3.1 晶体的常识 优化课件(人教版选修3).ppt

 观察·思考 同学们知道下列固体物质有什么本质的区别吗？ 2.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. 问题与思考 3、晶体的特性 1.有规则的几何外形（晶体内部质点和外形质点排列的高度有序性） 2 .有固定的熔沸点 3 .各向异性（强度、导热性、光学性质等） 4.当单一波长的ｘ－射线通过晶体时，会在记录仪上看到分立的斑点或者谱线． 三种典型立方晶体结构 例1 (2011年黄冈高二检测)下列叙述中，正确的是(　　) A．具有规则几何外形的固体一定是晶体 B．晶体与非晶体的根本区别在于是否具有规则的几何外形 C．具有各向异性的固体一定是晶体 D．粉末状的固体肯定不是晶体 【解析】　晶体与非晶体的根本区别在于其内部粒子在微观空间是否按一定规律做周期性重复排列。晶体所具有的规则几何外形、各向异性和特定的对称性是其内部粒子规律性排列的外部反映，因此B项错。有些人工加工而成的固体也具有规则几何外形和高度对称性，但不是晶体，如玻璃制品，所以A项错。具有各向异性的固体一定是晶体，C项正确。不管固体的颗粒大小如何，只要其组成粒子在三维空间里呈现周期性的有序排列就属于晶体。 【答案】　C 解析：选A。原子在三维空间里呈有序排列(选项B)、有自范性、有固定的熔点(选项C)、物理性质上体现各向异性、X-射线衍射图谱上有分明的斑点或明锐的谱线(选项D)等特征，都是晶体在各个方面有别于非晶体的体现。而是否互为同素异形体与是否为晶体这两者之间并无联系，如无定形碳也是金刚石、石墨的同素异形体，却属于非晶体。 晶胞中粒子数目的计算——均摊法 例2 如图为甲、乙、丙三种晶体部分结构： 试写出：(1)甲晶体化学式(X为阳离子)为______。 (2)乙晶体中A、B、C三种微粒的个数比是 。 (3)丙晶体中每个D周围结合E的个数是______个。 【思路点拨】根据均摊法确定一个晶胞中所含的原子数。 【解析】顶角微粒在立方体中实占，立方体面上微粒实占，立方体棱边上微粒实占，立方体内部微粒按有1算1统计。甲中X位于立方体体心，算作1，Y位于立方体顶角，实际占有：1／8×4＝1／2，X∶Y(个数比)＝1∶1／2＝2∶1，所以甲的化学式为X2Y。乙中A占有：1／2×8＝1，B占有1／2×6＝3，C占有1，由此推出A∶B∶C(个数比)＝1∶3∶1。丙中每个D周围的E的个数与每个E周围D的个数相同，每个E周围有8个D，所以每个D周围有8个E。 【答案】　(1)X2Y　(2)1∶3∶1　(3)8 互动探究 (1)若乙晶胞的边长为a，则A与B的最短距离是多少？B与C的最短距离是多少？ (2)甲晶体中∠YXY为多少？ 金太阳新课标资源网 * * * 让我们一起先欣赏几种美丽的晶体 雪 花 金刚石 冰糖 石墨 水晶石 祖 母 绿 猫 眼 石 紫水晶 黄 水 晶 黄 水 晶 非晶态又称玻璃态 玻璃结构示意图 B O Si M 水晶石 说明： 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。 晶体自范性的条件之一：生长速率适当。 原子排列相对无序 没有（不能自发呈现多面体外形） 非晶体 原子在三维空间里呈周期性 有序排列 有（能自发呈现多面体外形） 晶体 微观结构 自范性 一、晶体与非晶体 1．晶体与非晶体的本质差异 粉末状的固体是否都为非晶体呢？ 那么怎样判断固体是晶体还是非晶体呢？ 一些晶体的显微照片：（见教材P61图3～3） 区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是： 对固体进行X—射线衍射实验。（见课本P62科学视野） 思考感悟 1．(1)晶体为什么有自范性？ (2)晶体一定是固体，固体一定是晶体吗？ 【提示】　(1)晶体有自范性的本质原因是：晶体中粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列。 (2)固体不一定是晶体，如玻璃、橡胶等都是非晶体。 二、晶胞 1．概念：描述晶体结构的____________。 2．结构 习惯采用的晶胞都是_______________，晶体是由无数晶胞_______________而成。 (1)无隙：相邻晶胞之间无任何________。 (2)并置：所有晶胞都是___________排列的，取向___________。 (3)所有晶胞的形状及内部的原子种类、个数及几何排列是完全相同的。 基本单元 平行六面体 无隙并置 间隙 平行 相同 金刚石的多面体外形、晶体结构和晶胞示意图 平行六面体 无隙并置 体心：1 面心:1/2 顶点:1/8 棱边:1/4 3.晶胞中粒子数的计算：均摊法 体心立方 简单立方 面心立方 (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