高二化学人教版选修三教学案：第三章第三节金属晶体含答案

《金属晶体》教学设计文本要求学生以小组为单位，拼出简单的非密置层之后，在平面上方堆积出第二排，第三排小球。

思考问题：有几种堆积方式？请同学来汇报活动结果引导学生分别了解两种堆积方式，以及所提取的晶胞的结构特点，并分析出其相应的晶胞参数和小球半径的计量关系、晶胞的空间利用率已经常见的金属代表。

介绍体心立方堆积时，要求学生思考：如果直接进行插空堆积，是否可形成立方体结构的晶胞。

通过课件动画，介绍体心立方堆积中，同一非密置层原子和原子之间并非紧密相邻。

第3环节：粘一粘在刚才的探究基础之上，进一步研究密置层的空间排列方式。

给每个组的同学发两个用7个小球粘成的密置层，并要求学生利用双面胶，在密置层的基础上，进行三维排列。

在粘贴小球的过程中，要求学生思考一下问题：垂直于密置层的方向，能看到几个空隙？在刚才平面排列的基础上，学生不难发现，有两种堆积方式。

预设：学生分别介绍一种直接对齐的排列方式和另外一种插空堆积的排列方式。

预设：在教师的引导下，学习简单立方堆积和体心立方堆积的结构特点。

预设:学生开始思考，并通过实物模型，观察到12条棱长并不完全相同。

预设：完成学案，并了解两种非密置层的三维堆积方式。

预设：领取密置层和双面胶，对密置层进行观察。

通过观察和摆放小球，可以得出相关问题的答案。

密置层的垂直方向存在6个空隙，但由于空间因素的限制只能摆放下3个小球。

本节课的第一个难点，对比简单立方堆积和体心立方堆积的区别。

并通过课件动画，理解体心立方堆积的特点。

通过空间利用率的计算，进一步了解金属堆积方式的特点。

本节课的教学亮点：既要求学生能够在实物操作的过程中，认真思考问题解决问题；同时，要求组内同学进行分工合作，完成探究任务。

本节课的第二个难点：学生通过对密置层的观结束语在密置层的上层，选择空隙去排列小球，能容纳几个？在密置层的下层，再次选择空隙去排列小球，有几种排列方法？请学生展示粘贴成果，并结合着课件中的球棍模型进行介绍。

第三章第三节金属晶体（人教版选修3）教案【教材内容分析】在必修2中，学生已初步了解了物质结构和元素周期律、离子键、共价键、分子间作用力等微粒间作用力的知识，又初步了解了离子晶体、分子晶体和原子晶体等结构知识。

本专题内容是在学生学习必修2和从原子、分子水平上认识物质构成的基础上，以微粒之间不同的作用力为线索，侧重研究不同类型物质的有关性质，使学生能更深层次上认识物质的结构与性质之间的关系。

本专题分四个单元介绍微粒间作用力与物质性质的关系。

第一单元的内容首先从介绍金属键入手，对金属的特性作出了解释，又介绍了影响金属键的主要因素；并在金属键的基础上，简单介绍了金属晶体中晶胞的几种常见的堆积模型以及有关晶胞的计算；最后又拓展了合金的性质与结构。

让学生对金属晶体有一个较为全面的认识。

第二单元通过复习钠与氯形成氯化钠的过程，使学生理解离子键的形成过程和特点；晶格能与离子型化合物的物理性质的关系以及有关晶胞的计算；最后拓展了离子晶体中阴、阳离子半径比与配位数的关系。

使学生对于离子晶体有一个较全面的了解。

第三单元通过对氢分子的形成过程的分析，使学生理解共价键的本质和特征；以氮分子、乙烯等共价型物质为例介绍共价键的类型；共价键的键能与化学反应热的关系；原子晶体的性质与键能的内在联系。

第四单元介绍范德华力、氢键的形成，以及范德华力、氢键对分子晶体性质的影响。

通过本专题的学习，使学生进一步认识晶体的结构与性质之间的关系，也可使学生进一步深化“结构决定性质”的认识。

教案[讲]金属原子在二维平面里放置得到的两种方式，[讲]不难理解，这种堆积方式形成的晶胞是一个立方体，每个晶胞含[板书] 镁型：按ABABABAB……方式堆积；设圆半径为R，晶胞棱长为a 角线长则立方面心晶胞中含:体对角线长为体心立方晶胞含2个球2）.立方面心结构立方面心结构的配位数＝12（即每个圆球有12最近的邻居，同一层有六个，上一层三个，下一层三个）。

第三节金属晶体[核心素养发展目标] 1.宏观辨识与微观探析：能辨识常见的金属晶体，能从微观角度分析金属晶体中的构成微粒及微粒间的相互作用。

2.证据推理与模型认知：能利用金属晶体的通性推导晶体类型，从而理解金属晶体中各微粒之间的作用，理解金属晶体的堆积模型，并能用均摊法分析其晶胞结构。

一、金属键和金属晶体1．金属键(1)概念：金属阳离子与自由电子之间的强烈的相互作用。

(2)实质：金属原子脱落下来的价电子形成遍布整块晶体的“电子气〞，被所有原子所共用，从而把所有的金属原子维系在一起，形成一种“巨分子〞。

(3)特征：金属键没有方向性和饱和性。

2．金属晶体(1)金属晶体通过金属阳离子与自由电子之间的较强作用形成的晶体，叫做金属晶体。

(2)用电子气理论解释金属的性质(1)金属单质和合金都属于金属晶体。

(2)金属晶体中含有金属阳离子，但没有阴离子。

(3)金属导电的微粒是自由电子，电解质溶液导电的微粒是自由移动的阳离子和阴离子；前者导电过程中不生成新物质，为物理变化，后者导电过程中有新物质生成，为化学变化。

因而，二者导电的本质不同。

例1以下关于金属键的表达中，不正确的选项是( )A．金属键是金属阳离子和自由电子这两种带异性电荷的微粒间的强烈相互作用，其实质与离子键类似，也是一种电性作用B．金属键可以看作是许多原子共用许多电子所形成的强烈的相互作用，所以与共价键类似，也有方向性和饱和性C．金属键是带异性电荷的金属阳离子和自由电子间的相互作用，故金属键无饱和性和方向性D．构成金属键的自由电子在整个金属内部的三维空间中做自由运动[考点] 金属键和金属晶体[题点] 金属键的理解答案 B解析从基本构成微粒的性质看，金属键与离子键的实质类似，都属于电性作用，特征都是无方向性和饱和性；自由电子是由金属原子提供的，并且在整个金属内部的三维空间内运动，为整个金属的所有阳离子所共有，从这个角度看，金属键与共价键有类似之处，但两者又有明显的不同，如金属键无方向性和饱和性。

2023年高二化学教案金属晶体（精选3篇）教案1：金属晶体的特性及其影响因素【教学目标】1. 了解金属晶体的基本特性，包括密堆积、金属键、金属晶格等。

2. 分析金属晶体结构的影响因素，包括原子大小、电子数目等。

3. 能够运用金属晶体的特性解释金属的一些性质，如导电性、延展性等。

【教学内容】1. 金属晶体的基本特性：密堆积、金属键、金属晶格。

2. 金属晶体结构的影响因素：原子大小、电子数目等。

3. 金属晶体特性在金属性质中的应用。

【教学重点】1. 金属晶体的结构特性。

2. 金属晶体结构的影响因素。

3. 运用金属晶体特性解释金属性质。

【教学难点】1. 理解金属晶体的密堆积结构及金属键。

2. 分析金属晶体结构的影响因素。

【教学方法】讲授法、实验法、探究法、讨论法。

【教学过程】1. 导入：通过一些生活中常见的金属饰品，让学生观察其结构特点，引导学生思考金属晶体的结构。

2. 展示金属晶体的基本特性：密堆积、金属键、金属晶格，让学生了解其基本特点。

3. 分析金属晶体结构的影响因素，如原子大小、电子数目等，引导学生思考这些因素对金属晶格结构的影响。

4. 进行一些案例分析，让学生运用金属晶体的特性解释金属的一些性质，如导电性、延展性等。

5. 总结金属晶体的特性及其影响因素。

【教学评价】教师通过学生的观察和讨论，以及对应用题的解答情况，评价学生对金属晶体的特性和其影响因素的理解程度。

教案2：金属晶体的结构和性质【教学目标】1. 知道金属晶体的结构特点，如密堆积结构、金属键等。

2. 理解金属晶体结构对金属性质的影响，如导电性、延展性等。

3. 了解金属晶体在实际应用中的一些应用。

【教学内容】1. 金属晶体的结构特点：密堆积结构、金属键等。

2. 金属晶体结构对金属性质的影响。

3. 金属晶体在实际应用中的一些应用。

【教学重点】1. 金属晶体的结构特点。

2. 金属晶体结构对金属性质的影响。

【教学难点】1. 理解金属晶体结构对金属性质的影响。

高中化学选修三第三章晶体结构与性质一、晶体常识1、晶体与非晶体比较自范性：晶体的适宜的条件下能自发的呈现封闭的，规则的多面体外形。

对称性：晶面、顶点、晶棱等有规律的重复各向异性：沿晶格的不同方向，原子排列的周期性和疏密程度不尽相同，因此导致的在不同方向的物理化学特性也不尽相同。

2、获得晶体的三条途径①熔融态物质凝固。

②气态物质冷却不经液态直接凝固（凝华）。

③溶质从溶液中析出。

3、晶胞晶胞是描述晶体结构的基本单元。

晶胞在晶体中的排列呈“无隙并置”。

4、晶胞中微粒数的计算方法——均摊法某粒子为n个晶胞所共有，则该粒子有1/n属于这个晶胞。

中学常见的晶胞为立方晶胞。

立方晶胞中微粒数的计算方法如下：①晶胞顶角粒子为8个晶胞共用，每个晶胞占1/8②晶胞棱上粒子为4个晶胞共用，每个晶胞占1/4③晶胞面上粒子为2个晶胞共用，每个晶胞占1/2④晶胞内部粒子为1个晶胞独自占有，即为1注意：在使用“均摊法”计算晶胞中粒子个数时要注意晶胞的形状。

二、构成物质的四种晶体1、四种晶体的比较（1）不同类型晶体的熔、沸点高低一般规律：原子晶体＞离子晶体＞分子晶体。

金属晶体的熔、沸点差别很大，如钨、铂等熔、沸点很高，汞、铯等熔、沸点很低。

（2）原子晶体由共价键形成的原子晶体中，原子半径小的键长短，键能大，晶体的熔、沸点高。

如熔点：金刚石＞碳化硅＞硅（3）离子晶体一般地说，阴阳离子的电荷数越多，离子半径越小，则离子间的作用力就越强，相应的晶格能大，其晶体的熔、沸点就越高。

晶格能：1mol气态阳离子和1mol气态阴离子结合生成1mol离子晶体释放出的能量。

（4）分子晶体①分子间作用力越大，物质熔、沸点越高；具有氢键的分子晶体熔、沸点反常的高。

②组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，熔、沸点越高。

③组成和结构不相似的物质（相对分子质量接近），分子的极性越大，熔、沸点越高。

④同分异构体，支链越多，熔、沸点越低。

（5）金属晶体金属离子半径越小，离子电荷数越多，其金属键越强，金属熔、沸点就越高。

第三节金属晶体〔第二课时〕【教学目标】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】金属晶体内原子的空间排列方式【教学难点】金属晶体内原子的空间排列方式【教学方法】讲授法、探究法、实验法。

【教学具备】铁架台、烧杯、铁圈、分液漏斗〔球形、锥形〕、试管、试管架、胶头滴管；四氯化碳、碘水、油水混合物【教学过程】结式，激疑两种排列方式小球的配位数分别是多少？哪一种排列方式空间利用率更高？思考、交流、答复。

培养分析和交流问题的能力板书总结二维排列的两种方式：非密置层，配位数4密置层，配位数6记录培养归纳总结的能力设疑如果将小球在三维空间排列情况又如何？讨论、合作、交流，代表发言培养发散思维能力展示课件观看、思考、讨论：这种堆积小球的空间利用率上下如何？培养观察分析问题能力。

总结板书〔一〕简单立方堆积1相邻非密置层原子在一条直线上2这种堆积方式空间利用率最低，只有金属钋采取这种堆积方式归纳记录学会归纳。

设疑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，结果将会是如何呢？讨论交流培养学生发散思维能力课件展示观察思考交流。

培养观察分析问题能力。

总结板书〔二〕钾型〔体心立方〕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。

归纳记录学会归纳总结本节课通过探究讨论，学习了金属在二维空间排列的总共两种方式及三维空间堆积的两种方式，分别是简单立方和体心立方，课后同学们思考金属的堆积方式还可以有什么形式，各有什么特点？倾听、记录。

归纳总结。

第三課時
【教材內容分析】
晶體知識和分子晶體、原子晶體已經做了介紹，學生對晶體內微粒的空間排列有了初步的認識。

學生自己探究金屬晶體的結構有了可能。

【教學目標設定】
1．瞭解金屬晶體內原子的幾種常見排列方式
2．訓練學生的動手能力和空間想像能力。

3．培養學生的合作意識
【教學重點難點】
金屬晶體內原子的空間排列方式
【教學方法建議】
活動探究
【教學過程設計】
密置層的原子按鉀型堆積方式堆積，會得到兩種基本堆積方式，鎂型和銅型。

鎂型如下圖左側，按ABABABAB……的方式堆積;銅型如圖右側,按A BCABCABC……的方式堆積.這兩種堆積方式都是金屬晶體的最密堆積,配位數均為12,空間利用率均為74℅,但所得的晶胞的形式不同.
[歸納與整理]
金屬晶體的四種堆積模型對比
堆積模型採用這種堆積
的典型代表
空間利用率配位數
晶胞
簡單立方Po 52℅ 6 鉀型Na K Fe 68℅8 鎂型Mg Zn Ti 74℅12
混合晶體
石墨不同於金剛石,這的碳原子不像金剛石的碳原子那樣呈sp3雜化.而是呈sp2雜化,形成平面六元並環結構,因此石墨晶體是層狀結構的,層內的碳原子的核間距為
142pm層間距離為335pm，說明層間沒有化學鍵相連，是靠範德華力維繫的；石墨的二維結構內，每一個碳原子的配位數為3，有一個末參與雜化的2p電子，它的原子軌道垂直於碳原子平面。

石墨晶體中，既有共價鍵，又有金屬鍵，還有範德華力，不能簡單地歸屬於其中任何一種晶體，是一種混合晶體。

第三节金属晶体（第三课时）【教课目的】1．认识金属晶体内原子的几种常有摆列方式2．训练学生的着手能力和空间想象能力。

3．培育学生的合作意识【教课要点】金属晶体内原子的空间摆列方式【教课难点】金属晶体内原子的空间摆列方式【教课方法】讲解法、议论，研究法，概括总结流教师活动学生活动活动目程标上堂课学习了金属原子二维平面的摆列及非密聆听、回首、思虑、交引置层在三维空间摆列的流温故知新入两种状况，请两位同学分代表讲话别描绘一下二维及简单立方和钾型聚积的特色非密置层聚积有简单自己着手把密置层培育剖析情立方和钾型两种，思虑密的小球粘合在一同，再问题和解景置层的原子按钾型聚积一层一层地聚积起来，决问题的设方式聚积，又会获得几种使上层球填入基层球的能力，激计基本聚积方式？缝隙中。

认真比较两种发学生空巡对学生沟通进行适合的种类的不一样。

间想象能视点拨。

力沟通议论。

和学生沟通，鼓舞学生大代表讲话总结概括互胆想象积极讲话的能力培动养。

课件培育察看展观看，思虑，。

剖析能力示如图两种聚积方式原子培养解设的空间利用率多大，怎样思虑、着手计算，议论、决问题的疑计算？回答。

能力1．第一把聚积方式抽象成晶胞模型板 2．均派法计算晶胞书的微粒个数，计算微粒思虑记录培育思讲所占的体积维和计解3．计算晶胞的整体算能力算积法 4．空间利用率等于微粒整体积比晶胞总体积一、密置层的原子按钾型聚积方式聚积，会获得两种基本聚积方式，（1）镁型以下列图左边，按ABABABAB的方式堆整理记录积;（ 2 ）铜型如图右边, 按ABCABCABC的方式堆概括总板积.结能力培书这两种聚积方式都是金养属晶体的最密堆, 配位数均为 12,空间利用率均为74℅,但所得的晶胞的形式不一样 .投堆采空配晶剖析概括影积用间位胞总模这利数结型种用堆率积的典型代表简记录整理单Po 526立℅方钾Na68K 8型℅Fe镁MgZn 12 型Ti铜Cu 7412 型Ag ℅能力的培养。