第3章 第1节 认识晶体(Word教参)-【精讲精练】2025-2026学年高中化学选择性必修第二册(鲁科版)
第1节 认识晶体
[素养目标] 1.知道晶体的概念,了解晶体的重要特征及其分类。2.了解晶胞的概念,以及晶胞与晶体的关系,会用“切割法”确定晶胞中的微粒数目或微粒数目比和晶体的化学式。
知识点一 晶体的特性
一、晶体
1.晶体的含义
内部微粒(原子、离子或分子)在空间按一定规律做周期性重复排列构成的固体物质。
2.晶体的特征及原因
(1)晶体的自范性:在适宜的条件下,晶体能够自发地呈现封闭的、规则的多面体外形,同时还表现出一定的对称性——晶体内部的微粒在空间按照一定规律做周期性重复排列。
(2)晶体的各向异性:晶体在不同方向上表现出不同的物理性质。——晶体内部微粒在不同方向上排列的规律不同。
3.晶体的分类
(1)分类标准:根据晶体内部微粒的种类和微粒间相互作用的不同。
(2)分类
晶体类型 | 构成微粒 | 微粒间的相互作用 | 实例 |
离子晶体 | 阴、阳离子 | 离子键 | NaCl |
金属晶体 | 金属阳离子、自由电子 | 金属键 | 铜 |
共价晶体 | 原子 | 共价键 | 金刚石 |
分子晶体 | 分子 | 分子间作用力 | 冰 |
二、非晶体与准晶体
1.非晶体:内部微粒无周期性重复排列的固体物质。
2.准晶体:介于晶体和非晶体之间的固体,并具有与晶体相似的原子排列的有序性,但是不具备晶体中原子的周期性重复排列。
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1.晶体和非晶体的本质区别是什么?如何用科学的方法区分晶体和非晶体?
提示:晶体与非晶体的本质区别是微观粒子在三维空间是否呈现周期性有序排列;区分晶体与非晶体的科学方法是对固体进行X射线衍射实验。
2.缺角的NaCl晶体在饱和NaCl溶液中能否慢慢变为完美的立方体块?
提示:能。晶体的形成具有自范性,NaCl从溶液中析出,可形成完美的立方体块状NaCl晶体。
3.现有①NaCl固体 ②金刚石 ③固体铜 ④干冰
⑤玻璃 ⑥石蜡六种物质。
(1)属于晶体的是______________________________________________(填序号,下同)。
(2)属于非晶体的是______________________________________________。
(3)属于离子晶体的是________________________________________。
(4)属于共价晶体的是___________________________________________________。
(5)属于分子晶体的是________________________________________________。
(6)属于金属晶体的是_______________________________________________。
提示:(1)①②③④ (2)⑤⑥ (3)① (4)② (5)④ (6)③
晶体与非晶体的比较
比较 | 晶体 | 非晶体 | |
结构特征 | 结构粒子周期性有序排列 | 结构粒子 无序排列 | |
性质特征 | 自范性 | 有 | 无 |
各向异性 | 有 | 无 | |
熔点 | 固定 | 不固定 | |
二者区 别方法 | 间接方法:测定其是 否有固定的熔点 | ||
科学方法:对固体进行 X射线衍射实验 | |||
关于晶体与非晶体的认识误区
(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。
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(2)有着规则几何外形固体,不一定是晶体。例如,玻璃制品可以塑造出规则的几何外形,但不是晶体。
(3)晶体不一定都有规则的几何外形,如玛瑙。
1.(2024·泰安一中高二检测)下列叙述正确的是( )
A.具有规则几何外形的固体一定是晶体
B.具有特定对称性的固体一定是晶体
C.具有各向异性的固体一定是晶体
D.依据构成粒子的堆积方式可将晶体分为金属晶体、离子晶体、分子晶体、共价晶体
解析 有些人工加工而成的非晶体也具有规则几何外形和高度对称性,A、B错误;具有各向异性的固体一定是晶体,C正确;晶体可分为金属晶体、离子晶体、分子晶体、共价晶体,依据的是构成晶体的微粒的种类和微粒间相互作用的不同,D错误。
答案 C
2.(2024·山东实验中学高二模拟)如图是a、b两种不同物质的熔化曲线,下列说法正确的是( )
A.a是晶体 B.a是非晶体
C.b是晶体 D.a、b都是非晶体
解析 晶体有固定的熔点,由图a分析知,中间有一段温度不变,但一直在吸收能量,此时所对应的温度即为此晶体的熔点;b曲线温度一直在升高,表示b物质没有固定的熔点,为非晶体。
答案 A
3.关于晶体的自范性,下列叙述正确的是( )
A.破损的晶体能自动变成规则的多面体
B.缺角的氯化钠晶体在饱和NaCl溶液中慢慢变为完美的立方体晶块
C.圆形容器中结出的冰是圆形的体现了晶体的自范性
D.由玻璃制成规则的玻璃球体现了晶体的自范性
解析 晶体的自范性即晶体能够自发地呈现多面体外形的性质,但“自发”过程的实现仍需要一定的条件,破损的晶体不能自动变成规则的多面体,A项错误;缺角的氯化钠晶体在饱和NaCl溶液中溶解析出,变为完美的立方体晶体,体现了晶体的自范性,B项正确;
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