同步学案第三章 晶体结构与性质-【学易优】2023-2024学年高中化学选择性必修第二册（人教版）

第一节 物质的聚集状态与晶体的常识 􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌 􀤌 􀤌 􀤌 􀤌 􀤌 􀤌 􀤌 􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌 􀤌 􀤌 􀤌 􀤌 􀤌 􀤌 􀤌 􀦌 􀦌 􀦌􀦌 1.知道在一定条件下,物质的聚集状态随构成物质的微粒种类、微粒间相互作用、微粒聚集 程度的不同而有所不同。 2.知道物质的聚集状态会影响物质的性质,通过改变物质的聚集状态可能获得特殊的材料。 3.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。 4.认识简单的晶胞。 一、物质的聚集状态 [梳理导学] 1.物质三态的相互转化 2.物质的聚集状态 (1)物质的常见聚集状态: 、 、 。 (2)物质的特殊聚集状态: ①等离子体:由 、 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 和流动性。 ②离子液体:是熔点不高的仅由 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。 [判断导思] 1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。 (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 ( ) 二、晶体与非晶体 [梳理导学] 1.晶体与非晶体的区别 自范性 微观结构 晶体 (能自发呈 现多面体外形) 原子在三维空间里 呈 有 序 排列 非晶体 (不能 自发呈现多面体 外形) 原子排列相对无序 2.晶体的特点 (1)自范性 ①含义:晶体能自发地呈现 外形的性质。 ②形成条件:晶体生长的速率适当。 ③本质原因:晶体中粒子在微观空间里呈现周期 性的 排列。 (2)各向异性:某些物理性质常常会表现出各向 异性。 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ·83· 选择性必修2·化学(RJ) {#{QQABbYqUoggAABBAAAhCUwEyCAOQkBEAAIoGxAAAsAAAQBFABAA=}#} (3)晶体有固定的 。 (4)外形和内部质点排列的高度 。 3.获得晶体的途径 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 实验 [判断导思] 2.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。 (1)有规则几何外形的固体一定是晶体 ( ) (2)熔融态物质快速冷却即得到晶体 ( ) (3)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 ( ) (4)熔融的硝酸钾冷却可得晶体,故液态玻璃冷却 也能得到晶体 ( ) 三、晶胞与晶体结构的测定 [梳理导学] 1.晶胞 (1)概念 描述晶体结构的 。 (2)结构 常规的晶胞都是 体,整块晶体是由数量 巨大的晶胞“无隙并置”而成。 ①“无隙”:相邻晶胞之间没有任何 。 ②“并置”:所有晶胞都是平行排列的,取向 。 (3)晶胞中粒子数目的计算 ①平行六面体(立方体形)晶胞中粒子数目的计算。 a.晶胞的顶角原子是 个晶胞共用的; b.晶胞棱上的原子是 个晶胞共用的; c.晶胞面上的原子是 个晶胞共用的。 ②铜晶胞(如下图所示)中的原子数为 。 ③几种晶胞中原子数目的确定 结合下图,钠、锌、碘、金刚石晶胞中含有原子的数 目分别为 、 、 、 。 2.晶体结构的测定 (1)测量仪器: 。 (2)测定过程:当单一波长的X射线通过晶体时, 会在记录仪上产生分立的斑点或者明锐的 。 (3)作用:通过晶体的X射线衍射实验获得衍射 图后,经过计算可以从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 和 等,以及结合晶体化学 组成的信息推出原子之间的相互关系。 (4)测定示例———乙酸晶体结构的测定流程 乙酸晶体的 X射线衍射实验⇒乙酸晶胞中含 个乙酸分子⇒测定晶胞中各原子的位置(即 原子坐标)⇒计算原子间的距离⇒判断出哪些原 子间存在化学键⇒