第3章 第3节 液晶、纳米材料与超分子（课件PPT）-【优化指导】2023-2024学年新教材高中化学选择性必修2（鲁科版2019）

不同聚集状态的物质与性质 第3章 第3节　液晶、纳米材料与超分子 课程内容标准 1.知道物质除有三种基本的聚集状态外，还有晶体、非晶体、液晶、纳米材料和等离子体等其他聚集状态，知道非晶体、液晶、纳米材料和等离子体的概念及结构与性质的关系。 2．了解人类探索物质结构的过程，认同“物质结构的探索是无止境的”观点，了解从原子、分子、超分子等不同尺度认识物质结构的意义。 返回导航 第3章　不同聚集状态的物质与性质 化学　选择性必修2　L 栏目索引 课前预习案 课堂探究案 冲关演练案 一、液晶 1．液晶的概念是物质在一定的温度范围内既具有液体的__________性，又具有晶体的__________性，人们形象地称这类物质为液态晶体，简称液晶。 2．液晶在__________、__________、__________等宏观性质方面之所以表现出类似晶体的各向异性，是因为其内部分子的排列沿____________方向呈现出有序的排列。 3．在施加电压时，液晶分子能够沿________________，而在移去电场之后，液晶分子______________________，这就是电子手表和笔记本电脑上数字或图像得以显示的原因。 课前预习案 可流动 各向异 折射率 磁化率 电导率 分子长轴 电场方向排列 又恢复到原来的状态 返回导航 第3章　不同聚集状态的物质与性质 化学　选择性必修2　L [提醒]　(1)晶体与非晶体必须是固体，二者本质的区别是物质内部的微粒能否有序地规则排列。 (2)液晶为液态晶体，既具有液体的可流动性，又具有晶体的各向异性。 返回导航 第3章　不同聚集状态的物质与性质 化学　选择性必修2　L 二、纳米材料 1．纳米材料由直径为几或几十纳米的颗粒和颗粒间的界面两部分组成。 2．纳米颗粒内部具有________结构，界面则为________结构，因此纳米材料具有既不同于____________又不同于____________的独特性质。 3．纳米材料在光、声、电、磁、热、力、化学反应等方面完全__________由微米量级或毫米量级的结构颗粒构成的材料，例如，纳米陶瓷有______________，并在低温下显示出良好的__________。 晶状 无序 微观粒子 宏观物体 不同于 极高的硬度 延展性 返回导航 第3章　不同聚集状态的物质与性质 化学　选择性必修2　L 4．纳米材料的应用 (1)碳纳米管纤维长、强度高、韧性高，强度比同体积钢的强度高100倍，质量却只有钢的1/7到1/6，被称为“超级纤维”；此外，它还有特殊的电学、热学、光学、储氢等性能。 (2)纳米车能够在原子表面行进，化学家有望制造出各种各样纳米尺度的微型机器。 (3)向化妆品中加入纳米颗粒，可使化妆品具备防紫外线功能，在化纤布料中加入少量纳米颗粒可使化纤布料防静电。 返回导航 第3章　不同聚集状态的物质与性质 化学　选择性必修2　L 三、超分子 1．概念：若两个或多个分子相互“组合”在一起形成具有特定结构和功能的聚集体，能表现出不同于单个分子的性质，可以把这种聚集体看成分子层次之上的分子，称为超分子。 2．微粒间的作用：超分子内部分子之间通过非共价键相结合，包括________、____________、疏水作用以及一些分子与金属离子形成的弱配位键等。 氢键 静电作用 返回导航 第3章　不同聚集状态的物质与性质 化学　选择性必修2　L 3．冠醚 不同大小的冠醚可以夹带不同的金属离子，冠醚与金属离子的聚集体可以看成是一类超分子，可用作有机反应的催化剂。 返回导航 第3章　不同聚集状态的物质与性质 化学　选择性必修2　L 1．巧判断(对的打“√”，错的打“×”) (1)晶体内部的物质微粒是有规则地排列的，而非晶体内部物质微粒排列是不规则的。(　　) (2)非晶体的各种物理性质在各方向上都相同。(　　) (3)非晶体材料的性能不如晶体材料好。(　　) (4)纳米材料包括纳米颗粒与颗粒间的界面两部分，两部分都是长程有序。(　　) (5)冠醚可有不同大小的空穴适配不同大小的碱金属离子。(　　) √ √ × × √ 返回导航 第3章　不同聚集状态的物质与性质 化学　选择性必修2　L 学习任务　液晶、纳米材料与超分子的比较 课堂探究案 1．为什么非晶体没有晶体所具有的对称性、各向异性和自范性？ 提示　因为非晶体的内部微粒的排列是长程无序和短程有序。 返回导航 第3章　不同聚集状态的物质与性质 化学　选择性必修2　L 2．为什么液晶具有显示功能？ 提示　液晶的显示功能与液晶材料内部分子的排列有关，在施加电压时，液晶分子能够沿电场方向有序排列，而在移去电场之后，液晶分子又恢复到原来的状态。 3．为什么纳米材料在声、光、