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新课标人教版选修三《 物质结构与性质》
第三章 晶体结构与性质
第一节 晶体的常识
水晶
请同学们判断下列物质是晶体还是非晶体。
水
晶
塑料
橡胶
沥青
松香(琥珀)
石蜡
晶体:质点(分子、离子、原子)在空间有规则地排列成的具有整齐外形,以多面体出现的固体物质。【微观有序,宏观有型】
1、结构特点
一、晶体与非晶体
微观结构:质点在三维空间里呈周期性有序
排列(本质)
宏观表现:有自范性—晶体能自发地呈现多
面体外形的性质(表现)
晶体SiO2和非晶体SiO2的投影示意图
水晶
硅藻土
质点(原子、离子或分子)在微观空间呈周期性有序排列的固体物质称为晶体。
原子呈周期性有序排列
原子排列相对无序
晶体自范性的本质: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。
玛瑙是熔融态SiO2快速冷却形成——没有规则外形
水晶则是熔融态SiO2缓慢冷却形成——有规则外形
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
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)
晶体的特性
<1>.有规则几何外形(晶体内部质点高度有序性的周期性重复排列——本质特征)
<2> .有固定的熔沸点
<3> .各向异性(导电性、导热性、光学性质等)
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
石墨在与层平行的方向导电率约为在与层垂直方向上导电率的1万倍
1.某同学在网站上找到一张玻璃的结构示意图(如图),这张图说明玻璃是不是晶体?为什么?
不是晶体。从玻璃的结构示意图来看,玻璃中粒子质点排列无序,没有晶体的自范性。
2.根据晶体物理性质的各向异性的特点,人们很容易识别用玻璃仿造的假宝石。你能列举出一些有效的方法鉴别假宝石吗?
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