2024-2025學(xué)年高二化學(xué)人教版同步課件 第三章 第一節(jié) 物質(zhì)的聚集狀態(tài)與晶體的常識(shí)

第一節(jié)物質(zhì)的聚集狀態(tài)與晶體的常識(shí)高中化學(xué)選擇性必修2第三章1.認(rèn)識(shí)晶體和非晶體的本質(zhì)差異，知道晶體的特征和性質(zhì)。2.了解獲得晶體的途徑。3.知道晶胞的概念，學(xué)會(huì)晶胞中微粒數(shù)的計(jì)算方法（均攤法），能根據(jù)晶胞的結(jié)構(gòu)確定晶體的化學(xué)式。學(xué)習(xí)目標(biāo)一、晶體的特性1.晶體與非晶體（1）晶體：內(nèi)部微粒（原子、離子或分子）在空間按一定規(guī)律呈周期性有序排列構(gòu)成的固體物質(zhì)。如金剛石、食鹽、干冰等。（2）非晶體：內(nèi)部原子或分子的排列相對(duì)無(wú)序的固體物質(zhì)。如橡膠、玻璃、松香等。2.晶體的特性（1）自范性：晶體在適宜條件下可以自發(fā)地呈現(xiàn)封閉的、規(guī)則的多面體外形的性質(zhì)。（2）各向異性：是指晶體在不同的方向上表現(xiàn)出不同的性質(zhì)，如強(qiáng)度、導(dǎo)熱性、光學(xué)性質(zhì)等。（3）對(duì)稱(chēng)性：晶體具有特定的對(duì)稱(chēng)性，如規(guī)則的食鹽晶體具有立方體外形，它既有軸對(duì)稱(chēng)性，也有面對(duì)稱(chēng)性。（4）晶體具有固定的熔點(diǎn)。

晶體非晶體結(jié)構(gòu)特征結(jié)構(gòu)微粒周期性有序排列結(jié)構(gòu)微粒相對(duì)無(wú)序排列性質(zhì)特征自范性有無(wú)熔點(diǎn)固定不固定異同表現(xiàn)各向異性各向同性二者區(qū)別方法間接方法看是否有固定的熔點(diǎn)科學(xué)方法對(duì)固體進(jìn)行X-射線衍射實(shí)驗(yàn)小結(jié)：晶體與非晶體的區(qū)別例1關(guān)于晶體的自范性，下列敘述正確的是 （）A.破損的晶體能夠在固態(tài)時(shí)自動(dòng)變成規(guī)則的多面體B.缺角的氯化鈉晶體在飽和NaCl溶液中慢慢變?yōu)橥暾牧⒎襟w塊C.圓形容器中結(jié)出的冰是圓形的，這體現(xiàn)了晶體的自范性D.由玻璃制成規(guī)則的玻璃球體現(xiàn)了晶體的自范性B解析：A錯(cuò)，晶體在固態(tài)時(shí)不具有自范性，不能形成新的晶體。B對(duì)，溶質(zhì)從溶液中析出，可形成晶體。C錯(cuò)，圓形容器中結(jié)出圓形的冰，不是自發(fā)形成的。D錯(cuò)，玻璃屬于非晶體，不具有自范性，由玻璃制成規(guī)則的玻璃球不是自發(fā)進(jìn)行的。二

、晶體結(jié)構(gòu)的基本重復(fù)單元——晶胞1.晶胞（1）晶體結(jié)構(gòu)中的基本重復(fù)單元叫晶胞。（2）一般來(lái)說(shuō)，晶胞都是平行六面體。（3）晶胞只是晶體微觀空間里的一個(gè)基本單元，在它的上、下、左、右、前、后無(wú)隙并置地排列著無(wú)數(shù)晶胞，而且所有晶胞的形狀及其內(nèi)部含有的微粒種類(lèi)、個(gè)數(shù)及幾何排列都是完全相同的。①無(wú)隙：相鄰晶胞之間沒(méi)有任何間隙。②并置：所有晶胞平行排列、取向相同。例2

下列有關(guān)晶胞的敘述正確的是 （）A.晶胞是晶體結(jié)構(gòu)中的基本重復(fù)單元B.不同的晶體中晶胞的大小和形狀都相同C.晶胞中的任何一個(gè)粒子都屬于該晶胞D.已知晶胞的組成就可推知晶體的分子式解析：A對(duì)，晶胞是能完整反映晶體內(nèi)部原子或離子在三維空間分布的、具有化學(xué)結(jié)構(gòu)特征的基本單元。B錯(cuò)，不同晶體的構(gòu)成微粒不同，微粒的半徑不同，所以晶胞的大小不同，晶胞的形狀可能相同。C錯(cuò)，處于晶胞內(nèi)部的粒子完全屬于該晶胞，處于頂點(diǎn)、面心和棱上的微粒為多個(gè)晶胞共用。D錯(cuò)，因?yàn)榫О芡暾从尘w內(nèi)部原子或離子在三維空間的分布，也是晶體結(jié)構(gòu)中的基本單元，所以已知晶胞的組成就可推知晶體的組成，而不是能推知晶體的分子式。A2.晶胞組成的計(jì)算——均攤法晶胞任意位置上的一個(gè)原子如果是被n個(gè)晶胞所共有，那么，每個(gè)晶胞對(duì)這個(gè)原子分得的份額就是

。（1）長(zhǎng)方體（包括立方體）晶胞中不同位置的粒子數(shù)的計(jì)算（2）非平行六面體形晶胞中微粒數(shù)的計(jì)算

非平行六面體形晶胞中微粒數(shù)的計(jì)算方法要根據(jù)具體情況而定。如計(jì)算六方晶胞中的微粒數(shù)：①處于頂角的微粒，為6個(gè)晶胞共用，每個(gè)微粒有

屬于該晶胞。②處于面心的微粒，為2個(gè)晶胞共用，每個(gè)微粒有

屬于該晶胞。③處于體內(nèi)的微粒，完全屬于該晶胞。如圖，六方晶胞中所含的微粒數(shù)為12×

+3+2×

=6。例3（1）X（Zn）與Y（S）所形成化合物晶體的晶胞如圖（a）所示。①在1個(gè)晶胞中，X離子的數(shù)目為

。②該化合物的化學(xué)式為

。

圖（a）圖（b）（2）利用“鹵化硼法”可合成含B和N兩種元素的功能陶瓷，如圖（b）為其晶胞結(jié)構(gòu)示意圖，則每個(gè)晶胞中含有B原子的個(gè)數(shù)為

，該功能陶瓷的化學(xué)式為

。解析：（1）一個(gè)晶胞中Zn2+的數(shù)目為8×

+6×

=4，S2-的數(shù)目為4。（