第3章 第1节 认识晶体（Word教参）-【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）

第1节　认识晶体 课程内容标准 　　了解晶体中微粒的空间排布存在周期性，认识简单的晶胞。 一、晶体的特性 1．晶体与非晶体的概念 固体类型 概念 晶体 内部微粒(原子、离子或分子)在空间按一定规律做周期性重复排列构成的固体 非晶体 内部微粒无周期性重复排列的固体 2.晶体的特性 3．晶体的分类 (1)依据：根据晶体内部微粒种类和微粒间的相互作用。 (2)类型： 晶体类型 构成微粒种类 微粒间的相互作用 实例 离子晶体 阴、阳离子 离子键 NaCl 金属晶体 金属原子 金属键 Cu 共价晶体 原子 共价键 金刚石 分子晶体 分子 分子间作用力 干冰 4.应用 (1)晶体 ①某些晶体可以把机械能转变为电能，实现能量转化。 ②有些晶体对热敏感，用于制作红外夜视仪。 ③制作半导体晶体。 (2)非晶体 ①某些非晶态合金的强度和硬度比相应晶态合金的强度和硬度大。 ②某些非晶态合金在中性盐溶液或酸性溶液中的耐腐蚀性比不锈钢好得多。 ③非晶态硅对阳光的吸收系数比单晶硅大得多。 二、晶体结构的基本重复单元——晶胞 1．晶胞 (1)晶体结构中基本的重复单元叫晶胞。 (2)一般来说，晶胞都是平行六面体。 (3)晶胞只是晶体微粒空间里的一个基本单元，在它的上下左右前后无隙并置地排列着无数晶胞，而且所有晶胞的形状及其内部含有的微粒种类、个数及几何排列都是完全相同的。 2．金属铜的晶胞为面心立方晶胞，如图所示 铜晶体面心立方晶胞及其切割示意图 观察分析上图，回答下列问题： (1)位于顶角上的铜原子为8个晶胞共有。 (2)位于面心上的铜原子为2个晶胞共有。 (3)晶体铜中完全属于某一晶胞的铜原子数是4。 3．晶胞中微粒数的计算 计算一个晶胞中实际拥有的微粒数，常用“切割法”(或“均摊法”)。即某个微粒为n个晶胞所共有，那么切割后的每个晶胞对这个微粒分得的份额是。 (1)平行六面体形(正方体)晶胞中不同位置的微粒数的计算 ①处于顶点上的微粒，同时为8个晶胞所共有，每个微粒有属于该晶胞。 ②处于棱边上的微粒，同时为4个晶胞所共有，每个微粒有属于该晶胞。 ③处于晶面上的微粒，同时为2个晶胞所共有，每个微粒有属于该晶胞。 ④处于晶胞内部的微粒，则完全属于该晶胞。 1．巧判断(对的打“√”，错的打“×”) (1)晶体有规则的几何外形，有规则几何外形的固体都是晶体。(×) (2)熔融态凝固一定能得到晶体。(×) (3)晶胞是晶体的基本结构单元，都是平行六面体。(×) (4)位于顶角上的粒子一定是为8个晶胞所共有。(×) 2．下列关于晶体的叙述不正确的是(　　) A．有规则的几何外形　 B．具有各向异性 C．有对称性 D．没有固定熔点 D　[晶体具有固定的熔点。] 3．下列物质中属于晶体的是__________。 ①橡胶　②玻璃　③食盐　④水晶　⑤塑料　⑥胆矾 解析　固体有晶体和非晶体之分，晶体是内部微粒(原子、离子或分子)在空间按一定规律呈周期性有序排列而构成的具有规则几何外形的固体，如食盐、冰、金属、水晶、胆矾等都是晶体；非晶体中内部粒子的排列则相对无序，如玻璃、橡胶、塑料等都是非晶体。 答案　③④⑥ 学习任务一　晶体与非晶体性质的比较 1．下图是几种常见晶体的图片，请思考有规则的几何外形的固体一定是晶体吗？ 提示　有规则几何外形或美观、对称外形的固体不一定是晶体。例如，玻璃制品可以塑造出规则的几何外形，也可以具有美观对称的外观。 2．下图是a、b两种不同物质的熔化曲线，试分析a、b是晶体还是非晶体？说明理由。 提示　晶体有固定的熔点，由a的熔化曲线分析可知，中间有一段温度不变但一直在吸收能量，该段所对应的温度就是晶体a的熔点；由b的熔化曲线可知，温度一直升高，所以物质b没有固定的熔点，为非晶体。 3．云母属于晶体，用烧热的钢条去接触涂有薄薄一层石蜡的云母片的反面时，熔化了的石蜡呈现椭圆形，分析产生该现象的原因是什么？ 提示　云母属于晶体，具有各向异性，在不同的方向导热性不同，导致熔化了的石蜡呈现椭圆形。 晶体与非晶体的比较 晶体 非晶体 微观结构特征 粒子周期性有序排列 粒子排列相对无序 性质特征 自范性 有 无 熔点 固定 不固定 各向异性 有 无 鉴别方法 间接方法 看是否具有固定的熔点或根据某些物理性质的各向异性 科学方法 对固体进行X射线衍射实验 举例 NaCl、I2、SiO2、Na晶体等 玻璃、橡胶等 1．如图是某固体的微观结构示意图，请认真观察两图，判断下列说法正确的是(　　) A．两种物质在一定条件下都会自动形成有规则几何外形的晶体 B．Ⅰ形成的固体的物理性质有各向异性 C．Ⅱ形成的固体一定有固定的熔、沸点 D．二者的X射线图谱