3.1 物质的聚集状态与晶体的常识-【赢在微点】轻松课堂2023-2024学年新教材高中化学选择性必修2（人教版，不定项）

　▶导语:自然界中天然存在和人工合成的物质有上亿种,其中绝大多数以固体形式存在。固体分为晶体和非晶体两大类。晶体微观结构的基本单元称为晶胞。根据组成晶体的微粒及微粒间作用力的不同,可以将晶体简单地分为分子晶体、共价晶体、金属晶体和离子晶体,另外,还存在许多过渡晶体和混合型晶体。晶体的结构决定晶体的性质,如晶体的熔点、密度、硬度、延展性、溶解性、热分解性、化学反应性、生物活性等。 要点概括与学法引导 构建模型理解各类晶体的组成微粒和微粒之间的相互作用,理解各类晶体的性质与结构的关系,建立“结构决定性质”的思维模型。 通过实物模型理解晶体的空间结构并能进行相关计算,培养空间想象能力。 理解配位键的形成及配合物的结构,能利用配合物的性质推测配合物的组成。 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 新课程标准 核心素养 1.认识晶体和非晶体的本质差异,知道晶体的特征和性质。 2.了解获得晶体的途径。 3.知道晶胞的概念,学会晶胞中微粒数的计算方法(均摊法),能根据晶胞的结构确定晶体的化学式。 1.宏观辨识与微观探析:能从微观角度理解晶体的结构特征,并能结合晶体的特点判断晶体与非晶体。 2.证据推理与模型认知:能运用多种晶体模型来描述和解释有关晶体性质的现象,形成分析晶胞结构的思维模型(均摊法),能根据晶胞的结构确定微粒个数及化学式。 课前预习新知 　 知|识|梳|理 知识点一 物质的聚集状态 1.物质的常见聚集状态:气态、液态、固态。 物质三态间的相互转化 2.物质的特殊聚集状态。 (1)等离子体: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,等离子体具有良好的导电性和流动性。 (2)离子液体:是熔点不高的仅由离子组成的液体物质。 (3)晶态、非晶态以及介于二者之间的塑晶态、液晶态等。 微判断(正确的画“√”,错误的画“×”) 1.物质的聚集状态只有固、液、气三种状态。 (×) 2.气态和液态物质均是由分子构成的。 (×) 3.等离子体是一种特殊的气体,含有带电粒子,呈电中性。 (√) 4.液晶是介于液态和晶态之间的物质状态。 (√) 知识点二 晶体与非晶体 1.晶体与非晶体的本质差异。 自范性 微观结构 晶体 有 原子在三维空间里呈周期性有序排列 非晶体 没有 原子排列相对无序 2.获得晶体的三条途径。 (1)熔融态物质凝固。 (2)气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华)。 (3)溶质从溶液中析出。 3.晶体的特点。 (1)自范性。 ①定义:晶体能自发地呈现多面体外形的性质。 ②本质原因:晶体中粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列。 (2)各向异性:许多物理性质,如强度、导热性、光学性质等,常常会表现出各向异性。 (3)晶体有固定的熔点。 (4)外形和内部质点排列的高度有序性。 4.晶体与非晶体的区分方法。 区分 方法 测熔点 晶体有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点 可靠方法 对固体进行X射线衍射实验 微思考 如图是某同学找到的一张玻璃结构的示意图,根据这张图判断玻璃是不是晶体?为什么? 玻璃的结构示意图 提示:不是晶体。晶体与非晶体的根本区别在于构成固体的粒子在微观空间里是否呈现周期性的有序排列。观察玻璃结构的示意图可知,构成玻璃的粒子的排列是无序的,所以玻璃是非晶体。 微判断(正确的画“√”,错误的画“×”) 1.晶体有自范性且其微粒排列有序,在化学性质上表现各向异性。 (×) 2.熔融态物质快速冷却即得到晶体。 (×) 3.粉末状的固体也有可能是晶体。 (√) 4.晶体一定比非晶体的熔点高。 (×) 5.有规则几何外形的固体一定是晶体。 (×) 知识点三 晶胞 1.概念。 晶胞是描述晶体结构的基本单元。 2.结构。 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”:相邻晶胞之间没有任何间隙。 (2)“并置”: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。 3.晶胞中微粒数目的计算。 平行六面体(立方体形)晶胞中微粒数目的计算。 (1)晶胞的顶角原子是8个晶胞共用。 (2)晶胞棱上的原子是4个晶胞共用。 (3)晶胞面上的原子是2个晶胞共用。 如金属铜的一个晶胞(如图所示)均摊到的原子数为4。 微思考 如图依次是钠、锌、碘、金刚石晶胞的示意图,它们分别平均含几个原子? 钠、锌、碘、金刚石晶胞示意图 提示:2、2、8、8。 微判断(正确的画“√”,错误的画“×”) 1.晶胞都是平行六面体。 (×) 2.晶胞是晶体的最小重复单元。 (√) 3.不同晶体中晶胞的大小和形状都相同。 (×) 4.晶胞中的任何一个粒子都只属于该晶胞。 (×)