电流 导热性通过自由电子的运动把能量从温度高的区域传到温度低的区域，从而使整块金属达到同样的温度 延展性由于金属键无方向性，在外力作用下，金属原子之间发生相对滑动时，各层金属原子之间仍保持金属键的作用 [核心·突破]
1.金属键????? 成键粒子：金属离子和自由电子 成键本质：金属离子和自由电子间 的静电作用 成键特征：没有饱和性和方向性存在于：金属和合金中 2.金属晶体的性质 3.金属键的强弱对金属物理性质的影响 (1)金属键的强弱比较：金属键的强度主要取决于金属元素的原子半径和外围电子数，原子半径越大，外围电子数越少，金属键越弱。 (2)金属键对金属性质的影响 ①金属键越强，金属熔、沸点越高。 ②金属键越强，金属硬度越大。 ③金属键越强，金属越难失电子。如Na 的金属键强于K ，则Na 比K 难失电子，金属性Na 比K 弱。 【温馨提醒】 1.并非所有金属的熔点都较高，如汞在常温下为液体，熔点很低，为－ ℃；碱金属元素的熔点都较低，K-Na 合金在常温下为液态。 2.合金的熔点低于其成分金属。
3.金属晶体中有阳离子，无阴离子。 4.主族金属元素原子单位体积内自由电子数多少，可通过价电子数的多少进行比较。 金属晶体 [基础·初探] 1.晶胞：反映晶体结构特征的基本重复单位。 2.金属晶体 (1)概念：金属阳离子和自由电子之间通过金属键结合而形成的晶体叫金属晶体。 (2)构成微粒：金属阳离子和自由电子。 (3)微粒间的作用：金属键。 (4)常见堆积方式 ①平面内 金属原子在平面上(二维空间)紧密放置，可有两种排列方式。 其中方式a称为非密置层，方式b称为密置层。 ②三维空间内 金属原子在三维空间按一定的规律堆积，有4种基本堆积方式。 堆积方式图式实例
第一章原子结构与性质 第一节原子结构：(1小节) 一、原子结构理论发展 从古代希腊哲学家留基伯和德谟克利特的一般原子说到现代量子力学模型，人类思想中的原子结构模型经过多次演变，给我们多方面的启迪。 现代大爆炸宇宙学理论认为，我们所在的宇宙诞生于一次大爆炸。大爆炸后约两小时，诞生了大量的氢、少量的氦以及极少量的锂。其后，经过或长或短的发展过程，氢、氦等发生原子核的熔合反应，分期分批地合成其他元素。 复习：必修2中学习的原子核外电子排布规律： 1.核外电子排布的一般规律 (1)核外电子总是尽量先排布在能量较低的电子层，然后由里向外，依次 排布在能量逐步升高的电子层(能量最低原理)。 (2)原子核外各电子层最多容纳2乘以n平方个电子。 (3)原子最外层电子数目不能超过8个(K层为最外层时不能超过2个电子 (4)次外层电子数目不能超过18个(K层为次外层时不能超过2个)，倒 数第三层电子数目不能超过32个。 说明：以上规律是互相联系的，不能孤立地理解。例如；当M层是最外层 时，最多可排8个电子；当M层不是最外层时，最多可排18个电子 2、能层与能级 由必修2的知识，我们已经知道多电子原子的核外电子的能量是不同的，由内而外可以分为： 第一、二、三、四、五、六、七……能层 符号表示 K、 L、 M、 N、 O、 P、 Q…… 能量由低到高 例如：钠原子有11个电子，分布在三个不同的能层上，第一层2个电子，第二层8个电子，第三层1个电子。由于原子中的电子是处在原子核的引力场中，电子总是尽可能先从内层排起，当一层充满后再填充下一层。理论研究证明，原子核外每一层所能容纳的最多电子数如下： 能层一二三四五六七…… 符号 K L M N O P Q…… 最多电子数 2 8 18 32 50…… 即每层所容纳的最多电子数是：2n2(n：能层的序数) 但是同一个能层的电子，能量也可能不同，还可以把它们分成能级(S、P、d、F)，就好比能层是楼层，能级是楼梯的阶级。各能层上的能级是不一样的。 能级的符号和所能容纳的最多电子数如下： 能层 K L M N O ……
部编版高中数学高考数学选修4-4 全套精品教案 第一讲坐标系 课题：平面直角坐标系 教学目标： 1.理解平面直角坐标系的意义；掌握在平面直角坐标系中刻画点的位置的方法。 2.掌握坐标法解决几何问题的步骤；体会坐标系的作用。 教学重点：体会直角坐标系的作用。 教学难点：能够建立适当的直角坐标系,解决数学问题。 授课类型：新授课 教学模式：启发、诱导发现教学. 教具：多媒体、实物投影仪 教学过程： 一、复习引入： 情境1：为了确保宇宙飞船在预定的轨道上运行，并在按计划完成科学考察任务后，安全、准确的返回地球，从火箭升空的时刻开始，需要随时测定飞船在空 中的位置机器运动的轨迹。 情境2：运动会的开幕式上常常有大型团体操的表演，其中不断变化的背景图案是由看台上座位排列整齐的人群不断翻动手中的一本画布构成的。要出现正 确的背景图案，需要缺点不同的画布所在的位置。 问题1：如何刻画一个几何图形的位置？ 问题2：如何创建坐标系？ 二、学生活动 学生回顾 刻画一个几何图形的位置，需要设定一个参照系 1、数轴它使直线上任一点P都可以由惟一的实数x确定 2、平面直角坐标系 在平面上，当取定两条互相垂直的直线的交点为原点，并确定了度量单位和这两条直线的方向，就建立了平面直角坐标系。它使平面上任一点P都可以由惟一的实数对（x,y）确定。 3、空间直角坐标系 在空间中，选择两两垂直且交于一点的三条直线，当取定这三条直线的交点为原点，并确定了度量单位和这三条直线方向，就建立了空间直角坐标系。它使空间上任一点P都可以由惟一的实数对（x,y,z）确定。
三、讲解新课： 1、 建立坐标系是为了确定点的位置，因此，在所建的坐标系中应满足： 任意一点都有确定的坐标与其对应；反之，依据一个点的坐标就能确定这个点的位置 2、 确定点的位置就是求出这个点在设定的坐标系中的坐标 四、数学运用 例1 选择适当的平面直角坐标系，表示边长为1的正六边形的顶点。 变式训练 如何通过它们到点O 的距离以及它们相对于点O 的方位来刻画,即用”距离和方向”确定点的位置 例2 已知B 村位于A 村的正西方1公里处,原计划经过B 村沿着北偏东600的方向设一条地下管线m.但在A 村的西北方向400米出,发现一古代文物遗址W.根据初步勘探的结果,文物管理部门将遗址W 周围100米范围划为禁区.试问:埋设地下管线m 的计划需要修改吗? 变式训练 1一炮弹在某处爆炸,在A 处听到爆炸的时间比在B 处晚2s,已知A 、B 两地相距800米，并且此时的声速为340m/s,求曲线的方程 2在面积为1的PMN ?中，2tan ,2 1 tan -=∠=∠MNP PMN ，建立适当的坐标系，求以M ，N 为焦点并过点P 的椭圆方程
2021人教版高中化学选修三《分子的性质》word教 案 第三节分子的性质 第一课时 教学目标 1、了解极性共价键和非极性共价键； 2、结合常见物质分子立体结构，判定极性分子和非极性分子； 3、培养学生分析问题、解决问题的能力和严谨认确实科学态度。 重点、难点 多原子分子中，极性分子和非极性分子的判定。 教学过程 创设问题情境： （1）如何明白得共价键、极性键和非极性键的概念； （2）如何明白得电负性概念； （3）写出H2、Cl2、N2、HCl、CO2、H2O的电子式。 提出问题： 由相同或不同原子形成的共价键、共用电子对在两原子显现的机会是否相同？ 讨论与归纳： 通过学生的观看、摸索、讨论。一样说来，同种原子形成的共价键中的电子对不发生偏移，是非极性键。而由不同原子形成的共价键，电子对会发生偏移，是极性键。 提出问题： （1）共价键有极性和非极性；分子是否也有极性和非极性？ （2）由非极性键形成的分子中，正电荷的中心和负电荷的中心如何样分布？是否重合？ （3）由极性键形成的分子中，如何样找正电荷的中心和负电荷的中心？ 讨论交流： 利用教科书提供的例子，以小组合作学习的形式借助图示以及数学或物理中学习过的向量合
成方法，讨论、研究判定分子极性的方法。 总结归纳： （1）由极性键形成的双原子、多原子分子，其正电中心和负电中心重合，因此差不多上非极性分子。如：H2、N2、C60、P4。 （2）含极性键的分子有没有极性，必须依据分子中极性键的极性向量和是否等于零而定。 当分子中各个键的极性的向量和等于零时，是非极性分子。如：CO2、BF3、CCl4。当分子中各个键的极性向量和不等于零时，是极性分子。如：HCl、NH3、H2O。 （3）引导学生完成下列表格 一样规律： a．以极性键结合成的双原子分子是极性分子。如：HCl、HF、HBr b．以非极性键结合成的双原子分子或多原子分子是非极性分子。如：O2、H2、P4、C60。 c．以极性键结合的多原子分子，有的是极性分子也有的是非极性分子。 d．在多原子分子中，中心原子上价电子都用于形成共价键，而周围的原子是相同的原子，一样是非极性分子。 反思与评判： 组织完成“摸索与交流”。
教案 课题：第一节原子结构（2）授课班级 课时第二课时 教学目的 知识 与 技能 1、了解原子结构的构造原理，能用构造原理认识原子的核外电子排布 2、能用电子排布式表示常见元素（1～36号）原子核外电子的排布 3、知道原子核外电子的排布遵循能量最低原理 4、知道原子的基态和激发态的涵义 5、初步知道原子核外电子的跃迁及吸收或发射光谱，了解其简单应用 过程 与 方法 复习和沿伸、动画构造原理认识核外电子排布，亲自动手书写，体会原理情感 态度 价值观 充分认识原子构造原理，培养学生的科学素养，有利于增强学生学习化学 的兴趣。 重点电子排布式、能量最低原理、基态、激发态、光谱难点电子排布式 知识结构与板书设计三、构造原理 1．构造原理：绝大多数基态原子核外电子的排布的能级顺序都遵循下列顺序：1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s…… 2、能级交错现象(从第3电子层开始)：是指电子层数较大的某些轨道的能量反低于电子层数较小的某些轨道能量的现象。 电子先填最外层的ns，后填次外层的（n-1）d，甚至填入倒数第三层的（n-2）f的规律叫做“能级交错” 3．能量最低原理：原子核外电子遵循构造原理排布时，原子的能量处于最低状态。即在基态原子里，电子优先排布在能量最低的能级里，然后排布在能量逐渐升高的能级里。 4、对于同一电子亚层(能级)(等价轨道),当电子排布为全充满、半充满或全空时,原子是比较稳定的。 5、基态原子核外电子排布可简化为：［稀有气体元素符号］+外围电子(价电子、最外层电子) 四、基态与激发态、光谱 1、基态—处于最低能量的原子。
第三章晶体结构与性质 第一节晶体常识 第一课时 教学内容分析： 本节内容是安排在原子结构、分子结构以及结构决定性质的内容之后来学习，对于学生的学习有一定的理论基础。本节内容主要是通过介绍各种各样的固体为出发点来过渡到本堂课的主题——晶体和非晶体。而晶体和非晶体的学习是以各自的自范性和微观结构比较为切入点，进而得出得到晶体的一般途径以及晶体的常见性质和区分晶体的方法。 教学目标设定： 1、通过实验探究理解晶体与非晶体的差异。 2、学会分析、理解、归纳和总结的逻辑思维方法，提高发现问题、分析问题和解决问题的能力。 3、了解区别晶体与非晶体的方法，认识化学的实用价值，增强学习化学的兴趣。 教学重难点： 1、晶体与非晶体的区别 2、晶体的特征 教学方法建议：探究法 教学过程设计： [新课引入]：前面我们讨论过原子结构、分子结构，对于化学键的形成也有了初步的了解，同时也知道组成千万种物质的质点可以是离子、原子或分子。又根据物质在不同温度和压强下，物质主要分为三态：气态、液态和固态，下面我们观察一些固态物质的图片。 [投影]：1、蜡状白磷；2、黄色的硫磺；3、紫黑色的碘；4、高锰酸钾 [讲述]：像上面这一类固体，有着自己有序的排列，我们把它们称为晶体；而像玻璃这一类
固体，本身原子排列杂乱无章，称它为非晶体，今天我们的课题就是一起来探究晶体与非晶体的有关知识。 [板书]：一、晶体与非晶体 [板书]：1、晶体与非晶体的本质差异 [提问]：在初中化学中，大家已学过晶体与非晶体，你知道它们之间有没有差异？ [回答]：学生：晶体有固定熔点，而非晶体无固定熔点。 [讲解]：晶体有固定熔点，而非晶体无固定熔点，这只是晶体与非晶体的表观现象，那么他们在本质上有哪些差异呢？ [投影]晶体与非晶体的本质差异 [板书]：自范性：晶体能自发性地呈现多面体外形的性质。 [解释]：所谓自范性即“自发”进行，但这里得注意，“自发”过程的实现仍需一定的条件。 例如：水能自发地从高处流向低处，但不打开拦截水流的闸门，水库里的水不能下泻。[板书]：注意：自范性需要一定的条件，其中最重要的条件是晶体的生长速率适当。 [投影]：通过影片播放出，同样是熔融态的二氧化硅，快速的冷却得到玛瑙，而缓慢冷却得到水晶过程。 [设问]：那么得到晶体的途径，除了用上述的冷却的方法，还有没有其它途径呢？你能列举哪些？ [板书]：2、晶体形成的一段途径：
第三节分子的性质 第一课时 教学目标 1、了解极性共价键和非极性共价键； 2、结合常见物质分子立体结构，判断极性分子和非极性分子； 3、培养学生分析问题、解决问题的能力和严谨认真的科学态度。 重点、难点 多原子分子中，极性分子和非极性分子的判断。 教学过程 创设问题情境： ①如何理解共价键、极性键和非极性键的概念； ②如何理解电负性概念； ③写出H2、Cl2、N2、HCl、CO2、H2O的电子式。 提出问题： 由相同或不同原子形成的共价键、共用电子对在两原子出现的机会是否相同？ 讨论与归纳： 通过学生的观察、思考、讨论。一般说来，同种原子形成的共价键中的电子对不发生偏移，是非极性键。而由不同原子形成的共价键，电子对会发生偏移，是极性键。提出问题： （1）共价键有极性和非极性；分子是否也有极性和非极性？ （2）由非极性键形成的分子中，正电荷的中心和负电荷的中心怎样分布？是否重合？ （3）由极性键形成的分子中，怎样找正电荷的中心和负电荷的中心？ 讨论交流： 利用教科书提供的例子，以小组合作学习的形式借助图示以及数学或物理习过的向量合成方法，讨论、研究判断分子极性的方法。 总结归纳： （1）由极性键形成的双原子、多原子分子，其正电中心和负电中心重合，所以都是非极性分子。如：H2、N2、C60、P4。 （2）含极性键的分子有没有极性，必须依据分子中极性键的极性向量和是否等于零而定。 当分子中各个键的极性的向量和等于零时，是非极性分子。如：CO2、BF3、CCl4。当分子中各个键的极性向量和不等于零时，是极性分子。如：HCl、NH3、H2O。（3）引导学生完成下列表格
一般规律： a．以极性键结合成的双原子分子是极性分子。如：HCl、HF、HBr b．以非极性键结合成的双原子分子或多原子分子是非极性分子。如：O2、H2、P4、C60。 c．以极性键结合的多原子分子，有的是极性分子也有的是非极性分子。 d．在多原子分子中，中心原子上价电子都用于形成共价键，而周围的原子是相同的原子，一般是非极性分子。 练习： 1、下列说法中不正确的是 A、共价化合物中不可能含有离子键 B、有共价键的化合物，不一定是共价化合物 C、离子化合物中可能存在共价键 D、原子以极性键结合的分子，肯定是极性分子 2、以极性键结合的多原子分子，分子是否有极性取决于分子的空间构型。下列分子属极性分子的是 A、H2O B、CO2 C、BCl3 D、NH3 3、下列各分子中所有原子都满足最外层8电子稳定结构且共用电子对发生偏移的是 A、BeCl2 B、PCl3 C、PCl5 D、N2 4、分子有极性分子和非极性分子之分。下列对极性分子和非极性分子的认识正确的是 A、只含非极性键的分子一定是非极性分子 B、含有极性键的分子一定是极性分子 C、非极性分子一定含有非极性键 D、极性分子一定含有极性键 5、请指出表中分子的空间构型，判断其中哪些属于极性分子，哪些属于非极性分 （1）、只含有极性键并有一对孤对电子的分子 ；（2）、只含有离子键、极性共价键的物质 ；（3）、只含有极性共价键、常温下为液态的非极性分子 。 7、二氯乙烯的同分异构体有非极性分子和极性分子两种，其中属于极性分子的结构简式是；属于非极性分子的结构简式是。 8、已知化合物B4F4中每个硼原子结合一个氟原子，且任意两个硼原子间的距离相等，试画出B4F4的空间构型，并分析该分子的极性。
专题3微粒间作用力与物质性质 第一单元金属键金属晶体 金属键与金属特性 ［基础初探］ 1?金属键 (1)概念：金属离子与自由电子之间强烈的相互作用称为金属键。 (2)特征：无饱和性也无方向性。 (3)金属键的强弱 ①主要影响因素：金属元素的原子半径、单位体积内自由电子的数目等。 ②与金属键强弱有关的性质：金属的硬度、熔点、沸点等(至少列举三种物理性质)。 2.金属特性 ［核心突破］ 成键粒子：金属离子和自由电子成键本质：金属离子和自由电子间 1.金属键的静电作用 成键特征：没有饱和性和方向性存在于：金属和合金中
2. 金属晶体的性质 当金届受到外力作用时，晶体中的 各原子层就会发生相对滑动」旦排 列方式不变*金属晶体 中的化学键 没有被破坏.所以金属有口好的延 展性 “自由电子”在运动时会与金厲离 子不断发生碰撞*从而引起两者能 呈的交换 3. 金属键的强弱对金属物理性质的影响 (1) 金属键的强弱比较：金属键的强度主要取决于金属元素的原子半径和外 围电子数，原子半径越大，外围电子数越少，金属键越弱。 (2) 金属键对金属性质的影响 ① 金属键越强，金属熔、沸点越高。 ② 金属键越强，金属硬度越大。 ③ 金属键越强，金属越难失电子。如 Na 的金属键强于K ，则Na 比K 难失 电子，金属性Na 比K 弱。 【温馨提醒】 1?并非所有金属的熔点都较高，如汞在常温下为液体，熔点很低，为- 38.9 C ;碱金属元素的熔点都较低，K-Na 合金在常温下为液态。 2. 合金的熔点低于其成分金属。 3. 金属晶体中有阳离子，无阴离子。 4. 主族金属元素原子单位体积内自由电子数多少， 可通过价电子数的多少进 行比较 金属晶体 ［基础初探］ 1?晶胞：反映晶体结构特征的基本重复单位 2. 金属晶体 ⑴概念:金属阳离子和自由电子之间通过金属键结合而形成的晶体叫金属 晶体。 杓理性 K 延展性 导电忤 导热性
《中外历史人物评说》 ◎孔子 1．孔子生活在一个怎样的时代？这样的时代对其思想产生了什么影响？ 时代：(1)春秋社会大变革时代。经济上井田制崩溃；政治上周王室衰微、诸侯士大夫崛起； 阶级关系上出现新的变化，传统礼法秩序受到冲击，“礼崩乐坏”；(2)“周礼尽在 鲁” 影响：（1）提出“克己复礼”，维护旧的礼乐制度；（2）孔子提出“仁”（核心），反对暴政 （3）提出中庸思想，主张将各种思想、原则加以调和，使之互相补充，互相限制 （4）提出有教无类思想，开创私人办学的先河 2．孔子思想的主要内容是什么？如何评价？孔子在中国及世界思想史上的有什么地位和影响？ 主要内容：——思想：（1）“礼”：即周礼，要求人们能够以礼来规范自己的行为，把礼作为立国 立身的基础。主张“克已复礼”，匡正社会秩序。主张恢复周朝的等级名分制度，实质上是力 图维护奴隶制度。体现了孔子思想保守的一面。（2）核心：仁。是处理人际关系的最高准则。 “仁者爱人”、“克己复礼为仁”是孔子给“仁”下的两个最重要的定义。主张以爱人之心和 谐社会人际关系，一定程度上反映了对人的重视，具有进步意义。（3）中庸：把伦理范畴的“仁” 和政治范畴的“礼”结合在一起，主张处理任何事情都不偏不倚，恰到好处，将各种思想、原 则加以调和，使之互相补充，互相限制。 ——政治：主张以德和礼治理社会，反对政府向百姓课重税；不反对逐步改良。 ——教育：（1）教育对象：“有教无类”，打破奴隶主贵族垄断教育的局面。（2）教育目标：不仅把学生培养“成人”，而且要培养成“君子”。（3）教学方法：因材施教，注重言传身教。（4）教学内容：孔子晚年整理编撰出“六经”：《诗》《书》《礼》 《乐》《易》《春秋》，是我国第一套完整的教科书，五经在我国两千多年的封建社会里一直是官学和私学的基本教材。 地位和影响：——对中国：（1）大思想家，儒家学派的创始人，儒家学说成为几千年中国传 统社会 的主流思想，影响深远。（2）大教育家：改变了以往贵族垄断文化的局面，为教育的推 广创造 了条件。私学的形式也保证了中国文化免受朝代变迁的影响，连续不断的发展下来。 （3）“六 经”是留给中国最宝贵的遗产，其中五经奠定了中国封建社会传统政治的理论基础，成为 中国 古代传统文化的核心内容。 ——对亚洲：儒家思想成为亚洲许多国家传统文化的组成部分 ——对欧洲：欧洲启蒙思想家受到儒家思想的启发