3.1.1物质的聚集状态 晶体与非晶体 课件 2024-2025学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2

e7d195523061f1c0a26d87d40de6192bcf1909654b74c9ebB6384654682C8890CF1990A60E48C4F486EE2FC74407B5F34886ECF26B0E0B70C575B52C2C3768611B18C1FE4FD5AFF574681F5040C496491238CBED6F3AF3D0EF20855CE70527E4444DB44B99E578D76C9F012DCAFDC1AD12EC1B61CB2D6B74278ECB4120402FFCA0839106BA8C82E2B0B172DDEE3B7445 第三章 晶体结构与性质 3.1.1物质的聚集状态 晶体与非晶体 1 新课引入 你知道吗 日常生活中所接触到的物质会有哪些状态呢？ 钻石 塑料 固态： 极光 雷电 那么雷电和极光里的物质又是什么状态的呢？ 流水 液态： 果汁 氧气 气态： 氢气 [预习导学1]阅读课本P68-69回答以下问题 　 1、描述物质组成的发展历程 2、物质的聚集状态除气、液、固之外，还有哪些状态？ 3、什么是等离子体？产生途径是什么？生活中常存在与哪里？有何性质和用途？ 4、什么是液晶？ 物质的组成的发展历程 20世纪前，人们认为物质是由分子构成，物质的三态变化只是分子间距离发生了变化。 20世纪初，通过X射线衍射等实验手段，发现许多常见的晶体中并无分子。气态和液态物质也不一定是由分子构成。 氯化钠 Na+和Cl-离子 金刚石 碳原子构成 等离子体 电子、阳离子和电中性粒子 一、物质的聚集状态 硫单质 S8分子 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。 (1)概念： 含带电粒子且能自由运动，使等离子体具有良好的导电性和流动性。 等离子体是一种特殊的气体，存在于我们周围。例如，在日光灯和霓虹灯的灯管里，在蜡烛的火焰里，在极光和雷电里，都能找到等离子体。 (2)特点： 制造等离子体显示器；进行化学合成；核聚变等。 1.等离子体 (3)用途： (4)存在： 介于液态和晶态之间的物质状态。 (1)概念： (2)特点： (3)用途： 既具有液体的某些物理性质如：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。 2.液晶 手机、电脑、电视的显示器，合成高强度液晶纤维已广泛应用于飞机、火箭、坦克、舰船、防弹衣、防弹头盔等等 多样的物质聚集状态 物质的聚集状态 气态气、液态、固态 等离子体 离子液体 晶态 非晶态 （4）分类 ①热致液晶：某化合物加热达到熔点后，先呈浑浊态，再加热达到一定的温度时，浑浊态变透明清亮态，将熔点至澄清点温度范围内的物质状态称为热致液晶。 ②溶致液晶：从溶液中获得的液晶称为溶致液晶，即胶束等。 物质的存在形态 物质的形态：气态、液态、固态、等离子态、超固态、辐射场态… 对点训练 (1)物质的聚集状态只有固、液、气三种状态(　　) (2)等离子体是一种特殊的气体，含有带电粒子，呈电中性(　　) (3)液晶分为热致液晶和溶致液晶，胶束是一种溶致液晶(　　) (4)三星堆考古中用X射线分析青铜器的微观晶体结构(　　) × √ √ √ 二、晶体与非晶体 生活中常见的固体有晶体和非晶体之分，绝大多数固体是晶体，还有一些是非晶体 橡胶 （1）什么是晶体？什么是非晶体？ （2）晶体有什么特点和性质？ （3）晶体与非晶体有什么本质区别？ [预习导学2]阅读课本P69-71回答以下问题 　 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(自发形成的)规则几何外形的固体。 1.一般概念 (晶体中粒子排列的周期性是指一定方向上每隔一定距离就重复出现的排列） 绝大多数常见的固体是晶体, 例如：干冰、冰、水晶（SiO2）、石墨、金刚石、金属、宝石、氯化钠等 12 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。又称玻璃体。 例如：玻璃、炭黑、橡胶、塑料等 玻璃又称玻璃体 炭黑又称无定形体 晶体与非晶体有什么本质区别？ 固体 自范性 微观结构 晶体 非晶体 有 没有 原子在三维空间呈周期性有序排列 原子排列相对无序 13 岩浆中的SiO2侵入地壳的空洞冷却后形成的水晶球， 外层是非晶态的玛瑙（熔融态SiO2快速冷却形成的，无晶体外形） 内部是呈晶体外形的水晶（熔融态的SiO2缓慢冷却形成的，呈现晶体外形 ）。据此推测：晶体呈现自范性的条件之一是什么？ 图3-4 天然水晶球里的玛瑙和水晶 水晶 如果凝固速率过快，常得到粉末或没有规则几何外形的块状物。 晶体能呈现自范性的条件之一是晶体生长速率适当 玛瑙 水晶 思考与讨论 (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(结晶)。 从熔融态结晶出来的硫晶体 凝华得到的碘晶体 从饱和硫酸铜溶液中得到的硫酸铜晶体 2.得到晶体的途径 (1)晶体有自范性（晶体能自发地呈现多面体外形的性质。） 3.晶体的特性 (2)晶体具有各向异性（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。非晶体无各向异性(各向同性)。 (3)晶体具有固定的熔点（非晶体不具有固定的熔点） ——间接判断晶体。 区分晶体和非晶体最可靠的方法： 对固体进行X衍射实验。 晶体的各向异性质;体验之旅一：(硬度) ：沿垂直方向在玻璃片和方解石表面刻划，感受到不同方向上的硬度不同，还会发现刻痕的深浅不一样 体验之旅二(机械强度)：用锤子敲碎玻璃和方解石，又会产生什么奇怪的现象呢？ 思考与讨论：哪个是晶体哪个是非晶体？ 晶体：温度达到熔点时开始熔化，在没有全部熔化之前，温度不再升高，完全熔化后，温度才继续升高 非晶体：没有固定熔沸点， 熔化时温度一直升高. 思考与讨论：(1)具有规则几何外形的固体, 一定是晶体吗？ (2)同种物质一定能形成的一定是晶体吗？ （3）晶体一定都有规则的几何外形吗？ （1）不一定。晶体规则的几何外形是自发形成的。在人力作用下形成的有规则几何外形的固体不是晶体,如玻璃、塑料等相关制品。 （3）不一定。同一种物质既可以有晶体状态也可以有非晶体状态。 （3）不一定，如玛瑙。 我们发现，常见的晶体大多是具有光泽的块状或颗粒状固体，那么粉末状的还是晶体吗？ 可能是晶体，只是颗粒太小。 许多固体粉末用肉眼也看不到晶体外形， 但在光学显微镜下可观察到规则的晶体外形。 故一般不用是否有规则几何外形来判断晶体和非晶体； 碳酸钙晶体粉末和电子显微镜下的碳酸钙晶体 思考与讨论 晶体 非晶体 本质区别 微观粒子在三维空间是否呈现周期性有序排列 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 NaCl、I2、SiO2、Na晶体等 玻璃、橡胶等 物质的聚集状态：气态、液态、固态、等离子态、晶态、液晶态 … 小结 21 EVCapture4.1.9软件录制 Lavf57.25.100 本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制，www.ieway.cn EVCapture4.1.9软件录制 Lavf57.25.100 本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制，www.ieway.cn $$