Trường: THPT thực hành Cao Nguyên Giáo sinh: Trương Văn Quang Lớp: 10B Tiết: 35 Bài 20 TINH THỂ NGUYÊN TỬ, TINH THỂ PHÂN TỬ A. MỤC TIÊU 1. Học sinh hiểu: Cấu tạo mạng tinh thể nguyên tử, liên kết trong mạng tinh thể nguyên tử là liên kết cộng hóa trị, tính chất chung của mạng tinh thể nguyên tử. Cấu tạo mạng tinh thể phân tử, liên kết trong mạng tinh thể phân tử là lực liên kết yếu giữa các phân tử, tính chất chung của mạng tinh thể nguyên tử. 2. Học sinh vận dụng So sánh mạng tinh thể nguyên tử, mạng tinh thể phân tử, mạng tinh thể ion. Biết tính chất chung của từng loại mạng tinh thể để có cách sử dụng tốt và có hiệu quả các vật liệu có cấu tạo từ các loại mạng tinh thể kể trên. B. CHUẨN BỊ CỦA GV VÀ HS • GV: Vẽ phóng to các hình vẽ trong sách lên giấy A o , một ít tinh thể iot… • HS: Chuẩn bị bài và nghiên cứu các hình vẽ và mô hình cấu trúc phân tử trong sách giáo khoa. C. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC • Ổn định tổ chức lớp • Kiểm tra bài cũ: Cho biết nguyên tử C có bao nhiêu electron lớp ngoài cùng và cho biết hình dạng của obital lai hóa của C sp 3 ? Vẽ obital lai hóa? - Nguyên tử C có 4e lớp ngoài cùng, obital lai hóa của C sp 3 có dạng hình tứ diện đều. - Vẽ obital lai hóa: HS vẽ lên bảng. • Tiến trình dạy học: Hoạt động của GV Hoạt động của HS Ghi bảng Hoạt động 1. Tổ chức tình huống học tập (10 phút) Ở lớp 9, chúng ta biết kim cương, than chì, cacbon vô định hình đều là dạng thù hình của nguyên tố cacbon nhưng chúng lại có những tính chất vật lí rất khac nhau. Tại sao như vậy? Chúng có cấu tạo như thế nào? Tính Liên hệ với nội dung đã được học ở THCS, định hướng tư duy, tìm ra bản chất của quy luật trên cơ sở các lí thuyết về cấu tạo nguyên tử đã được học. Bài 20 TINH THỂ NGUYÊN TỬ, TINH THỂ PHÂN TỬ I. TINH THỂ NGUYÊN TỬ 1. Tinh thể nguyên tử chất của chúng ra sao? Thì hôm nay, thầy và trò chúng ta sẽ trả lời các câu hỏi trên qua nội dung của bài hôm nay, bài: “Tinh thể nguyên tử, tinh thể phân tử”. Treo hình vẽ mẫu tinh thể kim cương lên bảng cho HS quan sát. Mô hình tinh thể kim cương Câu hỏi 1. Nguyên tủ cacbon có bao nhiêu electron lớp ngoài cùng? Kim cương là dạng thù hình của cacbon, thuộc loại tinh thể nguyên tử. Nguyên tử cacbon có 4 electron lớp ngoài cùng. Trong tinh thể kim cương, mỗi nguyên tử cacbon liên kết với 4 nguyên tử cacbon lân cận gần nhất bằng 4 cặp electron chung, đó là 4 liên kết cộng hóa trị. Các nguyên tử cacbon này nằm trên 4 đỉnh của một tứ diện đều. Mỗi nguyên tử cacbon lại liên kết với 4 nguyên tử cacbon khác. Yêu cầu HS quan sát mô hình tinh thể kim cương từ đó khái quát hóa về tinh thể nguyên tử. Hoạt động 2 (5 phút) Câu hỏi 2. Em nào có thể Quan sát Có 4e Nghe giảng. Tinh thể nguyên tử cấu tạo từ những nguyên tử được xếp một cách đều đặn, theo một trật tự nhất định trong không gian tạo thành một mạng tinh thể là những nguyên tử liên kết với nhau bằng liên kết cộng hóa trị. Tinh thể nguyên tử cấu tạo từ những nguyên tử được xếp một cách đều đặn, theo một trật tự nhất định trong không gian tạo thành một mạng tinh thể là những nguyên tử liên kết với nhau bằng liên kết cộng hóa trị. 2. Tính chất chung của cho biết một số ứng dụng thường gặp của kim cương? Câu hỏi 3. Điều đó nói lên tính chất gì của kim cương? Câu hỏi 4. Tại sao kim cương lại cứng như vậy? GV bổ sung: Các tinh thể nguyên tử đều rất bền vững, rất cứng, khó nóng chảy, khó sôi. Kim cương có độ cứng lớn nhất so với các tinh thể đã biết nên được quy ước có độ cứng là 10 đơn vị để đo độ cứng các chất khác. Hoạt động 3 (15 phút) Chuẩn bị hình vẽ mô hình tinh thể phân tử iot và mạng tinh thể nước đá trên bảng để HS quan sát. Mô tả: Tinh thể iot (I 2 ) là tinh thể phân tử, ở nhiệt độ thường iot ở thể rắn với cấu trúc tinh thể mạng lạp phương tâm diện: Các phân tử iot ở 8 đỉnh và ở 6 mặt của hình lập phương. Tinh thể nước đá cũng là tinh thể phân tử. Trong tinh Kim cương dung làm dao cắt kính, làm mũi khoan để khoan sâu vào lòng đất tìm dầu mỏ Rất cứng. Lực liên kết cộng hóa trị trong tinh thể nguyên tử kim cương là rất lớn. Quan sát. Nghe giảng Tinh thể phân tử được cấu tinh thể nguyên tử Các tinh thể nguyên tử đều rất bền vững, rất cứng, khó nóng chảy, khó sôi. Kim cương có độ cứng lớn nhất so với các tinh thể đã biết nên được quy ước có độ cứng là 10 đơn vị để đo độ cứng các chất khác. II. TINH THỂ PHÂN TỬ 1. Tinh thể phân tử Tinh thể phân tử được cấu tạo từ những phân tử được thể nước đá, mỗi phân tử nước liên kết với 4 phân tử nước gần nhất nằm trên 4 đỉnh của một tứ diện đều. Mỗi phân tử nước ở đỉnh lại liên kết với 4 phân tử lân cận nằm ở 4 đỉnh của hình tứ diện đều khác và cứ tiếp tục như vậy. Kết luận: Phần lớn các chất hữu cơ, các phi kim ở nhiệt độ thấp đều kết tinh thành mạng lưới tinh thể phân tử (phân tử có thể gồm một nguyên tử như các khí hiếm, hoặc nhiều nguyên tử như halogen, O 2 , N 2 , H 2 , H 2 O, H 2 S, CO 2 ,… Hoạt động 4 (10 phút) Câu hỏi 5. Em nào cho biết một số tính chất của nước đá, viên băng phiến (long não) trong tủ quần áo? Đun một ít tinh thể iot để HS thấy được iot rắn bị đun nhẹ đã dễ dàng chuyển thành hơi iot màu tím. Câu hỏi 6. Tại sao tinh thể phân tử dễ nóng chảy, dễ bay hơi như vậy? Hướng dẫn HS đọc SGK để tìm câu trả lời. GV bổ sung: Ngay ở nhiệt độ tạo từ những phân tử được xắp xếp một cách đều đặn, theo một trật tự nhất định trong không gian tạo thành một mạng tinh thể, ở các điểm nút của mạng tinh thể là những phân tử liên kết với nhau bằng lực tương tác yếu giữa các phân tử. Nước đá dễ tan, viên băng phiến dễ bay hơi. Quan sát rồi đưa ra nhận xét: phân tử iot không bền. Trong tinh thể phân tử, các phân tử vẫn tồn tại như một đơn vị độc lập và hút nhau bằng lực tương tác yếu giữa các phân tử → tinh thể phân tử dễ nóng chảy, dễ bay xắp xếp một cách đều đặn, theo một trật tự nhất định trong không gian tạo thành một mạng tinh thể, ở các điểm nút của mạng tinh thể là những phân tử liên kết với nhau bằng lực tương tác yếu giữa các phân tử. Kết luận: Phần lớn các chất hữu cơ, các phi kim ở nhiệt độ thấp đều kết tinh thành mạng lưới tinh thể phân tử (phân tử có thể gồm một nguyên tử như các khí hiếm, hoặc nhiều nguyên tử như halogen, O 2 , N 2 , H 2 , H 2 O, H 2 S, CO 2 ,… 2. Tính chất chung của tinh thể phân tử Trong tinh thể phân tử, các phân tử vẫn tồn tại như một đơn vị độc lập và hút nhau bằng lực tương tác yếu giữa các phân tử → tinh thể phân tử dễ nóng chảy, dễ bay hơi. thường một phần tinh thể napthalen (băng phiến) và iot đã bị phá hủy, các phân tử tách rời khỏi mạng tinh thể và khuếch tán vào trong không khí cho ta dễ nhận ra mùi của chúng. Các tinh thể phân tử không phân cực, dễ bị hòa tan trong các dung môi không phân cực như xăng, benzen, toluen,… Hoạt động 5 (5 phút) CỦNG CỐ BÀI – BÀI TẬP VỀ NHÀ Câu hỏi 7. Hãy nêu rõ sự khác nhau về cấu tạo và liên kết trong mạng tinh thể nguyên tử và mạng tinh thể phân tử? Yêu cầu trả lời: - Tinh thể nguyên tử: Ở các điểm nút của mạng tinh thể là những nguyên tử liên kết với nhau bằng các liên kết cộng hóa trị. - Tinh thể phân tử: Ở các điểm yếu của nút mạng tinh thể là những phân tử liên kết với nhau bằng lực tương tác yếu giữa các phân tử (lực Vande Van) Bài tập về nhà: 1, 2, 3, 4, 5, 6 (SGK) hơi. Các tinh thể phân tử không phân cực, dễ bị hòa tan trong các dung môi không phân cực như xăng, benzen, toluen,… . Cao Nguyên Giáo sinh: Trương Văn Quang Lớp: 10B Tiết: 35 Bài 20 TINH THỂ NGUYÊN TỬ, TINH THỂ PHÂN TỬ A. MỤC TIÊU 1. Học sinh hiểu: Cấu tạo mạng tinh thể nguyên tử, liên kết trong mạng tinh thể nguyên. luật trên cơ sở các lí thuyết về cấu tạo nguyên tử đã được học. Bài 20 TINH THỂ NGUYÊN TỬ, TINH THỂ PHÂN TỬ I. TINH THỂ NGUYÊN TỬ 1. Tinh thể nguyên tử chất của chúng ra sao? Thì hôm nay, thầy. chung của mạng tinh thể nguyên tử. 2. Học sinh vận dụng So sánh mạng tinh thể nguyên tử, mạng tinh thể phân tử, mạng tinh thể ion. Biết tính chất chung của từng loại mạng tinh thể để có cách