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高二化学选修3第三章第一节晶体的常识课件


A B
C
化学式: ABC3
探究(即自学检测即课本P64学与问):
下图依次是金属钠(Na)、金属锌(Zn)、碘(I2)、金刚石(C)晶 胞的示意图,数一数,它们分别平均含几个原子?
钠、锌晶胞都是:8×1/8+1=2; 碘:(8×1/8+6×1/2)×2=8; 金刚石:8×1/8+6×1/2+4=8。
非晶体:没有规则几何外形的固体。 如玻璃、橡胶、石蜡、塑料等
2.分类
离子晶体 原子晶体 分子晶体 金属晶体 混合型晶体
晶体
如NaCl、CsCl等 如金刚石、晶体硅等 如冰、干冰等 如铁、铝等 如石墨
NaCl晶体结构示意图:
Cl-
Na+
金刚石晶体 结构示意图
干 冰 晶 体 结 构
晶体SiO2和非晶体SiO2的投影示意图
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-射线衍射实验
C
)
D
)
3.下列不属于晶体的特点是( D ) A.有固定的几何外形 B.有各向异性 C.有固定的熔点 D.一定是无色透明的固体
析晶
4.晶体形成的途径
⑴熔融态物质凝固. ⑵气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华). ⑶溶质从溶液中析出.
5 晶体的特性
⑴自范性(规则的几何外形) ⑵各向异性(强度、导热性、光学性质等)
⑶有固定的熔点
⑷能使X-射线产生衍射 (最科学的区别晶体和非晶体的方法)
• 1.石墨(C)和蓝宝石(Al2O3· SiO2)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.
3.晶体与非晶体的本质差异
自范性
晶体 非晶体
微观结构 原子在三维空间里呈 周期性有序排列
原子排列相对无序
有 (能自发呈现多面体外形)
没有 (不能自发呈现多面体外形)
• 说明: (1)晶体自范性的本质:是晶体中粒子在微观空间里 呈现周期性的有序排列的宏观表象. (2)晶体自范性的条件之一:生长速率适当.
4. 晶体具有各向异性。如蓝晶石 (Al2O3·SiO2)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1∕104。晶体的各向 异性主要表现在是:( D ) ①硬度 ②导热性 ③导电性 ④光学性质 A.①③ B.②④ C.①②③ D.①②③④
(二)区分方法:
1、测定物质的熔沸点 2、X-射线衍射实验
3、测定物质的折射率
4、测定晶体是否具有各向异性
5、观察晶体的质点排列是否有序
二、晶 胞 晶体结构的最小重复单元——晶胞
晶体和晶胞的关系:晶体可以看作是数量巨大的晶胞无隙 并置而成。
铜晶体
“无隙并置”
(一)、由晶胞计算物质化学式的方法
体心: 1
晶胞\体心.avi
练习1:根据离子晶体的晶胞结构,判断下列离 子晶体的化学式:(A表示阳离子)
A
B
化学式:
AB
练习2:根据离子晶体的晶胞结构,判断下列离 子晶体的化学式:(A表示阳离子)
A B
化学式: A2B
BA2
练习3:根据离子晶体的晶胞结构,判断下列离 子晶体的化学式:(A表示阳离子)
A
B
化学式: AB
练习4:根据离子晶体的晶胞结构,判断下列离 子晶体的化学式:(A表示阳离子)
非晶态二氧化硅和晶态二氧化硅X-衍射粉末图谱的对比
问题与思考
• 粉末状的固体由于没有规则的形状,所以不是 晶体,对吗? 某些晶体的显微照片
玻璃结构示意图
B M O Si
学与问:
1. 晶体与非晶体的根本区别在于构成固体中的粒子在微 观空间里是否呈现周期性的有序排列。观察教科书中的图 3-5玻璃的结构示意图,构成玻璃的粒子无周期性的排列, 是无序的,所以玻璃是非晶体。 2. 利用晶体与非晶体的性质差异来鉴别玻璃和宝石。宝 石是晶体,具有固定的熔点和各向异性,可用硬度、熔点、 折光率等性质来鉴别宝石。 (1)可观察宝石的形状,具有多面体的外形;实验它的 硬度,可在玻璃上划出痕迹,初步确定它是晶体 。 (2)可利用宝石的折光率鉴别; (3)可利用X-射线衍射仪鉴别。
天然水晶球里的玛瑙和水晶
探究实验
【实验1】 硫晶体的结晶 取少量硫粉置于蒸发皿中,加热至熔融 态,停止加热,观察硫晶体的析出
【实验2】 碘的凝华 在一小烧杯中加入少量碘,用一个表面皿 盖在小烧杯上,并在表面皿上加少量冷水。把小烧 杯放在石棉网上加热,观察实验现象
【实验3】 硫酸铜晶体的析出 取硫酸铜粉末配制高温饱和溶液,冷却
棱边:1/4
晶胞\棱.avi
面心:1/2
晶胞\面.avi
顶点:1/8

平行六面体 晶胞
顶点: 棱上: 面上: 内部:
1/8 1/4 1/2 1
立方晶胞中原子个数
3 1
7 3 6 2 1 2
4
2
8
4
棱上:1/4
1
5 1
顶点:1/8
体心:1
面上:1/2
第三章 晶体结构与性质
第一节 晶体的常识
食盐
晶体什么样?
晶体什么样(2)
晶体什么样(3)
晶体什么样(4)
胆 矾
冰 糖 晶 体
明 矾 晶 体
水 晶
紫水晶
自然界中美丽的雪花
明 矾
观察图片,下列固体在外形上有什么区别?
玛瑙
一、晶体与非晶体
1.概念
晶体:具有规则几何外形的固体。 如食盐、水晶、碘等
Mg原子的数目: 12×1/6+2×1/2=3 B原子的数目:6 故化学式可表示为
MgB2
[当堂训练 ] 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-射线衍射实验

典例分析 例:2001年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
典例分析
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