3.1物质的聚集状态与晶体常识 课件-2025-2026学年高二化学人教版选择性必修2

第一节 物质的聚集状态与晶体常识 第三章 晶体结构与性质 晶体结构与性质 一、物质的聚集状态 气态、液态、固态，还有更多的物质聚集状态，如晶态、非晶态；介乎晶态和非晶态之间的塑晶态、液晶态等。 离子液体：熔点不高的仅由离子组成的液态物质； 晶体结构与性质 晶体结构与性质 二、晶体与非晶体 绝大多数常见的固体是晶体，只有如玻璃、炭黑之类的物质属于非晶体（玻璃又称玻璃体、炭黑又称无定形体）。 晶体与非晶体有什么区别呢？ 晶体与非晶体有什么区别呢？ 晶体结构与性质 二、晶体的结构与性质 固体 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SiO2和非晶体SiO2投影示意图 1. 自范性 例如：缺角的NaCl晶体在饱和食盐水溶液中慢慢变为完美的立方体块 晶体呈自范性的条件：生长速率适当 熔融态SiO2快速冷却形成玛瑙（非晶体），缓慢冷却形成水晶（晶体）。 晶体结构与性质 2. 各向异性 晶体内部排列的有序性，导致晶体的许多物理性质表现出各向异性，如强度、导热性、光学性质等。非晶体不具有物理性质各向异性的特点。 例如，在水晶柱面上滴一滴熔化的石蜡，用一根红热的铁针刺中凝固的石蜡，你会发现石蜡在不同方向熔化的快慢不同。这是由于水晶导热性的各向异性造成的。 3. 晶体有固定熔点，而非晶体则没有固定的熔点。 晶体结构与性质 4. 晶体结构的测定——X射线衍射实验 晶胞的结构，原子坐标，原子间距离，化学键， 键长和键角 晶体结构与性质 乙酸晶体 乙酸晶胞 乙酸分子空间结构 晶体结构与性质 5.晶体的制备 ①熔融态物质凝固 ②气态物质凝华 ③溶质从溶液中析出 晶体结构与性质 三、晶胞 描述晶体结构的基本单元。 大多数的晶胞都是平行六面体。整块晶体可以看作是许多晶胞“无隙并置”而成；无隙：是指相邻晶胞之间没有任何间隙；并置：是指所有晶胞都是平行排列的，取向相同。 15 晶体结构与性质 【思考】为什么金属铜的晶胞中含有4个铜原子而不是14个呢? 均摊法计算晶胞所含微粒数 1 2 4 3 7 6 8 5 顶点：1/8 1 2 面上：1/2 2 1 3 4 棱边：1/4 1 内部：1 平行六面体晶胞 16 晶体结构与性质 内部：1 面心：1/2 棱边：1/4 顶点：1/8 【思考与讨论】下图依次是金属钠(Na)、金属锌(Zn)、碘(I2)、金刚石(C)晶胞的示意图，数一数，它们分别平均含有几个原子? 1＋8×1/8＝2 1＋8×1/8＝2 6×1/2＋8×1/8＝4 4＋6×1/2＋8×1/8＝8 $