第三章 晶体结构与性质- 2021-2022学年高二化学学生自主探究导学案(人教版2019选择性必修2)

第三章 晶体结构与性质 第一节 物质的聚集状态与晶体的常识 【学习目标】 1、了解晶体与非晶体。 2、理解晶体结构的测定 3、掌握晶胞的均摊法计算。 【导学】认真阅读教材68—76页。 1、阅读教材71页的资料卡片和72页的思考与讨论 2、阅读教材68页的科学·技术·社会 3、阅读教材74页的探究 【学习新知】 一、物质的聚集状态 分子是所有化学物质能够保持其性质的最小粒子，物质 三态的相互转化(如图3-1)只是分子间距离发生了变化， 分子在固态只能振动，在气态能自由移动，在液态则 介乎二者之间。气态和液态物质也同样不一定都由 分子构成。例如等离子体是由电子、阳离子和电中性 粒子(分子或原子)组成的整体上呈电中性的气态物质； 又如，离子液体是熔点不高的仅由离子组成的液体物质。 此外，还有更多的物质聚集状态，如晶态、非晶态， 以及介乎晶态和非晶态之间的塑晶态、液晶态等。 二、晶体与非晶体 1、概念 1）晶体：内部粒子（原子、离子和分子）在空间按一定规律做周期性有序排列构成的固体物质。也可简化为具有规则几何外形的固体。 说明：排列的周期性是指在一定方向上每隔一定距离就重复出现相同的排列。 2）非晶体：内部粒子的排列呈杂乱无章的分布状态的固体物质。可简化为没有规则几何外形的固体。 2、晶体与非晶体的本质差异 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 1）晶体的自范性即晶体能自发地呈现多面体外形的性质 2）晶体自范性的本质：是晶体中粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列的宏观表象 3）晶体自范性的条件之一：生长速率适当 熔融态物质冷却凝固，有时得到晶体，但凝固速率过快，常常只得到肉眼看不到多面体外形的粉末或没有规则外形的块状物，甚至形成的只是非晶态(玻璃态)。最有趣的例子是天然的水晶球。水晶球是岩浆里熔融态的SiO2侵入地壳内的空洞冷却形成的。剖开水晶球，它的外层是看不到晶体外形的玛瑙，内层才是呈现晶体外形的水晶(教材70页图3-4)。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。 3、晶体形成的途径 (1) 熔融态物质凝固