3.1物质的聚集状态与晶体的常识 课件 2023-2024学年高二化学人教版（2019）选择性必修2

基于宏微结合的晶体结构探究 ——晶胞 人教版选择性必修二 （高二化学） 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 1 《说文解字》中"晶"字解为"精光也，从三日"。 西汉 北宋 1865年 刘安所著的《淮南万毕术》中记载“曾青得铁则化为铜” 刘潜（江西德兴人） 著《浸铜要略》。 火法炼铜 从熔融态凝固 一、晶胞的概念 描述晶体结构的基本单元叫做晶胞，晶胞是晶体的最小重复单元。 聚乙烯 —CH2—CH2— 《说文解字》中"胞"字解为"胞，儿生裹也。从肉，从包。"。 胞 细胞 【学生活动】分组利用所给教具搭建一个铜晶胞模型。 晶体 —CH2—CH2— A B —CH2—CH2—CH2—CH2—CH2—CH2— 常规的晶胞都是平行六面体。晶体可以看作是数量巨大的晶胞“无隙并置”而成； 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，取向相同的。 只能平移，不能旋转。 晶胞的排布特征： 8个顶点 三套各4根平行棱 三套各2个平行面 最小平行六面体 二、晶胞的特征 x z y 相同 分别相同 分别相同 判断下面图中结构是否为晶胞，并说明判断的理由。 思考讨论 10 判断下面图中结构是否为晶胞，并说明判断的理由。 思考讨论 11 判断下面图中结构是否为晶胞，并说明判断的理由。 思考讨论 12 判断下面图中结构是否为晶胞，并说明判断的理由。 思考讨论 13 食盐、食糖和珍珠养殖是古代水溶液晶体生长的范例。 明代宋应星在《天工开物》中描述，"凡盐产最不一。赤县之内，海卤居十之八，而其二为井、池、土碱。或假人力，或由天造。 从熔融态凝固 从水溶液中析出 14 【学生实验】NaCl晶体从水溶液中析出 实验药品选择：饱和食盐水、12 mol/L 的浓盐酸、0.1 mol/L的稀盐酸 从熔融态凝固 从水溶液中析出 15 思考讨论 如何识别某结构是否为晶胞？ 二、晶胞的特征 判断某结构是否为晶胞的方法： ①看平行棱、平行面、顶点是否完全相同； ②能否只靠平移复原。 1 1 2 2 4 3 2 1 3 4 5 7 6 8 思考讨论 的微粒被几个晶胞共用？ 1 顶点 棱上 面上 内部 一个晶胞占有的微粒数是多少？ 均摊法： ①明确该微粒在晶胞中的位置； ②将同类位置的微粒进行均摊计算，再求和。 三、晶胞中微粒数的计算 一个铜晶胞实际包含的原子数是多少？ 位置 顶点 棱上 面上 内部 所含微粒个数 1/8 1/4 1/2 1 三、晶胞中微粒数的计算 下图是NaCl的晶胞，它含有几个钠离子和氯离子？ 【典型例题】 位置 顶点 棱上 面上 内部 所含微粒个数 1/8 1/4 1/2 1 晶胞中钠离子和氯离子的个数比是多少？ 中国晶体生长历史悠久，气相晶体生长始于古代“炼丹术”，银朱（丹砂）是中国人最早从气相生长中获得的人工晶体。 碘晶体 从水溶液中析出 从气相中生长(凝华) 从熔融态凝固 22 思考讨论 下图是碘晶胞的示意图，其中包含几个碘原子？ 位置 顶点 棱上 面上 内部 所含微粒个数 1/8 1/4 1/2 1 早在周代就有"他山之石，可以攻玉"(《诗·小雅·鹤鸣》）之说。此"他山之石"，实际上指的是一些硬度高于玉，可以用来琢玉的矿物晶体，其中也包括金刚石和石英。 从水溶液中析出 从气相中生长(凝华) 从熔融态凝固 24 金刚石 其中包含几个碳原子？ 位置 顶点 棱上 面上 内部 所含微粒个数 1/8 1/4 1/2 1 从水溶液中析出 从气相中生长(凝华) 从熔融态凝固 25 从熔融态凝固 从水溶液中析出 从气相中生长(凝华) 27 会呼吸的金属——储氢材料 江西：大力发展储氢新材料产业 慧眼识晶胞 28 会呼吸的金属——储氢材料 镧镍合金储氢后晶胞如图所示，请确定其化学式。 LaNi5H3 在铜的一个晶胞中，把顶点上的铜原子换成Au，可得一种合金，该合金也具有储氢功能，请确定该合金的化学式。 Cu3Au 慧眼识晶胞 29 药物晶体工程 C60“纳米车” 晶体的应用 30 液体机器人 晶体的应用 31 谢谢大家！ 32 Lavf58.20.100 Lavf57.62.100 $$