3.1.1物质的聚集状态+晶体与非晶体 课件 2023-2024学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2

高中化学·选择性必修2·第三章·第一节 物质的聚集状态与晶体的常识 3.1.1 物质的聚集状态 晶体与非晶体 一、物质的聚集状态 物质的聚集状态 气态 液态 固态 晶态 塑晶态 液晶态 非晶态 液晶 等离子体 离子液体 请阅读课本P68-69,物质的聚集状态有哪些？ 1.等离子体 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。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。 极光 雷电 等离子体是一种特殊的气体，具有良好的导电性和流动性。 离子液体是熔点不高的仅由离子组成的液体物质 2.液晶 液晶是介于液态和晶态之间的物质状态。 分类 热致液晶 溶致液晶 液体的某些性质： 晶体的某些性质： 性质 流动性、黏度、形变性等 导热性、各向异性等 二、晶体和非晶体 冰 雪 硫黄 碘 硫酸铜 碳酸钙 胆矾 明矾晶体 冰糖晶体 水晶 水晶石 世界上最大的钻石——“库利南” 绿宝石 紫水晶 黄 水 晶 黄 水 晶 1.晶体 内部微粒(原子、离子或分子)在三维空间里呈周期性排列而构成的具有规则几何外形的固体。 根据组成晶体的微粒和微粒间的相互作用，可分为 离子晶体 共价晶体 分子晶体 金属晶体 2.非晶体 内部微粒(原子、离子或分子)在三维空间里呈相对无序排列而构成的不具有规则几何外形的固体。 玻璃 橡胶 炭黑 玻璃又称玻璃体 炭黑又称无定形体 3.晶体和非晶体的判断 晶体：绝大多数固体。 非晶体：玻璃、橡胶、炭黑等。 4.晶体和非晶体的本质差异 自范性 微观结构 晶体 有(能自发呈现多面体外形) 原子在三维空间里呈周期性有序排列 非晶体 没有(不能自发呈现多面体外形) 原子排列相对无序 晶体和非晶体的性质差异 如何判断固体物质是晶体还是非晶体？晶体与非晶体有什么本质差异呢？ 1.晶体具有固定的熔点。非晶体没有固定的熔点。 原子在三维空间里呈周期性有序排列 晶体 非晶体 2.晶体具有各向异性（如强度、导热性、导电性、光学性质等）。非晶体无各向异性，而是各向同性。 5.晶体的特点 ①晶体的自范性 晶体能自发地呈现多面体几何外形的性质。晶体呈现自范性的条件之一：晶体生长速率适当 。 SiO2快速冷却成 玛瑙 SiO2缓慢冷却成 水晶 若凝固速率过快，常得到粉末或没有规则几何外形的块状物。 同一物质可以是晶体， 也可以是非晶体 本质上，晶体的自范性是晶体中粒子在微观空间里呈现周期性有序排列的宏观表象。非晶体粒子的排列则相对无序，无自范性。 晶体SiO2 非晶体SiO2 ②晶体的各向异性 同一晶体中，在不同方向上质点排列一般是不一样的，因此，晶体的许多物理性质，如硬度、导热性、导电性、光学性质等，常常随方向的不同而有所差异。 晶体在不同的方向上具有不同的物理性质。 非晶体则不具有物理性质各向异性的特点。 ③熔点 晶体有固定熔点，非晶体无固定熔点。间接区分晶体和非晶体的方法。 ④外形和内部质点的高度有序性 ⑤晶体能使X-射线产生的衍射 晶体能使X-射线产生衍射，非晶体则无。区分晶体和非晶体的最可靠方法。 6.晶体的获取方法 三种方法：①熔融态物质凝固 ②气态物质直接凝固 ③溶质从溶液中析出 从熔融态结晶出的硫晶体 升华得到的碘晶体 从饱和硫酸铜溶液中析出的硫酸铜晶体 【思考讨论1】图是玻璃结构的示意图，根据这张图判断 玻璃是不是晶体。为什么? 【思考讨论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。请你列举一些可能有效的方法鉴别假宝石。 不是。玻璃的粒子在微观空间里没有呈现周期性有序排列。 使用X-射线照射。 ④晶体不一定都有规则的几何外形。如玛瑙。 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有规则几何外形或者美观、对称外形的固体，不一定是晶体。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。 ③具有固定组成的物质不一定是晶体。如某些无定形体也有固定组成。 ⑤晶体的固体粉末同样是晶体。晶粒太小无法用肉眼观察。 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 各向异性 有 无 熔点 固定 不固定 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 大多数固体 玻璃、橡胶、炭黑等 课堂 小结 三、晶胞 1.晶胞定义：描述晶体结构的基本单元叫做晶胞 蜂巢与蜂室 铜晶体 铜晶胞 晶体与晶胞的关系可用蜂巢与峰室的关系比喻，然而蜂巢是有形的，晶胞是无形的，是人为划定。 金刚石的多面体外形、晶体结构和晶胞示意图 NaCl晶体结构和晶胞 思考与交流:上述铜晶体