3.1.1物质的聚集状态与晶体的常识 学案2023-2024学年高二化学人教版（2019）选择性必修二

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 第1课时　 【学习目标】1.了解物质的聚集状态。2.学习晶体与非晶体。 1、 预习 （阅读教材，完成学案） 二、合作探究 深度学习 三、聚焦展示 学习目标一、物质的聚集状态 1．组成物质的微粒 （1）20世纪前，人们以为 是所有化学物质能够保持其性质的最小粒子，物质固、液、气三态的相互转化只是 发生了变化。 （2）20世纪初，通过 等实验手段，发现许多常见的晶体中并无分子，如氯化钠、石墨、二氧化硅、金刚石以及各种金属等。 （3）气态和液态物质不一定都由分子构成。例如， 是由电子、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；又如， 是熔点不高的仅由离子组成的液体物质。此外，还有更多的物质聚集状态，如 、 ，以及介于晶态和非晶态之间的 态、 态等。 【科学▪技术▪社会】 等离子体 液晶 制备 气态物质在高温或者在外加电场激发下，分子发生分解，产生电子和阳离子等。 物质加热到达到熔点后，先呈浑浊态，再加热达到一定温度时，浑浊态变透明清亮态。 概念 这种由电子、阳离子和电中性粒子组成的整体上呈电中性的物质聚集体称为等离子体。 将熔点至澄清点温度范围内的物质状态称为液晶。液晶是介于液态和晶态之间的物质状态。 特点 等离子体具有良好的导电性和流动性 既具有液体的流动性、黏度、形变性等，又具有晶体的某些物理性质，如导热性、光学性质等，表现出类似晶体的各向异性。 应用 制造等离子体显示器； 进行化学合成； 核聚变也是在等离子态下发生的。 制造液晶显示器； 合成高强度液晶纤维。 练习1．水的状态除了气、液和固态外，还有玻璃态。它是由液态水急速冷却到165 K时形成的。玻璃态的水无固定形状，不存在晶体结构，且密度与普通液态水的密度相同，有关玻璃态水的叙述中正确的是(　　) A．水由液态变为玻璃态，体积缩小 B．水由液态变为玻璃态，体积膨胀 C．玻璃态是水的一种特殊状态 D．X射线通过玻璃态水时，能产生谱线 练习2．下列有关液晶的叙述中不正确的是(　　) A.具有液体的流动性、晶体的各向异性 B.施加电场可使液晶的长轴取向发生不同程度的改变，可显示文字或图像，用来制造液晶显示器 C. 液体与晶体混合物叫液晶 D. 将熔点至澄清点温度范围内的物质状态称为液晶 学习目标二、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 非晶体 2.获得晶体的途径 (1)实验探究 实验内容 实验操作及现象 物质凝固 硫黄粉熔融态硫淡黄色的菱形硫黄晶体 物质冷却不经液态直接凝固(凝华) 加热时，烧杯内产生大量紫色气体，没有出现液态的碘，停止加热，烧杯内的紫色气体渐渐消褪，最后消失，表面皿底部出现紫黑色晶体颗粒 从溶液中析出 在烧杯底部慢慢析出立方体的无色晶体颗粒 3．晶体的特性 （1）自范性 ①定义：晶体能 呈现 的性质。 ②形成条件：晶体 适当。 ③本质原因：晶体的自范性是晶体中粒子在微观空间里呈现 的宏观表象。 （2）各向异性：微观粒子的排列具有特定的方向性，晶体的某些物理性质在不同方向上的差异。 （3）晶体有固定的 。 【思考与讨论】 （1）某同学在网站上找到一张玻璃的结构示意图，如下图，这张图说明玻璃是不是晶体？为什么？ （2）根据晶体物理性质的各向异性的特点，能鉴别用玻璃仿造的假宝石吗？请你列举一些可能有效的方法鉴别假宝石。 提示：宝石是晶体，具有固定的熔点和各向异性，玻璃仿造的假宝石是非晶体没有固定的熔点和各向异性，常用鉴别方法：①测试硬度，可在玻璃上刻划出痕迹；②利用宝石的折光率鉴别；③进行X射线衍射实验鉴别。 4、晶体结构的测定：测定晶体结构最常用的仪器是 。 （1）测定原理 在晶体的X射线衍射实验中，当单一波长的X射线通过晶体时，X射线和晶体中的 相互作用，会在记录仪上产生分立的 或者明锐的 ，而在同一条件下摄取的非晶体图谱中没有该特征。 （2）获取信息 练习3. 晶体与非晶体的本质区别是(　　) A．晶体具有各向异性，而非晶体具有各向同性 B．晶体具有自范性，而非晶体没有自范性 C．晶体