2023学年完整公开课版晶体的常识4

第三章晶体结构与性质第一节晶体常识学习目标晶体的特征、类型晶体与非晶体的差异晶体形成的途径晶体的特性晶胞的概念晶胞中原子个数的计算第一节让我们一起先欣赏几种美丽的晶体晶体的常识美丽的晶体钻石恒久远，一颗永留传放大的雪花图片

水晶石胆矾明矾晶体冰糖晶体水晶黄水晶

黄水晶

紫水晶猫眼石祖母绿绿宝石NaCl晶体结构示意图：Na+

Cl-金刚石晶体结构示意图干冰晶体结构橡胶一些非晶体思考什么是晶体？什么是非晶体？晶体有什么特点和性质？晶体和非晶体的本质区别是什么？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晶体离子型晶体

原子型晶体

分子型晶体

金属型晶体

混合型晶体3、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。晶体自范性的条件之一：生长速率适当。自范性微观结构晶体有（能自发呈现多面体外形）原子在三维空间里呈周期性有序排列非晶体没有（不能自发呈现多面体外形）原子排列相对无序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。玛瑙水晶视频：玛瑙的形成的视频玛瑙视频24、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。经不同途径得到的晶体（见教材P61图3-2）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<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明锐的谱线．（教材６3页图3-6）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）导热性在晶体的不同方向上大小有差异还有：强度,光学性质等。玻璃板云母片晶体的特点-各向异性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，真宝石沸点很高，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你想知道人造钻石和天然钻石的区别吗？思考“学与问”：教材62页扩展：人造钻石和天然钻石的区别相同方面不同方面X-射线亲油性亲水性天然钻石成分硬度密度发蓝色荧光油会融在钻石表面在钻石表面水呈小珠状人造钻石发黄色荧光和磷光形成油珠在钻石表面分散流走课堂练习：P641、2本节课结束

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C课堂练习第二课时二:晶胞晶体为什么具有上述特征呢?问题研究的方法:三种典型立方晶胞结构简单立方体心立方面心立方1.晶胞：晶体中的最小重复单元2.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）完全重合一般来说,晶胞都是平行六面体

(-):晶胞:晶体和晶胞的关系：整块晶体可以看成是无数的完全等同晶胞“无隙并置”而成.(蜂巢和蜂室的关系教材66页图3-7)平行六面体无隙并置2、晶胞中粒子数的计算（均摊法）

晶胞只是晶体微观空间里的一个基本单元，在它的上、下、左、右、前后无隙并置地排列着无数晶胞。问题:铜晶体的一个晶胞中含有多少个铜原子?A:14B:4C:8D:6答案:B为什么呢?(二):晶胞中原子个数的计算（均摊法）体心：1面心：1/2顶点：1/8棱边：1/41243768122134请看:1体心：1面心：1/2顶点：1/8棱边：1/45(二):晶胞中粒子个数计算规律晶胞顶角棱上面上中心立方体

1/8

1/4

1/2

1顶角棱上面上氯化钠视频氯化钠视频2

各4个绿色：8×1/8+6×1/2=4灰色：12×¼+1=4各1/2个

练习一：下面几种晶胞中分别含有几个原子?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_______。练习二：2：323学与问（教材64页:）学与问答案作业：教材P643：列式计算下图晶胞中各有多少个原子2828二氧化碳及其晶胞思考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ⅾ=

6612440·39/a3（g/cm3）2134解法：依ρ=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：∴=0.39a3g.㎝-3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：58.5g6.02×1023(a×10-8)3/4

㎝358.5g6.02×1023(a×10-8)3㎝358.5×4g=---Cs+---Cl-CsCl的晶体结构示意图Cl-

1.在CsCl晶体中，每个Cs+周围最近距离的Cs+

有几个？每个Cl-周围最近距离的Cl-有几个？2.分析“CsCl”

化学式的由来。思考6587213416个返回原处练习3.某离子晶体的部分结构如图所示X(●)位于立方体顶点，Y(○)位于立方体中心。试分析：(1)晶体中每个Y同时吸引着

个X，每个X同时吸引着

个Y，该晶体的化学式为

。(2)晶体中每个X周围与它最接近且距离相等的X共有

个。(3)晶体中距离最近的2个