《高一化学晶体的常识》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高一化学晶体的常识（55页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、高中化学新人教版 选修3系列课件,物质结构与性质,3.1晶体的常识,教学目标,知识与能力： 1、通过实验探究理解晶体与非晶体的差异。2、学会分析、理解、归纳和总结的逻辑思维方法，提高发现问题、分析问题和解决问题的能力。、了解区别晶体与非晶体的方法，认识化学的实用价值，增强学习化学的兴趣。 教学重难点： 1、晶体与非晶体的区别 2、晶体的特征 教学方法建议： 探究法,你知道固体有晶体和非晶体之分吗？ 晶体:具有规则几何外形的固体 非晶体:没有规则几何外形的固体 能否举例说明？,雪花晶体,食糖晶体,美丽的晶体,明矾晶体,单质硫,食盐晶体,祖 母 绿,绿宝石,猫 眼 石,紫水晶,黄 水 晶,黄 水
2、晶,NaCl晶体结构示意图：,金刚石晶体 结构示意图,干冰晶体结构,非晶态又称玻璃态,玻璃结构示意图,B,O,Si,M,晶体的原子呈周期性排列 非晶体的原子不呈周期性排列,宏观晶体的形貌,立方,1.从外形看,晶体与非晶体有何不同? 2.构成晶体的微粒在空间的排列有何特点?,晶体与非晶体比较,思考?,说明: (1)晶体自范性的本质:是晶体中粒子微观空间里呈现周期性的有序排列的宏观表象。 在一定条件下晶体能自动地呈现具有一定对称性的多面体的外形（晶体的形貌）。 非晶体不能呈现多面体的外形。 (2)晶体自范性的条件之一:生长速率适当。,水晶石,3.晶体形成的途径,熔融态物质凝固. 气态物质冷却不经液
3、态直接凝固(凝华). 溶质从溶液中析出.,1.石墨(C)和蓝宝石(Al2O3SiO2)是常见的晶体,其中石墨的结构呈层状,在与层垂直方向的导电率为与层平行方向上导电率的1/10000;蓝宝石在不同方向上的硬度是不同的. 2.石蜡和玻璃都是非晶体,如果将二者加热,当温度升高到一定程度后,开始软化,流动性增强,最后变成液体.整个过程温度不断上升,并且在这个过程中没有固定的熔解热效应.,小资料,思考与交流: 1.如何鉴别晶体和非晶体?,2.右图是玻璃的结构示意图,根据该图判断玻璃是不是晶体?为什么?,3.你能列举一些可能有效的方法鉴别真假宝石(假宝石通常是用玻璃仿造的)吗?,阅读教材第65页 科学视
4、野 晶体的X-射线衍射实验,用于晶体鉴别,小结,晶体与非晶体,性 质 晶 体 非晶体 自范性 有 无 熔 点 固定 不固定 各向异性 有 无 X-衍射（粉末）明锐线条 漫峰,晶体 1.定义：有规则几何形状的固体,2. 晶体自范性的条件之一:生长速率适当 3.晶体形成的途径： 熔融态物质凝固. 气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华). 溶质从溶液中析出.,1.下列关于晶体与非晶体的说法正确的是 A.晶体一定比非晶体的熔点高 B.晶体有自范性但排列无序 C.非晶体无自范性而且排列无序 D.固体SiO2一定是晶体 2.区别晶体与非晶体最可靠的科学方法是 A.熔沸点 B.硬度 C.颜色 D.x-射线衍射
5、实验,C,D,1、下列不属于晶体的特点是（ ） A.一定有固定的几何外形 B.一定有各向异性 C.一定有固定的熔点 D.一定是无色透明的固体,D,2.晶体具有各向异性。如蓝晶石（Al2O3SiO2）在不同方向上的硬度不同；又如石墨在与层垂直的方向上的导电率与层平行的方向上的导电率1104。晶体的各向异性主要表现在是：（ ） 硬度 导热性 导电性 光学性质 A. B. C. D.,D,二晶胞,1.描述晶体结构的基本单元叫做晶胞,蜂巢与蜂室,铜晶体,铜晶胞,晶体与晶胞的关系可用蜂巢与峰室的关系比喻然而， 蜂巢是有形的，晶胞是无形的，是人为划定的。,金刚石的多面体外形、晶体结构和晶胞示意图,NaCl
6、晶体结构和晶胞,思考与交流: 1.上述铜晶体、金刚石、NaCl晶体的晶胞空间构形是怎样的？ 2.在NaCl晶体中，晶胞是如何排列的？晶胞之间是否存在空隙？,平行六面体,无隙并置,三种典型立方晶体结构,二晶胞 1.描述晶体结构的基本单元叫做晶胞,2.一般来说,晶胞都是平行六面体. 晶胞在晶体中是“无隙并置”而成.,3.晶胞中粒子数的计算：均摊法,3.晶胞中原子个数的计算,立方晶胞,体心：,1,面心：,1/2,棱边：,1/4,顶点：,1/8,小结:晶胞对质点的占有率,3.常见晶胞中微粒数的计算,(1)六方晶胞：在六方体顶点的微粒为6个晶胞共有，在面心的为2个晶胞共有，在体内的微粒全属于该晶胞。 微
7、粒数为：121/6 + 21/2 + 3 = 6,长方体晶胞中不同位置的粒子对晶胞的贡献： 顶 -1/8 棱-1/4 面-1/2 心-1,（2）面心立方：在立方体顶点的微粒为8个晶胞共有，在面心的为2个晶胞共有。 微粒数为：81/8 + 61/2 = 4,(3)体心立方：在立方体顶点的微粒为8个晶胞共享，处于体心的金属原子全部属于该晶胞。 微粒数为：81/8 + 1 = 2,石墨晶体的层状结构，层内为平面正六边形结构（如图），试回答下列问题： （1）图中平均每个正六边形占有C原子数为_个、占有的碳碳键数为_个。 碳原子数目与碳碳化学键数目之比为_.,练习一：,2:3,2,3,练习二,2001年
8、报道的硼和镁形成的化合物刷新了金属化合物超导温度的最高记录。如图所示的是该化合物的晶体结构单元：镁原子间形成正六棱柱，且棱柱的上下底面还各有1个镁原子，6个硼原子位于棱柱内。则该化合物的化学式可表示为,A、MgB B、 MgB2 C、Mg2B D、Mg3B2,Mg原子的数目： 121/6+21/2=3 B原子的数目：6 故化学式可表示为 MgB2,练习三,2001年报道的硼和镁形成的纳米颗粒，如图所示的是该纳米颗粒：镁原子间形成正六棱柱，且棱柱的上下底面还各有1个镁原子，6个硼原子位于棱柱内。则该纳米颗粒化学式可表示为,A、MgB B、 MgB2 C、Mg2B D、Mg14B6,注意晶胞结构与纳米颗粒、分 子簇的区别,2.晶体硼的基本结构单元都是由硼原子组成的正二十面体,其中含有20个等边三角形和一定数目的顶角，每个顶角各有一个原子，试观察图形回答。这个基本结构单元由_个硼原子组成，共含有_个B-B键。,12,30,玛瑙,水晶,非晶态和晶态石英的X-射线粉末衍射图谱,晶态石英的谱图,非晶态石英的谱图,Na Z = 2,Zn Z = 2,金刚石 C Z= 8,I2 Z = 4,再见,
