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1、1通过对钻石晶体结构的认识,了解四种主要晶体类型及典型代表物。 2了解常见宝石的主要成分和重要的用途。 3了解宝石的硬度、颜色和化学性质,了解宝石保养需要注意的问题。,课题2 走进宝石世界,水晶的成分是什么?自然界中最硬的物质是什么? 提示 水晶的成分是二氧化硅,硬度最大的物质是金刚石。,1.钻石:习惯上人们常把雕琢好的金刚石称为 ,也叫 或 。它是自然界最坚硬的物质,被称为 。 2性质:钻石有着耀眼的 和晶莹剔透的 ,所以它可以制成各种 ;它坚硬耐磨,所以可以制成各种 。它的化学性质 ,不溶于水, 腐蚀。在纯氧中加热至720800 才能燃烧,燃烧时生成 。,钻石,金刚石,金刚钻,硬度之王,光
2、芒,材质,首饰,切割工具,耐酸、碱,二氧化碳,稳定,3原子晶体:相邻原子间均以较强的 键相结合,在空间按一定规则排列的晶体叫做 。这类晶体一般具有很高的 、 和沸点,化学性质稳定。 、 、金刚砂、 、 、 等都属于原子晶体。,共价,原子晶体,硬度,熔点,单质硅,单质硼,石英,碳化硼,氮化硼,4晶体 (1)含义:经过 过程而形成的具有 几何外形的固体,叫做 。 (2)分类:晶体可分为 晶体、 晶体、 晶体、 晶体。 (3)离子晶体:由 和 通过 结合而成的晶体,叫做离子晶体。活泼金属所形成的 、 和 的晶体,一般属于离子晶体。离子晶体具有较高的 、沸点,在熔融状态或水溶液中可以 ,在 时不导电。
3、,结晶,规则,晶体,原子,离子,分子,金属,阳离子,阴离子,离子键,盐类,碱类,氧化物,熔点,导电,固态,(4)分子晶体:在分子晶体里,分子之间以 相互结合。分子晶体的硬度 ,熔点、沸点 。多数 和 的固体都属于分子晶体。 (5)金属晶体:自由电子在 和 之间不断交换,在整个金属中不停地自由运动。自由电子的这种运动,使金属原子 在一起,以金属键形成金属晶体。,分子间作用力,较低,非金属单质,共价化合物,金属阳离子,金属原子,堆积,低,1.宝石的硬度:宝石的 是宝石的重要特征,不仅可用于宝石的 ,而且还是划分宝石档次和等级的 。摩氏硬度是一种 硬度,即 ,只表示宝石硬度的 。 2宝石的颜色:宝石
4、的 是评价和鉴定宝石的重要因素,一般包括 和 。自色指宝石所含的 所产生的颜色,他色指宝石所含 所产生的颜色。常见的致色元素有 等。刚玉的主要成分是 ,含有微量 元素时呈红色,称红宝石;含有微量 元素时,呈蓝色,称为蓝宝石。,硬度,鉴定,主要标准之一,顺序位置,刻划,相对硬度,自色,他色,主要元素,微量杂质元素,铁、钛、铬,Al2O3,铁、钛,颜色,铬,3宝石的化学性质:多数宝石在常温、常压下相对 ,宝石化学性质的差异在于宝石矿物的 各不相同,性质又决定了其用途及保养方法,其中最稳定的是 ,最易被腐蚀的是 。,稳定,化学组成,金刚石,珍珠,宝石不仅是一种珍贵的装饰品,有些宝石还具有 功能,例如
5、 、 、玛瑙、琥珀等都是中药材。有些宝石还具有特殊性质,例如:金刚石、红宝石、水晶等广泛应用于 、 、 等领域。,医药,珊瑚,珍珠,钻探,研磨,激光,【慎思1】 世间宝石千千万,小小的一颗,往往要几万元。但市场上假冒的宝石不少,因此务必谨慎,以防上当受骗。当你面对众多宝石时,你能辨别出它的真假并说出它是哪一类宝石吗?,提示 宝石的硬度可用于宝石的鉴定,宝石的颜色是划分宝石档次、品级的重要因素。宝石的鉴定是一门较深的学问,掌握各种常见宝石的不同的鉴定方法及鉴定思路,熟悉各种常见宝石在肉眼下和常用仪器下的鉴定特征,包括宝石的颜色及颜色的分布状态、明显的多色性、解理及断口、生长纹理及光泽特征等方面的
6、信息,即可认识物质的组成、结构与性质的关系,找出鉴别真假宝石的方法。,宝石的鉴定,一般可以分为原石和成品两大类。对于原石的鉴定,又可以分为野外鉴定和室内鉴定。野外鉴定多数采用放大镜和小刀等简单工具,用以初步对宝石矿物进行定名。室内鉴定主要是利用各种手段和仪器,进一步测定宝石矿物的数据,为鉴别宝石提供重要依据。 宝石鉴定大致分四个步骤:肉眼鉴定,有效而简便的仪器检测,稳定的物理常数验证,签定鉴定报告。,总之肉眼鉴定是对宝石的颜色、表面特征、内部特征、加工质量等方面进行全面的观察。在高科技发展的今天,大量人造宝石、合成宝石、仿制宝石的问世,仅凭肉眼鉴别已有很大的局限性,尤其是合成宝石与天然宝石很难
7、区别。因此需要借助于仪器来最终确定。当然这仅仅是一些基本的鉴别方法,要想深入地学习辨别,只有经常看,多实践,方能掌握技巧。,【慎思2】 珍珠饰品在使用时应注意哪些问题? 提示 由于珍珠的主要成分是碳酸钙和有机质,遇酸和碱发生化学变化,往往令珍珠做成的饰品失去光泽。不能接触清洁丸、酒精、咖啡、尤其是有机溶剂;夏天人体汗多,不且戴珍珠项链。,1金刚石的结构 每个碳原子都与它周围的四个碳原子以共价键结合,形成牢固的正四面体结构。 2金刚石的性质 几乎所有的强酸、强碱都不能将金刚石腐蚀。,成分是碳酸钙和有机化合物,遇酸或碱时就会发生化学变化。 珍珠的保养: (1)不要让珍珠接触樟脑丸、清洁剂、酒精、咖
8、啡、香水、油、盐、醋和脏物,尤其是有机溶剂;若沾上酒或咖啡,应马上用清水冲洗后用软布擦干。 (2)夏天流汗多,不宜戴珍珠项链。珍珠不戴时应用高级中性肥皂或洗洁精轻轻洗涤、晾干,并忌暴晒珍珠。,3珍珠,(3)不戴时用首饰盒小心存放,并注意保持一定的湿润度。忌用脱脂棉包珍珠。不要与其他首饰放在一起,以免刮花珍珠表面。 4五大名贵宝石 钻石、红宝石、蓝宝石、祖母绿和猫眼石(金绿宝石)。,【例1】有关宝石的下列说法中,正确的是 ( )。 A宝石的硬度和颜色是评价和鉴定宝石的重要因素 B刚玉的硬度大于金刚石的硬度 C红宝石和蓝宝石的主要化学成分不同 D在清洗水晶、玛瑙首饰时可用NaOH溶液,解析 金刚石
9、是自然界中最坚硬的物质,其摩氏硬度为10,可切割、刻划所有天然物质,刚玉的硬度仅次于金刚石。红宝石和蓝宝石主要成分都是Al2O3,二者区别是:红宝石致色元素是铬(Cr),蓝宝石致色元素是铁(Fe)和钛(Ti)。水晶、玛瑙的主要成分为SiO2,在清洗时不能用强碱溶液,因为SiO22NaOH=Na2SiO3H2O。 答案 A,【体验1】 下列宝石属于自色矿物的是 ( )。 A橄榄石铁镁硅酸盐,致色元素是铁 B孔雀石CuCO3Cu(OH)2,致色元素是铜 C红宝石Al2O3,致色元素是铬 D猫眼石BeAl2O4,致色元素是铬和铁 解析 橄榄石和孔雀石的颜色是由自身所含元素所致,这种矿物称为自色矿物;
10、红宝石和猫眼石的颜色是由它们所含微量杂质元素所产生的颜色,这种矿物称为他色矿物。 答案 AB,【例2】关于晶体的下列说法正确的是 ( )。 A在晶体中只要有阴离子就一定有阳离子 B在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子 C金属晶体的熔点一定比原子晶体低,比分子晶体高 D离子晶体中不可能含共价键,解析 A项正确;晶体中有阳离子,可以与阴离子构成离子晶体,也可以与自由电子构成金属晶体,故B项不正确;金属晶体熔点有些很高(如钨),比有些原子晶体还要高;有些很低(如汞),比有些分子晶体熔点还低,故C项不正确;D项中离子晶体必有离子键,也有可能含有共价键,如NH4Cl。 答案 A,【体验2】 从晶体的分类来
11、看,下列物质明显和其他三种物质不同的是 ( )。 A干冰 B金刚石 C金刚砂 D水晶 解析 干冰成分为CO2,为分子晶体;金刚石为原子晶体;金刚砂成分为SiC,为原子晶体;水晶成分为SiO2,也为原子晶体。 答案 A,【案例1】 已知C3N4晶体具有比金刚石还大的硬度,且构成该晶体的微粒间只以单键结合。下列关于C3N4晶体的说法错误的是 ( )。 A该晶体属于原子晶体,其化学键比金刚石更牢固 B该晶体中每个碳原子连接4个氮原子、每个氮原子连接 3个碳原子 C该晶体中碳原子和氮原子的最外层都满足8电子结构 D该晶体与金刚石相似,都是原子间以非极性键形成空 间网状结构,解析 C3N4晶体具有比金刚
12、石还大的硬度,所以一定属于原子晶体,其化学键为CN共价键,由于N原子半径小于C原子半径,CN比CC键键长短,更加牢固,A项说法正确;根据碳原子与氮原子结构与元素化合价,碳原子形成4个共价键而氮原子形成3个共价键,每个碳原子连接4个氮原子、每个氮原子连接3个碳原子,二者均满足8电子稳定结构,B、C说法均正确;该晶体中CN键属于极性共价键,所以D项错误。 答案 D,【案例2】 下列叙述不正确的是 ( )。 A晶体中,若含有阴离子也一定含有阳离子 B原子晶体中一定含有共价键,离子晶体中一定含有 离子键 C分子晶体中一定存在分子间作用力,可能不含化学 键 D液态可以导电的晶体一定是离子晶体,解析 若晶体中含有阴离子,则一定含有阳离子,但含有阳离子,不一定含阴离子如金属晶体,所以A正确;分子晶体中例如稀有气体不含化学键,只存在分子间作用力,故C正确;金属晶体液态也可以导电,所以D错。 答案 D,