《晶體的常識(shí)》ppt課件

1、高二化學(xué)（選修3）第三章,第一節(jié),讓我們一起先欣賞幾種美麗的晶體,晶體的常識(shí),第一節(jié) 晶體的常識(shí),課本,P60,金剛石,冰糖,石墨,第一節(jié) 晶體的常識(shí),課本,P60,水晶石,第一節(jié) 晶體的常識(shí),課本,P60,第一節(jié) 晶體的常識(shí),課本,P60,第一節(jié) 晶體的常識(shí),課本,P60,第一節(jié) 晶體的常識(shí),課本,P60,第一節(jié) 晶體的常識(shí),課本,P60,第一節(jié) 晶體的常識(shí),課本,P60,觀察思考,請(qǐng)同學(xué)們判斷下列物質(zhì)是晶體還是非晶體,第一節(jié) 晶體的常識(shí),課本,P60,思考,什么是晶體？什么是非晶體？ 晶體有什么特點(diǎn)和性質(zhì)？ 晶體和非晶體的本質(zhì)區(qū)別是什么,第一節(jié) 晶體的常識(shí),課本,P60,一、晶體與非晶體,

2、1.概念 晶體：具有規(guī)則幾何外形的固體 非晶體：沒有規(guī)則幾何外形的固體（又稱玻璃體,第一節(jié) 晶體的常識(shí),課本,P60,晶體：食鹽(離子化合物的固態(tài)一般為晶體)、冰、金屬、寶石、水晶、大部分礦石。 非晶體：玻璃及玻璃態(tài)物質(zhì)、橡膠、松香、塑料,2.常見的晶體和非晶體,一、晶體與非晶體,思考:為什么晶體呈現(xiàn)規(guī)則的幾何外形，而非晶體沒有規(guī)則的幾何外形呢？你認(rèn)為可能和什么因素有關(guān),第一節(jié) 晶體的常識(shí),課本,P60,構(gòu)成固體的粒子在三維空間里是否呈現(xiàn)周期性的有序排列,有,沒有,周期性有序,無(wú)序,3.晶體與非晶體的本質(zhì)區(qū)別,一、晶體與非晶體,第一節(jié) 晶體的常識(shí),課本,P60,NaCl晶體結(jié)構(gòu)示意圖,第一節(jié)

3、晶體的常識(shí),課本,P60,金剛石晶體 結(jié)構(gòu)示意圖,第一節(jié) 晶體的常識(shí),課本,P60,干冰晶體結(jié)構(gòu),第一節(jié) 晶體的常識(shí),課本,P60,玻璃結(jié)構(gòu)示意圖,B,O,Si,M,第一節(jié) 晶體的常識(shí),課本,P60,內(nèi)部微粒（原子、離子或分子）在空間按一定規(guī)律做周期性重復(fù)排列構(gòu)成的固體物質(zhì)稱為晶體,原子呈周期性有序排列,原子排列相對(duì)無(wú)序,第一節(jié) 晶體的常識(shí),課本,P60,4.晶體的特點(diǎn)和性質(zhì),本質(zhì)原因：晶體中粒子在微觀空間里呈現(xiàn)周期性的有序排列,形成條件：晶體生長(zhǎng)的速率適當(dāng),1)具有規(guī)則的幾何外形,2)自范性：晶體能自發(fā)地呈現(xiàn)多面體外形的性質(zhì),一、晶體與非晶體,第一節(jié) 晶體的常識(shí),課本,P60,天然水晶球里的

4、瑪瑙和水晶,見教材P60圖31,瑪瑙和水晶都是SiO2的晶體，不同的是瑪瑙是熔融態(tài)SiO2快速冷卻形成的，而水晶則是熔融態(tài)SiO2緩慢冷卻形成的,瑪瑙,水晶,第一節(jié) 晶體的常識(shí),課本,P60,4.晶體的特點(diǎn)和性質(zhì),一、晶體與非晶體,1）具有規(guī)則的幾何外形,2）自范性：晶體能自發(fā)地呈現(xiàn)多面體外形的性質(zhì),3）各向異性：某些物理性質(zhì)常常會(huì)表現(xiàn)出各向異性,4）有序性：晶體的外形和內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)排列的高度有序性,5）有固定的熔點(diǎn)（而非晶態(tài)沒有,思考：晶體和非晶體的本質(zhì)區(qū)別是什么,第一節(jié) 晶體的常識(shí),課本,P60,學(xué)與問,玻璃的結(jié)構(gòu)示意圖,非晶體，粒子排列無(wú)序，沒有晶體的自范性,第一節(jié) 晶體的常識(shí),課本,P62

5、,1.某同學(xué)在網(wǎng)站上找到一張玻璃的結(jié)構(gòu)示意圖，如右圖，這張圖說明玻璃是不是晶體？為什么,學(xué)與問,2.根據(jù)晶體的物理性質(zhì)的各向異性的特點(diǎn)，人們很容易識(shí)別用玻璃仿造的假寶石。你能列舉一些可能有效的方法鑒別假寶石嗎,1）觀察寶石的外形，具有多面體的外形。（2）實(shí)驗(yàn)它的硬度，刻劃玻璃.（3）加熱（4）X射線衍射,第一節(jié) 晶體的常識(shí),課本,P62,問題與思考,粉末狀的固體是否都為非晶體呢,一些晶體的顯微照片：（見教材P61圖33,課本60頁(yè)： 熔融態(tài)物質(zhì)冷卻凝固，有時(shí)得到晶體，但凝固速率過快，常常只得到看不到多面體外形的粉末或沒有規(guī)則外形的的塊狀物,第一節(jié) 晶體的常識(shí),課本,P60,思考與交流: 如何鑒

6、別晶體和非晶體,1）性質(zhì)差異（如外形、硬度、熔點(diǎn)、折光率等） （2）區(qū)分晶體和非晶體最科學(xué)的方法是對(duì)固體進(jìn)行X-射線衍射實(shí)驗(yàn),第一節(jié) 晶體的常識(shí),課本,P62,人造鉆石和天然鉆石的區(qū)別,第一節(jié) 晶體的常識(shí),課本,P62,思考:根據(jù)已有知識(shí),舉例說明如何制得晶體,實(shí)驗(yàn)3-1,在一個(gè)小燒杯里加入少量碘，用一個(gè)表面皿蓋在小燒杯上，并在表面皿上加少量冷水，把小燒杯放在石棉網(wǎng)上加熱，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,現(xiàn)象：燒杯內(nèi)有紫色蒸氣產(chǎn)生，表面皿底部有紫黑色晶體生成,第一節(jié) 晶體的常識(shí),課本,P61,5.晶體形成的途徑,1）熔融態(tài)物質(zhì)凝固。 （2）氣態(tài)物質(zhì)冷卻不經(jīng)液態(tài)直接凝固（凝華）。 （3）溶質(zhì)從溶液中析出,一、晶體

7、與非晶體,第一節(jié) 晶體的常識(shí),課本,P61,第一節(jié) 晶體的常識(shí),P54,同步解析與測(cè)評(píng),預(yù)習(xí)自測(cè),第一節(jié) 晶體的常識(shí),P54,同步解析與測(cè)評(píng),預(yù)習(xí)自測(cè),第一節(jié) 晶體的常識(shí),P54,同步解析與測(cè)評(píng),預(yù)習(xí)自測(cè),第一節(jié) 晶體的常識(shí),P55,同步解析與測(cè)評(píng),即學(xué)即練,第一節(jié) 晶體的常識(shí),P56,同步解析與測(cè)評(píng),基礎(chǔ)鞏固,第一節(jié) 晶體的常識(shí),P56,同步解析與測(cè)評(píng),基礎(chǔ)鞏固,第一節(jié) 晶體的常識(shí),P56,同步解析與測(cè)評(píng),基礎(chǔ)鞏固,為了描述晶體在微觀空間里原子的排列，無(wú)須畫出千千萬(wàn)萬(wàn)個(gè)原子，只需在晶體微觀空間里取出一個(gè)基本單元即可,構(gòu)成固體的粒子在三維空間里是否呈現(xiàn)周期性的有序排列,晶體與非晶體的本質(zhì)區(qū)別是

8、什么,第一節(jié) 晶體的常識(shí),課本,P63,蜂巢與蜂室,銅晶體,銅晶胞,晶體與晶胞的關(guān)系可用蜂巢與峰室的關(guān)系比喻，然而蜂巢是有形的，晶胞是無(wú)形的，是人為劃定的,二、晶胞,1. 晶胞：描述晶體結(jié)構(gòu)的基本單元,第一節(jié) 晶體的常識(shí),課本,P63,銅晶體,銅晶胞,第一節(jié) 晶體的常識(shí),課本,P63,晶體結(jié)構(gòu),晶胞示意圖,第一節(jié) 晶體的常識(shí),課本,P63,NaCl晶體結(jié)構(gòu)和晶胞,思考與交流: 1.上述銅晶體、金剛石、CO2晶體、NaCl晶體的晶胞的空間構(gòu)形呈什么形狀？ 2.在上述晶體中，晶胞是如何排列的？晶胞之間是否存在空隙,CO2晶胞,平行六面體,無(wú)隙并置,第一節(jié) 晶體的常識(shí),課本,P63,平行六面體,無(wú)隙

9、并置,第一節(jié) 晶體的常識(shí),課本,P63,NaCl晶體結(jié)構(gòu)和晶胞,第一節(jié) 晶體的常識(shí),課本,P63,并置”指所有晶胞都是平行排列的，取向相同。一個(gè)晶胞到另一個(gè)晶胞只需平移，不需轉(zhuǎn)動(dòng),無(wú)隙”指相鄰的晶胞之間沒有任何間隙；一個(gè)晶胞與相鄰的晶胞完全共頂點(diǎn)、共棱邊、共面,請(qǐng)理解,完全等同”指所有晶胞的形狀、內(nèi)部的原子種類、個(gè)數(shù)及幾何排列完全相同,第一節(jié) 晶體的常識(shí),課本,P63,1.定義：晶體中的最小重復(fù)單元,2.特征,)晶胞,3.晶體和晶胞的關(guān)系：晶體可以看作是數(shù)量巨大的晶胞“無(wú)隙并置”而成,二、晶胞,一般來(lái)說,晶胞都是平行六面體(其邊長(zhǎng)不一定相等也不一定垂直)-通過上、下、左、右、前、后的平移能與下

10、一個(gè)晶胞完全重合,第一節(jié) 晶體的常識(shí),課本,P63,答案: B,問題: 銅晶體的一個(gè)晶胞中含有多少個(gè)銅原子? A. 14 B. 4 C. 8 D. 6,為什么呢,銅晶胞,第一節(jié) 晶體的常識(shí),課本,P63,二)晶胞中原子個(gè)數(shù)的計(jì)算,二、晶胞,三種典型立方晶胞結(jié)構(gòu),簡(jiǎn)單立方,體心立方,面心立方,第一節(jié) 晶體的常識(shí),課本,P63,體心,面心,頂點(diǎn),棱邊,均攤法：如某個(gè)粒子為x個(gè)晶胞所共有，則該粒子有1/x屬于一個(gè)晶胞,二)晶胞中原子個(gè)數(shù)的計(jì)算,二、晶胞,第一節(jié) 晶體的常識(shí),課本,P64,請(qǐng)看,體心：1,面心：1/2,頂點(diǎn),棱邊：1/4,1/8,均攤法：如某個(gè)粒子為x個(gè)晶胞所共有，則該粒子有1/x屬于

11、一個(gè)晶胞,二)晶胞中原子個(gè)數(shù)的計(jì)算,二、晶胞,立方晶胞中粒子個(gè)數(shù)的計(jì)算規(guī)律,立方晶胞,體心,1,面心,1/2,棱邊,1/4,頂點(diǎn),1/8,第一節(jié) 晶體的常識(shí),課本,P64,頂角,棱上,面上,立方晶胞中粒子個(gè)數(shù)的計(jì)算規(guī)律,立方晶胞,體心,1,面心,1/2,棱邊,1/4,頂點(diǎn),1/8,第一節(jié) 晶體的常識(shí),課本,P64,圖3-8依次是金屬鈉(Na)、金屬鋅(Zn)、碘(12)、金剛石(C)晶胞的示意圖，數(shù)一數(shù)，它們分別平均含幾個(gè)原子,學(xué)與問,鈉所含原子數(shù)： 81/8+1=2,鋅所含原子數(shù)： 81/8+1=2,碘所含原子數(shù)：（81/8+61/2）2=8,金剛石所含原子數(shù)：81/8+61/2+4=8,第

12、一節(jié) 晶體的常識(shí),課本,P64,習(xí)題,3.下圖的晶胞中各有幾個(gè)原子,所含原子數(shù)： 81/8+61/2=4,所含原子數(shù)： 81/8+61/2+4=8,所含原子數(shù)： 3（81/8+61/2）=12,第一節(jié) 晶體的常識(shí),課本,P64,A+= 4 1/8=1/2,練習(xí): 求下面晶胞中含有原子個(gè)數(shù)及其化學(xué)式,B-= 4 1/8=1/2,A與B離子的個(gè)數(shù)比等于_，該物質(zhì)化學(xué)式可表示為_,1:1,AB,晶體化學(xué)式確定晶胞內(nèi)不同微粒的個(gè)數(shù)最簡(jiǎn)整數(shù)比,第一節(jié) 晶體的常識(shí),課本,P64,第一節(jié) 晶體的常識(shí),P56,同步解析與測(cè)評(píng),基礎(chǔ)鞏固,第一節(jié) 晶體的常識(shí),P56,同步解析與測(cè)評(píng),基礎(chǔ)鞏固,第一節(jié) 晶體的常識(shí),

13、P57,同步解析與測(cè)評(píng),基礎(chǔ)鞏固,1/2,1,XY2,109 28,第一節(jié) 晶體的常識(shí),P57,同步解析與測(cè)評(píng),基礎(chǔ)鞏固,X2Y,1:3:1,8,第一節(jié) 晶體的常識(shí),P57,同步解析與測(cè)評(píng),基礎(chǔ)鞏固,2,BN,第一節(jié) 晶體的常識(shí),P57,同步解析與測(cè)評(píng),能力提升,第一節(jié) 晶體的常識(shí),P56,同步解析與測(cè)評(píng),即學(xué)即練,3:1,1,29,6,第一節(jié) 晶體的常識(shí),P56,同步解析與測(cè)評(píng),基礎(chǔ)鞏固,第一節(jié) 晶體的常識(shí),P57,同步解析與測(cè)評(píng),能力提升,6,3:1:1,第一節(jié) 晶體的常識(shí),P57,同步解析與測(cè)評(píng),能力提升,第一節(jié) 晶體的常識(shí),P64,課本,三棱柱,體心,1,面心,1/2,棱邊,水平1/4

14、 豎1/6,頂點(diǎn),1/12,六棱柱,體心,1,面心,1/2,棱邊,水平1/4 豎1/3,頂點(diǎn),1/6,第一節(jié) 晶體的常識(shí),課本,P64,常見晶胞中微粒數(shù)的計(jì)算,1)立方體,2)三棱柱,3)六棱柱,第一節(jié) 晶體的常識(shí),課本,P64,體心,1,面心,1/2,棱邊,1/4,頂點(diǎn),1/8,體心,1,面心,1/2,棱邊,水平1/4 豎1/6,頂點(diǎn),1/12,體心,1,面心,1/2,棱邊,水平1/4 豎1/3,頂點(diǎn),1/6,第一節(jié) 晶體的常識(shí),P17,活頁(yè)作業(yè),4某晶體的一部分如圖所示，這種晶體中A、B、C三種粒子數(shù)之比是() A394 B142 C294 D384,第一節(jié) 晶體的常識(shí),P57,同步解析與

15、測(cè)評(píng),能力提升,在晶體結(jié)構(gòu)中確定一個(gè)具有代表性的最小重復(fù)單元為研究對(duì)象，運(yùn)用點(diǎn)、線、面的量進(jìn)行解答。 （摩爾質(zhì)量、阿伏加德羅常數(shù)與密度的關(guān)系,規(guī)律總結(jié),二、有關(guān)晶體的計(jì)算,第一節(jié) 晶體的常識(shí),課本,P64,第一節(jié) 晶體的常識(shí),P18,活頁(yè)作業(yè),11已知CsCl晶體的密度為 gcm3，NA為阿伏加德羅常數(shù)，相鄰的兩個(gè)Cs的核間距為a cm，如圖所示，則CsCl的相對(duì)分子質(zhì)量可以表示為() ANAa3 B. C. D,第一節(jié) 晶體的常識(shí),課本,P64,二、有關(guān)晶體的計(jì)算,晶體密度求算,晶體密度,第一節(jié) 晶體的常識(shí),P18,活頁(yè)作業(yè),13晶胞是晶體中的最小重復(fù)單位，常見的晶胞有長(zhǎng)方體形(包含正方體形

16、)和非長(zhǎng)方體形兩種空間結(jié)構(gòu)。試回答下列問題： (1)非長(zhǎng)方體形晶胞粒子對(duì)晶胞的貢獻(xiàn)則視情況而定，例如石墨晶胞，每一層內(nèi)碳原子排成六邊形，其頂點(diǎn)(一個(gè)碳原子)對(duì)六邊形的貢獻(xiàn)為_,1/3,第一節(jié) 晶體的常識(shí),P18,活頁(yè)作業(yè),2)已知甲、乙、丙、丁四種晶胞的結(jié)構(gòu)如下圖所示,寫出晶胞的化學(xué)式：乙_；丁_。 計(jì)算晶胞中粒子的個(gè)數(shù)比：甲_；丙_,C2D或DC2,XY3Z,11,11,第一節(jié) 晶體的常識(shí),P18,活頁(yè)作業(yè),3)已知FeS2晶體(黃鐵礦的主要成分)具有上圖中丙的空間結(jié)構(gòu)，則 FeS2晶體中存在的化學(xué)鍵類型是_。 若晶體結(jié)構(gòu)A中相鄰的陰、陽(yáng)離子的距離為a cm，且用NA代表阿伏加德羅常數(shù)，則FeS2晶體的密度為_g/cm3,離子鍵、非極性共價(jià)鍵,第一節(jié) 晶體的常識(shí),P1