内容正文:
第一节|物质的聚集状态与晶体的常识
(一)物质的聚集状态
物质三态间的相互转化 分子在固态只能 ,在气态能 ,在液态则介乎二者之间
振动
自由移动
物质的聚集状态 (1)物质的聚集状态除了固态、液态和气态之外,还有 、
_______和塑晶态、液晶态等。
(2)物质并不一定都由分子构成,如气态的等离子体、液态的离子液体、固态的氯化钠、金刚石、石墨、二氧化硅、金属等都无分子。
①等离子体:由 和 (分子或原子)组成的整体上呈 的气态物质。
②离子液体:熔点不高的仅由 组成的液体物质。
③液晶:液晶是介于 和 之间的物质状态
晶态
非晶态
电子、阳离子
电中性粒子
电中性
离子
液态
晶态
续表
[微点拨]
构成物质三态的粒子不一定都是分子,还可以是原子或离子等,如水的三态都是由分子构成的,离子液体是熔点不高的仅由离子组成的液体物质。
续表
(二)晶体与非晶体
晶体与非晶体的本质差异 固体 自范性 微观结构
晶体 ____ 原子在三维空间里呈 有序排列
非晶体 _____ 原子排列相对_____
晶体
的特性 (1)晶体具有自范性。它是指晶体在适当条件下能自发地呈现多面体外形的性质。它是晶体中粒子在微观空间里呈现 _______的有序排列的宏观表象。晶体呈现自范性的条件之一是晶体 的速率适当。
(2)晶体具有固定的 。
(3)晶体具有各向异性。它是指在不同的方向上表现出不同的物理性质,如强度、导热性、光学性质等
有
周期性
没有
无序
周期性
生长
熔点
晶体获取途径 (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
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
对固体进行X射线衍射实验
续表
[微辨析]
关于晶体与非晶体的认识误区
①同一物质可以是晶体,也可以是非晶体,如水晶和石英玻璃。
②晶体不一定都有规则的几何外形。有着规则几何外形或者美观、对称外形的固体,不一定是晶体。例如,玻璃制品(非晶体)可以塑造出规则的几何外形,也可以具有美观、对称的外观。
③具有固定组成的物质也不一定是晶体,如某些无定形体也有固定的组成。
续表
(三)晶胞
概念 描述晶体结构的 叫做晶胞
晶胞的排列特点 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”是指相邻晶胞之间没有 。
(2)“并置”是指所有晶胞都是 排列的,取向_____
基本单元
任何间隙
平行
相同
晶胞中微粒数目的计算 (1)平行六面体(立方体形)晶胞中微粒数目的计算,计算方法如下:
①晶胞的顶角原子是 个晶胞共用;
②晶胞棱上的原子是 个晶胞共用;
③晶胞面上的原子是 个晶胞共用。
(2)以铜的晶胞为例,计算一个晶胞中原子个数:
金属铜的一个晶胞的原子数是__
8
4
2
4
续
表
[微点拨]
所有晶胞的形状及其内部的原子种类、个数及几何排列(包括取向)是完全相同的。
[微思考]
由晶胞构成的晶体,其化学式是否表示一个分子中原子的数目?
提示:由晶胞构成的晶体,其化学式不表示一个分子中原子的数目,只表示每个晶胞中各类原子的最简整数比。
续表
(四)晶体结构的测定
结构测定 测定晶体结构最常用的仪器是 。当单一波长的X射线通过晶体时,X射线和晶体中的电子相互作用,会在记录仪上产生 或______________
信息处理 由衍射图形获得晶体结构的有关信息包括晶胞形状和大小、分子或原子在微观空间有序排列呈现的对称类型、原子在晶胞里的数目和位置等
测定流程
X射线衍射仪
分立的斑点
明锐的衍射峰
[微思考]
如何鉴别宝石和用玻璃仿造的假宝石?
提示:宝石是晶体,具有固定的熔点和各向异性,玻璃仿造的假宝石是非晶体没有固定的熔点和各向异性,常用鉴别方法:①测试硬度,可在玻璃上刻划出痕迹;②利用宝石的折光率鉴别;③进行X射线衍射实验鉴别。
续表
[新知探究(一)]
物质的聚集状态的认识
[探究与创新能力]
[探究活动]
通过下列三个实验都可以得到晶体
实验Ⅰ 用研钵把硫