物質(zhì)的聚集狀態(tài)與晶體的常識(shí)高二化學(xué)人教版（2019）選擇性必修2

第三章

第一節(jié)物質(zhì)的聚集狀態(tài)和晶體的常識(shí)本課件版權(quán)歸四川嘉祥教育集團(tuán)所有，未經(jīng)授權(quán)，禁止傳播晶體是固體物質(zhì)的常見聚集狀態(tài)書P68-69閱讀并勾畫戰(zhàn)總結(jié)物質(zhì)的聚集狀態(tài)氣態(tài)固態(tài)液態(tài)晶態(tài)塑晶態(tài)液晶態(tài)非晶態(tài)

綜上所述：描繪物質(zhì)的狀態(tài)，僅僅三態(tài)轉(zhuǎn)化過于簡(jiǎn)單了。01物質(zhì)的聚集狀態(tài)1、定義：晶體：具有規(guī)則幾何外形的固體非晶體：沒有規(guī)則幾何外形的固體二、晶體與非晶體又稱玻璃體，比如：塑料、玻璃、松香、橡膠晶體一定有規(guī)則的幾何外形，但有規(guī)則幾何外形的不一定是晶體。晶體SiO2和非晶體SiO2的投影示意圖水晶硅藻土為什么晶體呈現(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)？原子周期性有序排列排列相對(duì)無序內(nèi)部微粒在空間按一定規(guī)律做周期性重復(fù)排列構(gòu)成的固體物質(zhì)稱為晶體。晶體SiO2和非晶體SiO2的投影示意圖玻璃結(jié)構(gòu)示意圖Cu晶體結(jié)構(gòu)示意圖NaCl晶體結(jié)構(gòu)示意圖2、晶體與非晶體的本質(zhì)區(qū)別：微粒在三維空間是否呈“周期性的有序排列”。3、晶體的特點(diǎn)和性質(zhì)：（1）有固定的熔點(diǎn)（2）自范性：

即晶體能自發(fā)地呈現(xiàn)多面體外形的性質(zhì)

（3）物理性質(zhì)表現(xiàn)各向異性：

強(qiáng)度、導(dǎo)熱性、導(dǎo)電性、光學(xué)性質(zhì)等熔融態(tài)SiO2有規(guī)則外形的水晶自范性條件之一：生長(zhǎng)速率適當(dāng)——冷卻形成沒有規(guī)則外形的瑪瑙探究實(shí)驗(yàn)【實(shí)驗(yàn)1】硫晶體的結(jié)晶取少量硫粉置于蒸發(fā)皿中，加熱至熔融態(tài)，停止加熱，觀察硫晶體的析出?！緦?shí)驗(yàn)2】碘的凝華在一小燒杯中加入少量碘，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。【實(shí)驗(yàn)3】硫酸銅晶體的析出取硫酸銅粉末配制高溫飽和溶液，冷卻析晶。4.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)從溶液中析出許多固體粉末用肉眼看不到晶體外形,但在光學(xué)顯微鏡下可觀察到規(guī)則的晶體外形。玻璃的結(jié)構(gòu)示意圖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.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？非晶體多面體外形；硬度；寶石的折光率；X-射線（1）物理性質(zhì)差異如：熔點(diǎn)、外形、硬度、折光率（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)。5.鑒別晶體和非晶體④晶體不一定都有規(guī)則的幾何外形。如瑪瑙。①同一物質(zhì)可以是晶體，也可以是非晶體。如晶體SiO2和非晶體SiO2。②有規(guī)則幾何外形或者美觀、對(duì)稱外形的固體，不一定是晶體。如玻璃制品可以塑造出規(guī)則的幾何外形，也可以具有美觀對(duì)稱的外觀。③具有固定組成的物質(zhì)不一定是晶體。如某些無定形體也有固定組成。⑤晶體的固體粉末同樣是晶體。晶粒太小無法用肉眼觀察。注意1、定義：描述晶體結(jié)構(gòu)的基本單元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，蜂室是有形的，晶胞是無形的，是人為劃定的。三、晶胞銅晶體銅晶胞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晶胞平行六面體無隙并置晶胞一般是平行六面體，整塊晶體可看作數(shù)量巨大的晶胞“無隙并置”而成2、晶胞的特點(diǎn)（1）無隙：相鄰晶胞之間無任何縫隙。（2）并置：所有晶胞都是平行排列的，取向相同。三種典型立方晶體結(jié)構(gòu)：體心立方簡(jiǎn)單立方面心立方3、晶胞中微粒個(gè)數(shù)的計(jì)算思考：銅晶胞含有4個(gè)銅原子，為什么不是14個(gè)？

均攤法：晶胞任意位置上的一個(gè)原子如果是被x個(gè)晶胞所共有，則每個(gè)晶胞對(duì)這個(gè)原子分得的份額就是1/x2121341體心：1面上：1/2頂點(diǎn)：1/8棱上：1/424376185銅晶體晶胞頂角棱上面上體心立方體

1/8

1/4

1/2

1頂點(diǎn)：8×1/8=1面上：6×1/2=3總共：1+3=4銅晶胞銅晶體的一個(gè)晶胞中含有多少個(gè)銅原子?立方晶胞中質(zhì)點(diǎn)的占有率學(xué)與問：下圖依次為Na、Zn晶胞的示意圖，數(shù)一數(shù)，它們平均分別含幾個(gè)原子？學(xué)與問：下圖依次為I2、金剛石晶胞的示意圖，數(shù)一數(shù)，它們平均分別含幾個(gè)原子？下列是NaCl晶胞示意圖，晶胞中Na+和Clˉ的個(gè)數(shù)比是多少？晶體化學(xué)式確定：晶胞內(nèi)不同微粒個(gè)數(shù)的最簡(jiǎn)整數(shù)比現(xiàn)有甲、乙、丙、丁四種晶體結(jié)構(gòu),可推知：甲晶體中A與B的離子個(gè)數(shù)比為

；乙晶體的化學(xué)式為

；丙晶體的化學(xué)式為______；丁晶體的化學(xué)式為______。1∶1；C2D；EF；XY2Z石墨晶體的層狀結(jié)構(gòu)，層內(nèi)為平面正六邊形結(jié)構(gòu)（如圖），試回答下列問題：（1）圖中平均每個(gè)正六邊形占有C原子數(shù)為____個(gè)、占有的碳碳鍵數(shù)為____個(gè)。（2）碳原子數(shù)目與碳碳化學(xué)鍵數(shù)目之比為_____。2

3

2:3

（1）簡(jiǎn)單立方：在立方體頂點(diǎn)的微粒為8個(gè)晶胞共享微粒數(shù)為：8×1/8=1常見晶胞中微粒數(shù)的計(jì)算簡(jiǎn)單立方晶胞（2）體心立方：在立方體頂點(diǎn)的微粒為8個(gè)晶胞共享，處于體心的金屬原子全部屬于該晶胞。微粒數(shù)為：8×1/8+1=2常見晶胞中微粒數(shù)的計(jì)算（3）面心立方：在立方體頂點(diǎn)的微粒為8個(gè)晶胞共有，在面心的為2個(gè)晶胞共有。微粒數(shù)為：8×1/8+6×1/2=4（3）六方晶胞：在六方體頂點(diǎn)的微粒為6個(gè)晶胞共有，在面心的為2個(gè)晶胞共有，在體內(nèi)的微粒全屬于該晶胞。微粒數(shù)為：12×1/6+2×1/2+3=6A.90°B.60°C.120°D.109°28′1、某離子晶體晶胞結(jié)構(gòu)如右圖所示，X位于立方體的頂點(diǎn)，Y位于立方體的中心，晶體中距離最近的兩個(gè)X與一個(gè)Y形成的夾角∠XYX的角度為：2、如圖是CsCl晶體的晶胞（晶體中最小的重復(fù)單元）已知晶體中2個(gè)最近的Cs+核間距離為acm，氯化銫的相對(duì)分子質(zhì)量為M，NA為阿佛加德羅常數(shù)，則CsCl晶體的密度（g/cm3）為（）A、8M/a3NA

B、a3M/8NAC、M/a3NA

D、a3M/NA3、圖是超導(dǎo)化合物一鈣鈦礦晶體中最小重復(fù)單元(晶胞)的結(jié)構(gòu)。請(qǐng)回答：(1)該化合物的化學(xué)式為_______.CaTiO36(2)在該化合物晶體中，與某個(gè)鈦離子距離最近且相等的其他鈦離子共有_____個(gè).(3)設(shè)該化合物的相對(duì)分子質(zhì)量為M，密度為ag/cm3

，阿伏加德羅常數(shù)為NA，則晶體中鈣離子與鈦離子之間的最短距離為_____.X射線管鉛板晶體1、測(cè)定晶體結(jié)構(gòu)儀器、方法及原理最常用的儀器是X射線衍射儀04晶體結(jié)構(gòu)的測(cè)定書P75-76X射線衍射原理：?jiǎn)我徊ㄩL(zhǎng)的X射線通過晶體時(shí)，X射線和晶體中的電子相互作用，會(huì)在記錄儀上產(chǎn)生分立的