物质的聚集状态和晶体常识课件-高二上学期化学人教版选择性必修

创作人：樱花物质的聚集状态和晶体常识目录认识物质的多种聚集状态晶体与非晶体的本质差异晶胞——晶体结构的基本单元010203040506晶胞——均摊法计算01多样物态认识物质的多种聚集状态1、三态变化■固态：微粒排列紧密，仅能振动具有固定形状与体积■液态：微粒可滑动，流动性强有固定体积，无固定形状■气态：微粒自由运动，间距大无固定形状与体积★三态转化本质：微粒间距改变→物理变化2、非分子物质氯化钠（NaCl）金刚石（C）金属（如铁、铜）离子晶体，由Na⁺与Cl⁻通过离子键周期性排列不存在单个“NaCl分子”整体电中性，结构稳定共价晶体，碳原子间以共价键形成三维网状结构；无分子单元，整块晶体可视作一个巨型分子；高硬度、高熔点由金属阳离子与自由电子构成电子在晶格中自由移动→导电导热性强无独立分子，为原子或离子聚集态除了气态、液态、固态外，还有更多的聚集状态，如______、__________，以及介乎晶态和非晶态之间的_________、_________等。2、物质的聚集状态晶态非晶态塑晶态液晶态3、等离子体和液晶等离子体：由电子、阳离子和电中性粒子组成的整体上呈电中性的物质聚集体。特点：具有良好的导电性和流动性。应用：可以制造等离子体显示器、化学合成、核裂变等。液晶：介于

和

之间的物质状态晶态液态液晶分类热致液晶溶致液晶4、液晶双重特性表现●流动性➤像液体一样可变形、流动●各向异性→如光学、导热性随方向变化体现类似晶体的方向依赖性分子排列：分子长轴趋向一致，呈现局部有序性物态对比02深入理解晶体与非晶体的本质差异矿物晶体祖母绿绿矾晶体石蜡橡胶玻璃⑴晶体：粒子（分子、离子、原子）在空间

有规则地排列成的、具有规则几何外形的固体物质。1、晶体与非晶体⑵非晶体：物质内部结构没有周期性特点，

无规则几何外形的固体。如：玻璃、炭黑等。玻璃的结构示意图SiO2结构示意图通过视频了解自范性和各向异性，归纳总结。2、自范性■宏观表现：晶体能自发形成多面体外形，如食盐立方体、石英六棱柱。■微观成因：源于内部微粒在三维空间呈周期性有序排列，是高度对称性的体现。★自范性条件：生长速率适当，保证有序堆积。方解石（CaCO3晶体）3、各向异性结论：云母（晶体）显示各向异性，玻璃（非晶体）显示各向同性。3、各向异性■方向性差异晶体内部微粒呈周期性有序排列，导致其在不同方向上的相互作用力不均。●典型表现导热性和机械强度随方向变化，力学(强度等)、光学(折射率等)、热学(导热性等)、电学(导电性)等性质。★实例说明石墨层内导电性强，层间则弱，体现显著的方向依赖性。4、固定熔点晶体熔化机制■结构稳定性：晶体中微粒间作用力均匀且对称，需吸收特定能量才能破坏晶格结构。★达到熔点时，整体结构同步瓦解，表现为温度不变直至完全熔化。典型物质数据●氯化钠：熔点801℃●金刚石：熔点3550℃●冰：熔点0℃★非晶体如玻璃无固定熔点，加热时逐步软化变形。晶体非晶体温度时间温度时间温度时间温度时间晶体非晶体物质熔化时的温度变化曲线物质凝固时的温度变化曲线5、晶体形成方式★熔融态凝固：物质从液态缓慢冷却，粒子有序排列→形成晶体★气态凝华：气体不经过液态直接冷凝→如碘蒸气生成碘晶体★溶液析出：溶质浓度超过溶解度→自发结晶，如食盐从海水中析出观看视频归纳获得晶体的途径。冷却速率影响玛瑙（快速冷却）●形成方式：熔融SiO₂快速冷却●结构特点：粒子来不及有序排列●微观状态：非晶态，无周期性●外观特征：无规则块状，半透明水晶（缓慢冷却）●形成方式：熔融SiO₂缓慢冷却●结构特点：粒子充分有序排列●微观状态：晶态，具周期性●外观特征：规则六方柱状晶体03晶胞探秘晶胞——晶体结构的基本单元1、认识晶胞■晶胞定义：晶体中最小的重复结构单元称为。●构成特征➤晶胞在空间中周期性重复，形成完整晶体晶胞●空间排布➤微粒呈三维有序、高度对称分布

●表征作用➤能体现晶体的化学组成与原子排列规律一般来说，常规的晶胞都是平行六面体，整块晶体可以看作是数量巨大的晶胞“无隙并置”而成。（1)“无隙”是相邻晶胞之间没有任何间隙。（2）“并置”是所有晶胞都是平行排列的，取向相同（3)所有晶胞的形状及其内部的原子种类、个数及几何排列是完全相同的。2、晶胞特点顶点：8个顶点相同棱：三套各4根平行棱分别相同（共12根棱）平行面：三套各两个平行面分别相同（共6个面）晶胞3、典型的晶胞类型简单立方体心立方面心立方六棱柱三棱柱

“均摊法”是计算每个晶胞平均拥有的粒子数目的常用方法。其基本理念是每个粒子被n个晶胞所共用，则该粒子有1/n属于这个晶胞。4、均摊法计算我们能计算出这个铜晶胞平均含有的铜原子数目吗？铜晶胞中含有8个顶点、6个面心每个顶点:1/8每个面心:1/2通过视频总结晶胞中微粒再不同位置的分摊份额？平行六面体体心1面心1/2棱边1/4顶点1/8②六方晶胞中粒子的计算方法

“均摊法”是计算每个晶胞平均拥有的粒子数目的常用方法。其基本理念是每个粒子被n个晶胞所共用，则该粒子有1/n属于这个晶胞。③正三棱柱晶胞中粒子的计算方法位置顶角水平棱竖直棱面上体内三棱柱份额六棱柱份额1/121/41/61/211/61/41/31/21跟踪训练1、物质的结构推测性质，下列说法不正确的是（

）选项结构性质A核糖具有醛基核糖能进行银镜反应B某酚醛树脂具有三维网状交联结构该酚醛树脂具有热固性C碘晶体内部的质点有序排列碘的导热性表现出各向异性D金刚石中C-C键键长很短、键能很大金刚石硬度大、耐锤击D跟踪训练1、普通玻璃和水晶的根本区别在于（

）BA．外形不一样B．普通玻璃的基本构成粒子无规则的排列，水晶的基本构成粒子按一定规律呈周期性重复排列C．水晶有固定的熔点，普通玻璃无固定的熔点D．水晶可用于能量转换，普通玻璃不能用于能量转换跟踪训练3．关于晶体的自范性，下列叙述正确的是A．破损的晶体能自动变成规则的多面体B．缺角的氯化钠晶体在饱和NaCl溶液中慢慢变为完美的立方体晶块C．圆形容器中结出的冰是圆形的体现了晶体的自范性D．由玻璃制成规则的玻璃球体现了晶体的自范性B4．下列图形表示的晶体局部结构中，符合晶胞特点的是A5．某物质的晶体中含有A、B、C三种元素，其排列方式如图所示(其中前后两面面心中的B元素的原子未能画出)。则晶体中A、B、C的原子个数比为A．1∶3∶1 B．2∶3∶1 C．2∶2∶1 D．1∶3∶3跟踪训练A6．钙、钛、氧可形成如图所示的晶胞，则所形成的物质的化学式可表示为（

）A．Ca8TiO12B．Ca4TiO6C．Ca4