黑龙江省虎林市高级中学高二化学 3.1《晶体的常识》课件 新人教版.ppt

高二化学 选修3 第三章 晶体结构 几种典型的晶体结构 第一节 第一课时 2012年6月12日 晶体的常识 金刚石 冰糖 石墨 水晶石 观察 思考 请同学们判断下列物质是晶体还是非晶体 水晶石 思考 什么是晶体 什么是非晶体 又称玻璃体 非晶体的本质区别是什么 什么叫自范性 形成晶体的条件是什么 途径有哪些 一 晶体与非晶体 概念晶体 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分类 3 晶体与非晶体的本质差异 说明 晶体自范性 晶体自范性的条件之一 生长速率适当 石英玻璃 天然水晶球里的玛瑙和水晶 见教材p60图3 1 玛瑙和水晶都是sio2的晶体 不同的是玛瑙是熔融态sio2快速冷却形成的 而水晶则是熔融态sio2缓慢冷却形成的 玛瑙 水晶 经不同途径得到的晶体 见教材p61图3 2 4 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 阅读思考 晶体自范性的本质 晶体有什么特点和性质 如何判断某固体是晶体 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 问题与思考 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 5 晶体的特性 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 有固定的熔沸点 非晶体有固定的熔沸点 各向异性 强度 导热性 光学性质等 什么是晶体的各向异性 不同方向上质点排列一般是不一样的 因此 晶体的性质也随方向的不同而有所差异 当一波长的 射线通过晶体时 会在记录仪上看到分立的斑点或者普线 教材 3页图 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 2 晶体的特性 各向异性 强度 导热性 光学性质等 不同方向上质点排列一般是不一样的 因此 晶体的性质也随方向的不同而有所差异 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 有固定的熔沸点 常用于区分晶体和非晶体 2 晶体的特性 当一波长的 射线通过晶体时 会在记录仪上看到分立的斑点或者谱线 5 对称性 晶体的外形和内部结构都具有特有的对称性 在外形上 常有相等的晶面 晶棱和顶角重复出现 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 学与问教材62页 1 不是晶体 粒子排列无序 没有晶体的自范性 2 a 采用x射线衍射实验 当x射线照射假宝石时 不能使x射线产生衍射 只有散射效应 b 观看是否具有对称性 在外形上假宝石没有相等的晶面 晶棱和顶角重复出现 c 用它来刻划玻璃 真宝石硬度大 可刻划玻璃 而假宝石硬度小 不能用来刻划玻璃 d 加热 真宝石沸点高 有固定的熔沸点 而假宝石无固定的熔沸点 在一定的范围内便开始熔化 e 可利用宝石的折光率鉴别 思考 学与问 教材62页 第一节 第二课时 2012年2月24日 晶体的常识 复习 1 晶体与非晶体的本质差异 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 2 晶体的特性 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 有固定的熔沸点 非晶体有固定的熔沸点 常用于区分晶体和非晶体 各向异性 强度 导热性 光学性质等 不同方向上质点排列一般是不一样的 因此 晶体的性质也随方向的不同而有所差异 当一波长的 射线通过晶体时 会在记录仪上看到分立的斑点或者普线 5 对称性 晶体的外形和内部结构都具有特有的对称性 在外形上 常有相等的晶面 晶棱和顶角重复出现 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 1 晶胞的定义 晶体中的最小重复单元 3 晶胞的特征 通过上 下 左 右 前 后的平移能与下一个最小单元 即晶胞 完全重合 2 晶胞的结构 一般来说 晶胞都是大小 形状完全相同平行六面体 其边长不一定相等也不一定垂直 二 晶胞 4 晶体和晶胞的关系 晶体可以看作是完全等同数量巨大的晶胞 无隙并置 而成 蜂巢和蜂室的关系教材66页图3 7 并置 指所有晶胞都是平行排列的 取向相同 一个晶胞到另一个晶胞只需平移 不需转动 无隙 指相邻的晶胞之间没有任何间隙 一个晶胞与相邻的晶胞完全共顶点 共棱边 共面 请理解 完全等同 指所有晶胞的形状 内部的原子种类 个数及几何排列完全相同 平行六面体 无隙并置 5 晶胞中原子个数的确定 体心 面上 顶点 棱边 1 晶胞中原子的位置有 四种 请看 体心 1 面心 1 2 顶点 1 8 棱边 1 4 2 晶胞中粒子个数计算规律 顶角 棱上 面上 各4个绿色 8 4或8 1 8 6 1 2 4灰色 12 1 4 各1 2个 练习 1 下面几种晶胞中分别含有几个原子 习题 1 钛酸钡的热稳定性好 介电常数高 在小型变压器 话筒和扩音器中都有应用 其晶体的结构示意图如右图所示 则它的化学式为 上海市2001年奥赛初赛试题 a bati8o12b bati4o6c bati2o4d batio3 d 注意 在使用均摊法计算规律时一定先看清楚晶胞构型 若晶胞构型不是立方体 晶胞中的微粒数视情况而定 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 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 2 3 2 3 第一节 第三课时 2012年2月25日 晶体的常识 在晶体结构中确定一个具有代表性的最小重复单元为研究对象 运用点 线 面的量进行解答 摩尔质量 阿伏加德罗常数与密度的关系 规律总结 三 有关晶体的计算 思考 1 nacl晶体中 每个na 周围最近距离的cl 有个 每个cl 周围最近距离的na 有个 2 在nacl晶体中 每个na 周围最近距离的na 有个 3 氯化钠的化学式用 nacl 来表示 原因何在 能否把 nacl 称为分子式 4 每个晶胞中平均有个na 个cl 位于顶点 棱边 面心 体心上的粒子对该晶胞的贡献 5 该晶胞中 若na 和cl 间的最近距离为0 5ax10 10m 则晶体的密度 6 6 12 4 4 0 39 a3 g cm3 解法3 依 m v 每个晶胞中所含的na 和cl 的个数均为4个 即含4个 nacl 每个晶胞的体积为 a 10 8 3 3 故nacl晶体的密度为 即含4个 nacl 所占的体积为 a 10 8 3 3那么1个 nacl 所占的体积为 a 10 8 3 4 3则 1molnacl所占的体积为 6 02 1023 a 10 8 3 4 3而1molnacl的质量为 58 5g cscl的晶体结构示意图 返回原处 cl 1 在cscl晶体中 每个cs 周围最近距离