第30讲1 物质的聚集状态 晶体与非晶体 课件-2026届高三化学一轮复习

第八章 物质及其变化 第30讲1——物质的聚集状态 晶体与非晶体 新人教版 高中化学 2026届 一轮复习 知识梳理 知识点一 物质的聚集状态 物质三态间的相互转化 其他聚集状态：晶态、非晶态、液晶态、塑晶态等 阅读教材P68、69，思考下列问题： 【思考1】物质的聚集状态有哪些？ 【判断】固态物质都由离子构成，气态和液态物质都由分子构成（ ） 固态物质可能由离子构成(如NaCl)，也可能由原子构成(如SiO2)， 也可能由分子构成(如干冰); 气态和液态物质不一定由分子构成，如等离子体、离子液体 ✘ 知识梳理 阅读教材P68、69，思考下列问题： 【思考2】什么是等离子体？如何形成等离子体？等离子体是什么聚集状态？ 日常生活中哪些地方存在等离子体？有哪些应用？ 知识点一 物质的聚集状态 知识梳理 阅读教材P68页科学·技术·社会，回答下列问题： 1、什么是等离子体？等离子体是什么聚集状态？ 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。 等离子体 激化分子 阳离子 电子 分子碎片(高能量) 等离子体是一种特殊的气体(电离的气体)，是物质的一种奇特的聚集状态。 “气态物质不一定由分子组成” 知识梳理 2、日常生活中哪些地方存在等离子体？ 日光灯和霓虹灯的灯管里 蜡烛的火焰里 极光和雷电里 3、等离子体的特性、用途？ 等离子体显示器 化学合成 核聚变 含有带电粒子且能自由运动，具有良好的导电性和流动性 阅读教材P68页科学·技术·社会，回答下列问题： 练习1：下列关于等离子体的叙述错误的是（ ） A.是物质的一种聚集状态 B.是一种混合物存在状态 C.带正电 D.基本构成微粒为电子、阳离子、电中性粒子 C 注意：有阳离子不一定有阴离子 练习2：等离子体在工业、农业、环保、军事、宇航、能源、天体等方面有着非常重要的应用价值。下列与等离子体无关的是（ ） A.等离子体显示器 B.日光灯和霓虹灯 C.把水升高到几千摄氏度 D.液晶显示器 D 巩固提升 流动性、黏度、形变性等 导热性、光学性质等， 表现出类似晶体的”各向异性” 液晶：介于 和 之间的物质状态 晶态 液态 物质的聚集状态还有晶态、非晶态，以及介乎晶态和非晶态之间的塑晶体、液晶等。阅读P69《液晶》，回答下列问题： 1、液晶是怎样的聚集状态？液晶的性质？ 实用液晶在常温下十分稳定。 已经获得实际应用的热致液晶均为刚性棒状强极性（或易于极化的）分子，其分子有取向序，分子的长轴取向一致，但无位置序，分子可滑动。此外，还有平板状、盘状、叶状分子等液晶。 棒状分子液晶内部分子排列示意图 知识梳理 知识点一 物质的聚集状态 2、液晶的分类及用途？ 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。 用途： ①手机、电脑和电视的液晶显示器 ②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。 知识梳理 知识点一 物质的聚集状态 练习3：下列有关液晶的叙述不正确的是（ ） A.具有液体的流动性、晶体的各向异性 B.用来制造液晶显示器 C.不是物质的一种聚集状态 D.液晶分子聚集在一起时，其分子间的相互作用很容易受温度、压力和电场的影响 C 液晶在一定范围内既具有液体的流动性，又具有晶体的各向异性。 是因为其内部分子沿分子长轴方向取向一致，但无位置序。 巩固提升 1、什么是离子液体？离子液体的结构特征？ 阅读教材P68第三段和P88页科学·技术·社会，回答下列问题： 2、离子液体的特性、应用？ 离子液体是熔点不高的仅由离子组成的液体物质。 其在室温或稍高于室温时呈液态。 大多数离子液体含有体积很大的阴、阳离子。 离子液体难挥发；良好的导电性 应用：离子液体可作溶剂； 许多离子液体被用作有机合成的溶剂和催化剂，如合成药物； 用作电化学研究的电解质，并被开发为原电池的电解质 知识梳理 知识点一 物质的聚集状态 【思考1】从宏观和微观的两个角度分析，晶体与非晶体有什么本质区别？ 【思考2】通过天然水晶球的剖面结构，思考晶体呈现自范性的条件之一是？ 【思考3】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，为什么石蜡在不同方向熔化的快慢不同？ 【思考4】区分晶体和非晶体的方法？ 【思考5】得到晶体的途径有哪些？ 请阅读教材P69-72，思考下列问题： 知识梳理 知识点二 晶体与非晶体 松香 橡胶 水晶SiO2 石蜡 判断下列物质是晶体还是非晶体： 非晶体 晶体 【思考1】我们知道固体有晶体和非晶体之分，晶体与非晶体有什么本质区别？ “自范性”(宏观) 微观结构 晶体 非晶体 晶体SiO2： Si、O规则排列 非晶体SiO2： Si、O不规则排列 有(能自发呈现多面体外形) 没有(不能自发呈现多面体外形) 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。 原子在三维空间里呈 周期性有序排列 原子排列相对无序 知识梳理 知识点二 晶体与非晶体 晶体呈现自范性的条件之一是晶体生长的速率适当 天然水晶球里的玛瑙和水晶 玛瑙 水晶 天然水晶球是熔融态SiO2侵入地壳内的空洞冷却形成的 玛瑙是熔融态SiO2快速冷却形成——没有规则外形 水晶是熔融态SiO2缓慢冷却形成——呈现晶体外形 【思考2】自发过程的实现，仍需要一定的条件。 通过天然水晶球的剖面结构，思考晶体呈现自范性的条件之一是？ 知识梳理 知识点二 晶体与非晶体 知识梳理 知识点二 晶体的常识 【思考3】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，为什么石蜡在不同方向熔化的快慢不同？ 同一晶体，在不同的方向上具有不同的物理性质（如强度、导热性、导电性、光学性质等），表现出“各向异性”。 【再思考】晶体表现出“各向异性”的原因？你还能举出哪些“各向异性的”例子？ 水晶导热性的“各向异性”造成的 晶体的“各向异性”是晶体内部的微粒在空间各个方向上排列规律不同的宏观表象。非晶体则不具有物理性质各向异性的特点 B C D 知识梳理 知识点二 晶体的常识 【再思考】你还能举出哪些“各向异性的”例子？ 晶体的特点并不仅限于外形和内部质点排列的高度有序性，它们的许多物理性质，如强度、导热性、导电性、光学性质等，表现出“各向异性”。 同一晶体，在不同的方向上具有不同的物理性质。 在不同方向，晶体对光线的吸收与反射是不同的， 折射率有各向异性。 不同方向观察红宝石，发现宝石的颜色不同。 石墨在与层平行的方向导电率约为在与层垂直方向上导电率的1万倍。 知识梳理 知识点二 晶体的常识 晶体加热至熔点开始熔化， 熔化过程中温度保持不变， 熔化成液态后温度才继续上升。 非晶体在加热时，由开始软化到完全熔化，整个过程中温度不断的变化，没有温度停顿的时候，很难指出哪一点是熔点 晶体具有固定的熔点。非晶体没有固定的熔点。 晶体 非晶体 物质熔化时的温度变化曲线 【思考4】通过什么方法区分晶体和非晶体？ 知识梳理 知识点二 晶体的常识 最科学可靠的方法：对固体进行X射线衍射实验 单晶衍射图 分立的斑点 明锐的衍射峰 【思考4】区分晶体和非晶体的方法？ 知识梳理 知识点二 晶体的常识 【思考5】得到晶体的途径有哪些？ (1)熔融态物质凝固； 硫晶体 知识梳理 知识点二 晶体的常识 【思考5】得到晶体的途径有哪些？ (2)气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华); 碘晶体 【思考5】得到晶体的途径有哪些？ (3)溶质从溶液中析出。 NaCl晶体 知识梳理 知识点二 晶体的常识 知识梳理 知识点二 晶体的常识 资料卡片P71 ——制备晶体的三种途径的可制得有重要价值的大晶体 熔融态硅制备的“拉单晶” KH2PO4 的水溶液结晶 气相沉积得CVD 巩固提升 1.在物质的三态相互转化过程中只是分子间距离发生了变化(　　) 2.晶体和非晶体的本质区别是晶体中粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列(　　) 3.晶体有自范性且其微粒排列有序，在化学性质上表现各向异性。(　　) 4.具有规则几何外形的固体一定是晶体，粉末状固体不可能是晶体。(　　) 5.熔融态物质快速冷却即可得到晶体。(　　) 6.同一物质可以是晶体，也可以是非晶体，晶体和非晶体之间可以相互转化。 7.晶体的熔点一定比非晶体的熔点高( ) 碳酸钙晶体粉末 电子显微镜下的CaCO3晶体 ✘ ✘ ✘ ✘ ✘ 教材习题 B C 巩固提升 练习：玻璃是常见的非晶体，在生产生活中有着广泛的用途，如图是玻璃的结构示意图，下列有关玻璃的说法错误的是（ ） A.玻璃内部微粒排列是无序的 B.玻璃熔化时吸热，温度不断上升 C.光导纤维和玻璃的主要成分都可 看成是SiO2，二者都是非晶体 D.利用X射线衍射实验可以鉴别石英玻璃和水晶 C 课堂练习：2011年诺贝尔化学奖授予以色列科学家达尼埃尔·谢赫特曼，以表彰他发现了准晶体。准晶体材料具有硬度高，不易损伤，使用寿命长等特点.下列叙述错误的是( ) A.自然界中的固体可分为晶体、准晶体和非晶态物质 B.准晶体是一种介于晶体和非晶态物质之间的固体 C.准晶体材料的应用具有较大的发展空间 D.化学式为Al63Cu24Fe13的准晶体不可与稀硝酸发生反应 D 巩固提升 知识拓展 准晶是一种介于晶体和非晶体之间的固体。是一种特殊的聚集状态。 准晶具有完全有序的结构,然而又不具有晶体所应有的平移对称性,因而可以具有晶体所不允许的宏观对称性。 查阅资料——准晶： 银铝准晶体的原子模型 准晶具有独特的属性,坚硬又有弹性、非常平滑,而且与大多数金属不同的是其导电性、导热性很差,因此在日常生活中大有用武之地。 晶体的平面点阵只能有二、三、四、六重轴（重轴n=360/α，α为旋转角度）而准晶可以有五、八、十、十二重轴。 $