3.1物质的聚集状态与晶体的常识课件高二下学期化学人教版(2019)选择性必修2

物质的聚集状态与晶体的常识WUZHIDEJUJIZHUANGTAIYUJINGTIDECHANGSHI晶体结构与性质目录物质的聚集状态晶体与非晶体晶胞晶体结构的测定当堂小结CONTENTS新知导入新知导入物质的聚集状态物质的聚集状态固态气态液态凝固融化凝华升华气化液化分子振动介于固态与气态之间分子自由移动分子的聚集状态许多晶体中无分子物质的聚集状态等离子体由电子、阳离子和电中性粒子组成的整体上呈电中性的气态物质离子液体熔点不高的仅由离子组成的液体物质晶态固态物体存在的占主导地位的形态长程有序，即整体性的有序现象非晶态固态物质原子的排列所具有的近程有序、长程无序的状态塑晶态一类具有塑性的晶体状态液晶态熔点至澄清点温度范围的物质状态……许多气态和液态物质也不一定都由分子构成物质的聚集状态气、液、固外的第四态带点粒子且能自由移动，具有良好的导电性和流动性在自然界里，炽热烁烁的火焰、光辉夺目的闪电、以及绚烂壮丽的极光等都是等离子体作用的结果。对于整个宇宙来讲，几乎99．9%以上的物质是以等离子体态存在的等离子体发生器物质的聚集状态液晶:既具有液体的流动性、粘度、形变性等，又具有晶体的某些物理性质，如导热性、光学性质等，表现出类似晶体的各向异性固体液体液晶的温度范围液晶T1(熔点)T2(澄清点)温度逐渐升高已经获得实际应用的热致液晶均为刚性棒状强极性分子，分子取向有序，长轴取向一致，但无位置序，分子可滑动物质的聚集状态液晶晶体与非晶体晶体与非晶体晶体与非晶体晶体与非晶体微观结构原子在三维空间里呈周期性有序排列宏观外形自发呈现多面体外形晶体的自范性晶体与非晶体微观结构原子在三维空间里呈周期性有序排列宏观外形自发呈现多面体外形物理性质各向异性晶体的自范性晶体SiO2非晶体SiO2投影示意图晶体的粉末也是晶体晶体与非晶体玻璃的结构示意图微观结构原子排列相对无序宏观外形不能自发呈现多面体外形物理性质不具备各向异性非晶体？晶体与非晶体晶体的自范性的条件之一是晶体生长的速率适当自发过程的实现，仍需要一定的条件晶体与非晶体晶体的形成:熔融态SiO2快速冷却得玛瑙熔融态SiO2缓慢冷却得水晶晶体与非晶体晶体的形成:熔融态物质凝固气态物质冷却不经液态直接凝固（凝华）溶质从溶液中析出晶体与非晶体晶体与非晶体的区分晶体物理性质:有固定的熔沸点最科学的方法:X射线衍射实验晶体与非晶体晶胞晶胞描述晶体结构的基本单元晶胞的无隙并置形成晶体晶胞描述晶体结构的基本单元晶胞的无隙并置形成晶体棱中心为1/4体心为1面心为1/2，顶点为1/8晶胞之间共用某些原子晶胞晶胞多为平行六面体3套各4根平行棱3套各两个平行面晶胞以下晶胞平均几个原子？金属钠（C）金属锌（Zn）碘（I2）金刚石（C）晶体结构的测定晶体结构的测定非晶态和晶态粉末衍射图谱的对比分立的斑点或者明锐的衍射峰晶体结构的测定乙酸分子结构的测定X射线衍射实验测定晶胞中原子的坐标，根据坐标，计算原子间距离，判断出晶体中化学键，确定键长和键角，得出分子空间结构当堂小结原子坐标化学键分子结构物质的聚集状态与晶体的常识物质的聚集状态晶体与非晶体晶胞晶体结构的测定晶胞原子的计算对点练习1.下列物质有固定熔、沸点的是

(

)A．CuSO4溶液

B．石蜡

C．玻璃D．白磷【解析】A是混合物，B和C都是非晶体，均没有固定的熔、沸点。D对点练习2.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之比为1：1000。晶体的各向异性主要表现在(

)①硬度②导热性③导电性④光学性质A．只有①③ B．只有②④

C．只有①②③ D．①②③④【解析】晶体的各向异性反映了晶体内部质点排列的高度有序性，表现在硬度、导热性、导电性、光学性质等方面。D对点练习3.下列有关晶胞的叙述错误的是(

)A．晶胞是晶体结构中最小的重复单元B．不同晶体中晶胞的大小和形状不一定相同C．晶胞中的任何一个粒子都完全属于该晶胞D．已知晶胞的结构可推知晶体的组成【解析】

晶胞中的粒子有的并不完全属于该晶胞，如体心立方晶胞，立方体顶点的原子属于该晶胞的只有1/8，C项错误。C对点练习4.钇钡铜氧化合物晶胞结构如图所示，则该化合物的化学式可能是(

)【解析】位于顶点的铜原子(最上层平面和最下层平面)共8个，这个晶胞中只分摊到8×1/8＝1；位于棱上(中间两个平面)的也是8个，这个晶胞分摊到的是8×1/4＝2，所以每个晶胞单独占有的铜原子数为3个。氧原子共13个，位于晶胞面上(不含棱)的是7个，位于晶胞棱上的是6个，所以每个晶胞单独含有的氧原子数共为7×1/2＋6×1/4＝5(个)。所以该晶体每个晶胞中平均分摊到(即单独占有)的钇原子、钡原子、铜原子和氧原子个数分别为1、2、3、5，化学式为YBa2Cu3O5。A．YBa2Cu3O4

B．YBa2Cu2O5C．YBa2Cu3O5 D．YBaCu4O4C对点练习5.某晶体的部分结构为正三棱柱(如图所示)，这种晶体中A、B、C三种粒子数之比是(

)A．3∶9∶4

B．1∶4∶2

C．2∶9∶4 D．3∶8∶4【解析】该晶体部分结构的上下两面为正三角形，因此处于顶点的粒子为12个该结构共用，故该结构中A的数目为6×1/12＝1/2；处于水平棱上的粒子为4