内容正文:
第3章 不同聚集状态的物质与性质
化学
课程标准要求 学科核心素养
1.能说出晶体与非晶体的区别;能结合实例描述晶体中微粒排列的周期性规律;能借助分子晶体、共价晶体、离子晶体、金属晶体等模型说明晶体中的微粒及微粒间的相互作用。
2.能举例说明人类对物质结构的认识在不断发展,并简单说明带来这些发展的原因。
3.能说明分子光谱、X射线衍射等实验手段在物质结构研究中的作用。
4.能举例说明物质在原子、分子、超分子、聚集态等不同尺度上的结构特点对物质性质的影响,能举例说明结构研究对于发现、制备新物质的作用。
5.能认识到化学已经发展成为实验和理论并重的学科,能欣赏物质结构的研究及理论发展对化学学科发展的贡献。 1.宏观辨识与微观探析:能从原子、分子、超分子、聚集状态等不同尺度认识物质结构特点及其与物质性质之间的关系;能从构成微粒、微粒间相互作用、微粒的空间排布规律等角度分析不同类型晶体结构的特点、相似性与差异性。
2.证据推理与模型认知:能说出科学家认识物质微观结构的基本思路和主要实验手段,及不同实验手段为建立模型所提供的证据;能描述晶体结构的典型模型,说明模型表示的具体含义,并能认识到模型的典型性与真实物质结构的复杂性。
3.科学探究与创新意识:体会现代实验手段在化学研究中的应用,认识借助实验获得证据进而建立物质结构模型的过程,感受化学研究创新发展的前沿与方向。
4.科学态度与社会责任:体会科学家探索物质微观结构并建构相关理论过程的艰辛,认识物质结构研究对材料科学、生命科学等许多学科领域的重大问题解决的支持作用,形成通过科学研究促进社会发展、造福人类命运共同体的意识。
化学
第1节 认识晶体
化学
学习目标
1.通过生活中常见晶体和非晶体的实例,了解晶体的特征,认识晶体与非晶体的区别。
2.通过晶体结构周期性知识学习,了解晶体中微粒的空间排布存在周期性,认识简单的晶胞,会用切割法确定晶胞微粒数目及晶体化学式。
化学
任务分项突破
课堂小结提升
学科素养测评
化学
任务分项突破
学习任务1 晶体的特性
自主梳理
1.晶体的概念
(1)晶体:内部微粒(原子、离子或分子)在空间按一定规律做 重复排列构成的 物质。
(2)非晶体:内部微粒 重复排列的 物质。
微点拨:晶体与非晶体的本质区别是内部排列是否规则。
周期性
固体
无周期性
固体
化学
2.晶体的特性
(1)规则的几何外形:在适宜的条件下,晶体能够 呈现封闭的、规则的 外形,表现出一定的 。
(2)晶体的各向异性:晶体在 上表现出 的物理性质。
(3)晶体具有固定的熔点。
微点拨:晶体的规则几何外形,必须是自然形成的,而不是人为加工而成的。
3.晶体的分类
(1)分类标准:根据晶体内部 的种类和微粒间 的不同。
自发地
多面体
对称性
不同的方向
不同
微粒
相互作用
化学
(2)分类。
阴、阳离子
晶体类型 构成微粒 微粒间的
相互作用 实例
离子晶体 . . NaCl
金属晶体 . . 铜
共价晶体 . . 金刚石
分子晶体 . . 冰
离子键
金属阳离子、自由电子
金属键
原子
共价键
分子
分子间作用力
化学
互动探究
晶体广泛存在于自然界及日常生活中。自然界的冰雪、水晶,生活中的食盐、冰糖,工业上的一些陶瓷、钢材、固态药品等都是晶体。晶体往往具备一些很特殊的性质,这些性质被广泛应用于物理学、材料学、生物学、医学科学等非常广泛的科学技术中。
探究 晶体的结构与特性
问题1:能不能只通过外观区分晶体和非晶体?
提示:不能仅仅通过外观判断晶体和非晶体,非晶体经过加工也能具有规则的几何外形。
化学
问题2:我们吃的食盐是粉末状的、没有固定形状的颗粒,是不是说明食盐不是晶体?
提示:食盐是晶体,晶体的规则几何外形有时用肉眼是看不到的。
问题3:具有固定组成的物质一定是晶体吗?
提示:具有固定组成的物质不一定是晶体,如某些无定形体也有固定的组成,如无定形SiO2。
问题4:晶体的各向异性及对称性是由哪些因素引起的?
提示:晶体内部的微粒在空间按照一定规律做周期性重复排列,且微粒的空间排布具有特定的对称性,只有这样才能使晶体在生长过程中依据内部微粒的规则排列,形成规则的多面体几何外形。
化学
归纳拓展
(1)晶体与非晶体的比较。
项目 晶体 非晶体
规则的几何外形 有 无
是否均一 均一 不均一
固定熔点 有 无
各向