第三章 第一节物质的聚集状态与晶体的常识-【正禾一本通】2023-2024学年新教材高二化学选择性必修2 同步课堂高效讲义教师用书（人教版2019）

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　►对应学生用书P51 课程标准解读 核心素养解读 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.结合晶体与非晶体的结构及性质特点使学生从微观与宏观结合的视角认识并分析固体。培养“宏观辨识与微观辨析”能力。 2．了解晶体中微粒的空间排布存在周期性，认识简单的晶胞。培养“证据推理与模型认知”能力。 3．结合现实生活中的实例让学生了解测定物质结构的基本方法和实验手段，使学生认识到学习化学的重要性，培养“科学态度与社会责任”能力 　高效导学第一步　预习新知，落实必备知识 　　　　　　　　　　　　　　　　 【教材基点梳理】 一、物质的聚集状态 1．物质三态间的相互转化 [提醒]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。常见的不由分子构成的物质有： ①常见晶体：例如氯化钠、石墨、二氧化硅、金刚石以及各种金属等。 ②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。 ③离子液体：熔点不高的仅由离子组成的液体物质。 2．物质的其他聚集状态 晶态、非晶态以及介乎二者之间的塑晶态、液晶态等。 二、晶体与非晶体 1．晶体与非晶体的本质差异 固体 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概念：晶体能自发地呈现多面体外形的性质。 ②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有序排列。 (2)晶体外形和内部质点排列具有高度有序性。 (3)各向异性：晶体的许多物理性质常常会表现出各向异性。 (4)晶体有较固定的熔点。 4．区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是对固体进行X射线衍射实验。 三、晶胞 1．概念 晶胞是描述晶体结构的基本单元。 2．结构及其特点 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 特点 无隙 相邻晶胞之间没有任何间隙 并置 所有晶胞都是平行排列的，取向相同 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 3.晶胞中粒子数目的计算 (1)平行六面体晶胞中粒子数目的计算 原子在晶胞中的位置 共用该原子的晶胞的个数 顶角 8 棱上 4 面上 2 内部 1 (2)几种晶胞中原子数目的确定 晶胞结构 晶胞中所 含原子数 2 2 8 8 四、晶体结构的测定 1．测定晶体结构最常用的仪器是X射线衍射仪。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，会在记录仪上产生分立的斑点或明锐的衍射峰。 2．由衍射图形可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。 【基础正误辨析】 1．晶体有自范性但其微粒排列无序(×) 2．晶胞都是平行六面体(×) 3．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(×) 4．晶体一定是固体，固体一定是晶体(×) 5．位于棱上的粒子一定是为4个晶胞所共有(×) 　高效导学第二步　课堂探究，培优关键能力 突破点一 | 认识晶体与非晶体 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 【要点培优】 1．认识晶体与非晶体 (1)同一物质可以是晶体，也可以是非晶体，如晶体SiO2和非晶体SiO2。 (2)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，玻璃制品可以塑造出规则的几何外形和美观、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。 (4)晶体不一定都有规则的几何外形。 2．晶体和非晶体的区别 项目 晶体 非晶体 微观结构 粒子在三维空间呈周期性重复排列 粒子排列杂乱无章 自范性 有 无 各向异性 有 无(各向同性) 熔点 固定 不固定 本质区别 微观粒子在三维空间是否呈现周期性重复排列 3.晶体呈现自范性的条件 晶体呈现自范性的条件之一是晶体生长的速率适当。熔融态物质冷却凝固，有时得到晶体，但凝固速率过快时，常常只得到看不到多面体外形的粉末或没有规则外形的块状物。如玛瑙是熔融态SiO2快速冷却形成的，而水晶是熔融态SiO2缓慢冷却形成的。 4．晶体的其他基本性质 (1)均一性：晶体的化学组成、密度等性质在晶体中各部分都是相同的。