晶體的常識(shí)(第一節(jié))

1、第三章第三章 第一節(jié)第一節(jié)明明礬礬硅藻土硅藻土鉆石鉆石食食鹽鹽石石蠟蠟雪花雪花泡沫塑料泡沫塑料水晶石水晶石一、晶體與非晶體區(qū)別從外觀上看從外觀上看這是為什么呢？Think 自范性自范性晶體晶體SiOSiO2 2和非晶體和非晶體SiOSiO2 2的投影示意圖的投影示意圖水晶水晶硅藻土硅藻土內(nèi)部微粒（原子、離子或分子）內(nèi)部微粒（原子、離子或分子）在空間按一定規(guī)律在空間按一定規(guī)律做周期性重復(fù)排列做周期性重復(fù)排列構(gòu)成的固體物質(zhì)稱為晶體構(gòu)成的固體物質(zhì)稱為晶體。原子呈周期性有序原子呈周期性有序排列排列原子排列相對(duì)無序原子排列相對(duì)無序晶體與非晶體區(qū)別晶體與非晶體區(qū)別 晶體自范性的本質(zhì)：晶體自范性的本質(zhì)：晶體

2、中粒子微觀空晶體中粒子微觀空 間間里呈現(xiàn)周期性的有序排列的宏觀表象里呈現(xiàn)周期性的有序排列的宏觀表象。晶體自范性的條件之一：晶體自范性的條件之一：生長(zhǎng)速率適當(dāng)。生長(zhǎng)速率適當(dāng)?，旇侨廴趹B(tài)瑪瑙是熔融態(tài)SiO2快速快速冷卻形成冷卻形成沒有規(guī)則外形沒有規(guī)則外形水晶則是熔融態(tài)水晶則是熔融態(tài)SiO2緩慢緩慢冷卻形成冷卻形成有規(guī)則外形有規(guī)則外形晶體形成的途徑晶體形成的途徑熔融態(tài)物質(zhì)凝固熔融態(tài)物質(zhì)凝固氣態(tài)物質(zhì)冷卻不經(jīng)液態(tài)直接凝固（凝華）氣態(tài)物質(zhì)冷卻不經(jīng)液態(tài)直接凝固（凝華）溶質(zhì)從溶液中析出溶質(zhì)從溶液中析出問題與思考問題與思考粉末狀的固體是否都為非晶體呢？粉末狀的固體是否都為非晶體呢？那么怎樣判斷固體是晶體還是非

3、晶體呢？那么怎樣判斷固體是晶體還是非晶體呢？一些晶體的顯微照片一些晶體的顯微照片：（：（見教材見教材P61圖圖33）.有規(guī)則幾何外形有規(guī)則幾何外形晶體內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)高度有晶體內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)高度有序性的周期性重復(fù)排列序性的周期性重復(fù)排列本質(zhì)特征本質(zhì)特征） .有固定的熔沸點(diǎn)有固定的熔沸點(diǎn) .各向異性各向異性區(qū)分晶體和非晶體區(qū)分晶體和非晶體最可靠的科學(xué)方法最可靠的科學(xué)方法是：是：對(duì)固體進(jìn)行對(duì)固體進(jìn)行X射線衍射實(shí)驗(yàn)射線衍射實(shí)驗(yàn)石墨在與層石墨在與層平行平行的方向?qū)щ娐始s的方向?qū)щ娐始s為在與層為在與層垂直垂直方方向上導(dǎo)電率的向上導(dǎo)電率的1 1萬萬倍倍二、晶二、晶 胞胞“無隙并置無隙并置”晶體結(jié)構(gòu)的最小重復(fù)單元晶體結(jié)構(gòu)

4、的最小重復(fù)單元晶胞晶胞 晶體和晶胞的關(guān)系晶體和晶胞的關(guān)系：晶體可以看作是數(shù)量巨大的晶胞晶體可以看作是數(shù)量巨大的晶胞無隙并置無隙并置而成。而成。銅晶體銅晶體銅晶體銅晶體銅晶胞銅晶胞思考思考銅晶體的一個(gè)晶胞中含有多少個(gè)銅原子銅晶體的一個(gè)晶胞中含有多少個(gè)銅原子? 2 21 12 21 13 34 41 1體心：體心：1面上：面上：1/2頂點(diǎn)：頂點(diǎn)：1/8棱上：棱上：1/4立方晶胞中原子個(gè)數(shù)立方晶胞中原子個(gè)數(shù)2 24 43 37 76 61 18 85 5小結(jié)：小結(jié)：立方晶胞立方晶胞中對(duì)質(zhì)點(diǎn)的占有率中對(duì)質(zhì)點(diǎn)的占有率晶胞晶胞頂角頂角 棱上棱上 面上面上 體心體心立方體立方體 1/8 1/4 1/2 1頂

5、點(diǎn)：頂點(diǎn)：8 1/8 = 1面上：面上：6 1/2= 3總共：總共：1+3=4學(xué)與問（教材學(xué)與問（教材6464頁）頁）學(xué)與問答案學(xué)與問答案: 2 2 8 8A= 4 1/8=1/2 練習(xí)練習(xí): : 下面晶胞中含有原子個(gè)數(shù)及其化學(xué)式下面晶胞中含有原子個(gè)數(shù)及其化學(xué)式 B-A+B= 4 1/8=1/2A與與B離子的個(gè)數(shù)比等于離子的個(gè)數(shù)比等于 該物質(zhì)化學(xué)式可該物質(zhì)化學(xué)式可表示為表示為: 1:1A B晶體化學(xué)式確定晶體化學(xué)式確定晶胞內(nèi)不同微粒的個(gè)數(shù)最簡(jiǎn)整數(shù)比晶胞內(nèi)不同微粒的個(gè)數(shù)最簡(jiǎn)整數(shù)比鈦酸鋇的熱穩(wěn)定性好鈦酸鋇的熱穩(wěn)定性好, 介電常數(shù)高介電常數(shù)高,在小型變?cè)谛⌒妥?壓器、話筒和擴(kuò)音器壓器、話筒和擴(kuò)音器

6、中都有應(yīng)用。其晶體中都有應(yīng)用。其晶體 的結(jié)構(gòu)示意圖如右圖的結(jié)構(gòu)示意圖如右圖 所示。則它的化學(xué)式所示。則它的化學(xué)式 為（為（ ） A.BaTiA.BaTi8 8O O1212 B. BaTi B. BaTi4 4O O6 6 C. BaTi C. BaTi2 2O O4 4 D. BaTiO D. BaTiO3 3BaTiOD晶體概念、特征晶體概念、特征小小 結(jié)結(jié)晶胞晶胞構(gòu)成晶體最小的重復(fù)單元構(gòu)成晶體最小的重復(fù)單元計(jì)算晶胞所包含的微粒數(shù)目；確定計(jì)算晶胞所包含的微粒數(shù)目；確定晶體化學(xué)式晶體化學(xué)式思考思考1.NaCl1.NaCl晶體中，每個(gè)晶體中，每個(gè)NaNa+ +周周 圍最近距離的圍最近距離的ClCl- -有有 個(gè)？個(gè)？ 每個(gè)每個(gè)ClCl- -周圍最近距離的周圍最近距離的 NaNa+ +有有 個(gè)？個(gè)？2.2.在在NaClNaCl晶體中，每個(gè)晶體中，每個(gè)NaNa+ +周周 圍最近距離的圍最近距離的NaNa+ +有有 個(gè)個(gè)3.3.氯化鈉的化學(xué)式用氯化鈉的化學(xué)式用“NaClNaCl”來表示，原因何在？能來表示，原因何在？能否否 把把“NaClNaCl”稱為分子式？稱為分子式？ 4.4.每個(gè)晶胞中平均有每個(gè)