内容正文:
第二章 气体、固体和液体
第4节 固体
1.知道固体分为晶体和非晶体两大类,知道它们物理性质的区别
2.知道晶体分为单晶体和多晶体,知道它们物理性质的异同
3.了解晶体的微观结构,知道晶体的微观结构决定了晶体的宏观性质
学科素养目标:
问题引入
观察食盐颗粒和松香的外形,它们的外形各有怎样的特征?
再用显微镜观察精盐和松香粉末的外形,两者有什么样的差别吗?
食言颗粒总是呈现立方形,松香颗粒没有规则的几何形状。
一、晶体和非晶体
你仔细观察过食盐、明矾、天然石英的形状吗?
雪花是水蒸汽凝华时的结晶体。
你仔细观察过雪花的形状吗?
1、固体可以分为晶体和非晶体两类。
(1)晶体:有确定的几何形状。
石英、云母、明矾、食盐、硫酸铜、蔗糖、味精等。
云母
云母
水晶
明矾
硫酸铜
蔗糖
明矾
硫酸铜
(2)非晶体:没有确定的几何形状。
常见的几种非晶体:玻璃、蜂蜡、松香、沥青、橡胶等。
蜂蜡
松香
沥青
有些固体没有特定的形状,你能举出一些例子吗?
观察玻璃和云母片上石蜡融化区域的形状
石蜡熔化区域形状的不同说明了什么?
玻璃片上的石蜡融化区域的形状近似于圆形,表明玻璃沿各个方向的导热性能相同;云母片上石蜡熔化区域的形状呈椭圆形,表明云母沿不同方向的导热性能不同。
实验现象与实验结论
观察方解石的双折射现象
各项同性和各项异性
晶体各向异性,非晶体和多晶体各向同性。
思考与讨论:
常见的金属没有规则的形状,但有恒定的熔点,
它们是晶体还是非晶体?
常见的金属是多晶体,利用金相显微镜可以看到金属的细微结构。
(1)多晶体:没有确定的几何形状。
多晶体和单晶体
(2)单晶体:有确定的几何形状。
晶体管、集成电路的工作性能与材料的微观结构有关,材料内原子的排列
不能是杂乱无章的,所以制作晶体管、集成电路只能用单晶体,
例如单晶硅、单晶储。
二、晶体的微观结构
1、在各种晶体中,原子(或分子、离子)都是按照一定的规则排列的,具有空间上的周期性,使晶体有规则的外形。
食盐的晶体结构示意图
2、有的物质能够生成种类不同的几种晶体,是因为它们的物质微粒能够形成不同的晶体结构。
思考:晶体和非晶体能不能相互转化呢?
例如,天然水晶是晶体,而熔化以后再凝固的水晶(即石英玻璃)就是非晶体。
3、有些非晶体在一定条件下也可以转化为晶体。
例