高中化学人教版 (2019)必修 第一册整理与提升示范课课件ppt

这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第一册整理与提升示范课课件ppt，共26页。PPT课件主要包含了取芯管铝合金材料，金银制餐具，铝制餐具，拿破仑加冕的铝制皇冠，冰晶石，全部都是晶体，进行x射线演示实验，gmol，Na+，中心离子Al3+等内容，欢迎下载使用。

解锁嫦娥六号“太空挖宝工具箱"
学习任务一 创设情境 激发兴趣
钻杆碳化硅颗粒增强铝基复合材料
【温故知新】请写出制备得到铝的化学方程式
1886年，霍尔找到一种既能溶解氧化铝又能降低其熔点的材料——冰晶石。从而极大地降低了铝的生产成本，铝从贵族的奢饰品进入了千家万户，并在航天航空中起到了极其重要的作用。
【问题1】方程式中出现的物质属于晶体的有哪些？
【问题2】鉴别冰晶石是否属于晶体最可靠的科学方法是什么？
学习任务二 区分晶体与非晶体
【问题3】经实验，冰晶石属于晶体，请从图a以及图b的线1和线2中选出可能其x射线衍射图谱。
晶体：有分立的斑点 ( 图 a ) 明锐的衍射峰 ( 图b 线1 )
冰晶石晶体的结构如图所示， 位于大立方体顶点和面心，Na+位于大立方体的12条棱的中点和8个小立方体的体心.
【问题2】已知该晶胞参数为a pm，NA表示阿伏加德罗常数的值，请计算该晶体的密度是多少？
n0 : 晶胞包含的物质组成个数M : 物质的摩尔质量V : 晶胞体积NA : 阿伏加德罗常数
(a×10-10)3cm3
1mm=10-1cm1μm=10-4cm1nm=10-7cm1pm=10-10cm
学习任务三 晶胞的计算
金属铝晶体的结构如图甲所示，其晶胞特征如图乙所示。若铝的原子半径为1.42×10-10m，相对原子质量为27。
(1)晶胞中铝原子周围等距离且最近的铝原子个数为_______,晶胞中金属铝原子的数目为 _______.
顶点 8 × 1/8 = 1面心 6 × 1/2 = 3
评价任务三 晶胞的计算
（2）金属铝的密度是_________g/cm3
铝的密度更小，相同体积，质量更轻，是航天航空材料的理想材料
【问题2】 是如何形成的？
冰晶石晶体的结构如图所示， 位于大立方体顶点和面心，Na+位于大立方体的12条棱的中点和8个小立方体的体心。
【问题1】冰晶石构成微粒有哪些？
【问题3】 中Al3+的配位数是多少？
【问题4】1ml Na3AlF6 中含有几ml配位键？
【问题5】Na3AlF6 溶液中的粒子间存在哪些相互作用？
离子键、共价键、配位键、范德华力和氢键
学习任务四 分析配合物
评价任务四 分析配合物
AlCl3为共价化合物，熔、沸点较低，且会升华，气态时以共价的二聚分子(Al2Cl6)形式存在。Al2Cl6中所有原子均满足8电子稳定结构。
【问题1】请写出Al2Cl6的结构式
【问题2】Al的配位数是多少？1mlAl2Cl6的配位键有几ml？
【问题3】Al2Cl6一定条件下可发生反应： 请问NH3和Cl谁的配位能力更强？
【问题1】Al2O3的熔点高达2000多摄氏度，加了冰晶石后，熔点降为900摄氏度左右，但是AlCl3熔点仅为190摄氏度左右。请问为什么不电解AlCl3 ?
【问题2】下述物质分别属于什么晶体类型？你的判断依据是什么？
SiC Al Al合金 Al2O3 冰晶石（Na3AlF6） O2
AlCl3的熔点低，熔融状态下不导电，为分子晶体
共价 金属 金属 过渡晶体 离子 分子
晶体 晶体 晶体 偏向于共价晶体 晶体 晶体
学习任务五 区分晶体类型
【问题3】某化合物的晶胞如下图所示，请问其晶体类型是什么？
【问题】为什么AlCl3的的熔点比Al2O3低这么多？
一、不同类型的晶体熔沸点判断
共价晶体﹥离子晶体﹥分子晶体金属晶体差异大
学习任务六 比较晶体性质
AlCl3是分子晶体，Al2O3属于过渡晶体偏向于共价晶体，共价晶体的熔沸点高于分子晶体，所以Al2O3的熔沸点高于AlCl3。
二、同种类型的晶体熔沸点判断——离子晶体
【问题】为什么是电解MgCl2而不是MgO？ 为什么是电解NaCl而不是Na2O？
Cl-的半径大于O2-的半径 Cl-所带电荷数小于O2-所带电荷数所以MgO的离子键强于MgCl2的离子键 MgO的熔沸点高于MgCl2的熔沸点所以Na2O的离子键强于NaCl的离子键 Na2O的熔沸点高于NaCl的熔沸点
二、同种类型的晶体熔沸点判断——分子晶体
分子间作用力①存在分子间氢键的分子晶体，熔沸点高。②相对分子质量越大，范德华力越大，其熔、沸点越高。③分子的极性越大，范德华力越大，其熔、沸点越高。
【问题1】请解释P4的熔沸点为什么比O2高？
【问题2】请解释H2O的熔沸点为什么比H2S高？
【问题3】请解释H2S的熔沸点为什么比O2高？
P4和O2都只含有范德华力，P4相对分子质量高，熔点高
H2O分子间存在氢键，氢键作用力大于范德华力
H2S为极性分子，O2为非极性分子，相对分子质量相当，H2S的极性大，熔点高
二、同种类型的晶体熔沸点判断——共价晶体
共价键成键原子半径越小，键长越短，键能越大，共价键越牢固，晶体的熔、沸点越高。
【问题1】请比较金刚石、碳化硅、硅的熔沸点高低
【问题2】请比较金刚石、碳化硅、硅的硬度大小
原子半径 Si﹥C共价键键长 Si-Si﹥Si-C﹥C-C共价键键能 C-C﹥Si-C﹥Si-Si晶体熔沸点 金刚石﹥碳化硅﹥硅
晶体硬度 金刚石﹥碳化硅﹥硅
二、同种类型的晶体熔沸点判断——金属晶体
金属键金属阳离子的半径越小，所带电荷数越多，金属键越强，熔、沸点越高。
【问题】为什么铝的熔沸点比钠要高？
Al3+的半径小，所带电荷量多Na+的半径大，所带电荷量少Al的金属键强于Na所以铝的熔沸点比钠要高
评价任务六 比较晶体性质
下列物质熔点的比较中，正确的是 A.金刚石<碳化硅<晶体硅 B.CO2>SiO2>NaCl C.SiI4>SiBr4>SiCl4 D.Li同类型晶体—共价晶体的熔点比较
同类型晶体—分子晶体的熔点比较
同类型晶体—金属晶体的熔点比较
Al的用途非常广泛，涵盖了多个领域：①密度小：航空航天器材②良好的延展性：产品包装③良好的导电性：电线电缆④导热系数高：电子、工业领域
学习任务七 未来之“铝”
②延展性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，但排列方式不变，金属离子与自由电子形成的金属键没有破坏，所以金属有良好的延展性。
【问题】能否试着用电子气理论解释②和③、④呢?
③导电性在外加电场的作用下，金属晶体中的自由电子作定向移动而形成电流，呈现良好的导电性
【问题1】能否试着用电子气理论解释②和③、④呢?
④导热性当金属部分受热，区域内自由电子能量增加，运动速度加快，通过碰撞把能量传递给金属阳离子，从而使整块金属达到相同温度
纯铝的硬度和强度较小，不适合制造机器零件等。向铝中加入少量的合金元素，如Cu、Mg、Si、Mn、Zn及稀土元素等，可制成铝合金。
【问题3】为什么铝合金的硬度和强度会更大？
【问题2】铝有众多优点，为什么取芯管用铝合金材料而不是纯铝？
是因为在纯金属内，所有原子的大小和形状都是相同的，原子的排列十分规整；加入或大或小的其他元素的原子后,改变了金属原子有规则的层状排列，使原子层之间的相对滑动变得困难，导致合金的硬度变大。