3.1 认识晶体 课件--2025-2026学年高二下学期化学鲁科版选择性必修2

该高中化学课件聚焦晶体的结构特征、晶体与非晶体的区分及晶胞的概念与微粒数计算，通过晶体（白磷等）和非晶体（玻璃等）物质举例导入，结合“如何区分”“本质区别”等问题，搭建从宏观现象到微观结构的认知支架。 其亮点是以科学思维和科学探究与实践为核心，通过思考交流（如判断玻璃是否晶体）和应用体验（如计算硼镁化合物晶胞化学式），强化证据推理与模型建构。采用切割法分析晶胞微粒数，结合NaCl晶胞等实例，助学生形成微观思维，教师可借结构化内容提升教学效率。

认识晶体 第1节 第3章 1.能从微观角度理解晶体的结构特征，并能结合晶体的特点判断晶体与非晶体。 2.了解晶胞的概念，形成分析晶胞结构的思维模型(切割法)(重点)，能根据晶胞的结构确定微粒个数及化学式(难点)。 学 习 目 标 新课导入 白磷 (P4) 硫黄(S8) 碘（I2） 高锰酸钾 （KMnO4） 硫酸铜（CuSO4·5H2O） 玻璃 炭黑 如何区分晶体与非晶态？ 两者的本质区别？ 非晶体 非晶体 晶体 内 容 索 引 目标一　晶体的特性 目标二　晶胞 晶体的特性 < 目标一 > 1.晶体与非晶体 (1)晶体：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。如金刚石、食盐、冰等。 (2)非晶体：内部微粒无周期性重复排列的固体物质。如橡胶、玻璃、松香等。 晶体的内部微粒排列 非晶体的内部微粒排列 2.晶体的特性 (1)自范性： 晶体在不同的方向上表现出不同的物理性质，如强度、导热性、光学性质等。 晶体在适宜的条件下可以自发地呈现封闭的、规则的多面体外形的性质。 (2)各向异性： (4)晶体具有固定的熔点。 导电性差 导电性强 (3)对称性： 外形具有一定的对称性，如规则的食盐晶体具有立方体外形，它既有对称轴也有对称面。 3.晶体的分类 (1)分类依据：晶体内部微粒的种类及微粒间相互作用的不同。 (2)晶体类型 阴、阳离子 离子键 晶体类型 构成微粒种类 微粒间的相互作用 实例 离子晶体 NaCl 金属晶体 Cu 共价晶体 金刚石 分子晶体 冰 金属原子 金属键 原子 共价键 分子 分子间作用力 1.如图是某同学找到的一张玻璃结构的示意图，根据这张图判断玻璃是不是晶体？为什么？ 不是晶体。晶体与非晶体的根本区别在于构成晶体的粒子在微观空间里是否呈现周期性的有序排列。观察玻璃结构的示意图可知，构成玻璃的粒子的排列是无序的，所以玻璃是非晶体。 思考交流 2.能够通过外观区别晶体和非晶体吗？如何科学区分晶体和非晶体？ 玻璃和塑料等非晶体也可以加工成具有规则几何外形的物体，因而不能通过物体的外观区别晶体和非晶体；区分晶体和非晶体最科学的方法是对固体进行X射线衍射实验。 思考交流 1.正误判断 (1)晶体有自范性但其微粒排列无序 (2)晶体具有各向同性，非晶体具有各向异性 (3)有固定熔、沸点的物质一定是晶体 (4)晶体有固定的组成，非晶体没有固定的组成 (5)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 × × √ × × 应用体验 2.关于晶体的自范性，下列叙述正确的是 A.破损的晶体能够在固态时自动变成规则的多面体 B.缺角的硫酸铜晶体在饱和CuSO4溶液中慢慢变为规则的立方体晶块 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 √ 应用体验 3.晶体具有各向异性。如蓝晶石(Al2O3·SiO2)在不同方向上的硬度不同；又如石墨在与层垂直的方向上的电导率是在与层平行的方向上的电导率的。晶体的各向异性主要表现在 ①硬度　②导热性　③导电性　④光学性质 A.①③ B.②④ C.①②③ D.①②③④ √ 返回 应用体验 晶胞 < 目标二 > 1.概念 晶体结构中基本的重复单元称为晶胞。形状为平行六面体 2.晶胞与晶体的关系 晶胞的大小和形状以及晶胞中包含的微粒的种类、数目和空间位置，与整个晶体的结构基本一致。 无隙并置 3.晶胞中微粒数目的计算——切割法 (1)铜晶胞 金属铜及其晶胞 顶点 面心 顶点上的微粒应为8个晶胞共有 面心上的微粒应为2个晶胞共有 晶胞中含有的铜原子数为4 (2)计算微粒个数 若每个微粒为n个晶胞(或晶体结构)所共有，则该微粒就有个微粒属于该晶胞(或晶体结构)。 长方体(正方体)晶胞中粒子数的计算 1 2 4 3 7 6 8 5 1 2 2 1 3 4 1 体心：1 面心： 顶点： 棱边： 1.判断下列六面体是否是晶胞。 A图中的晶体结构满足晶胞的特点，是晶胞； B图中的晶体结构不满足晶胞“8个顶点相同”的要求，无法进行“无隙并置”，不是晶胞； C图中的晶体结构不满足晶胞“三套各4根平行棱分别相同”的要求，无法进行“无隙并置”，不是晶胞； D图中的晶体结构不满足“三套各两个平行面分别相同”的要求，无法进行“无隙并置”，不是晶胞。 思考交流 2.如图甲、乙、丙、丁分别表示金属钠(Na)、金属锌(Zn)、碘(I2)、金刚石(C)晶胞的示意图，它们分别平均含几个原子？ ( ) ×2 思考交流 1.硼和镁形成的化合物刷新了金属化合物超导温度的最高纪录。如图所示是该化合物的晶体结构：镁原子间形成正六棱柱，且棱柱的上、下底面还各有一个镁原子；6个硼原子位于棱柱内。则该 化合物的化学式为 A.MgB B.MgB2 C.Mg2B D.Mg3B2 √ 棱柱内硼原子数为6，镁原子位于上、下面心(2个)及12个顶点，共有镁原子数为2×+12×=3，则镁、硼原子个数之比为1∶2。 应用体验 2.(1)某离子化合物的晶胞如图所示。阳离子位于晶胞的中心，阴离子位于晶胞的8个顶点上，则该离子化合物中阴、阳离子的个数比为　　　　。  1∶1 阴离子位于晶胞的8个顶点，个数为8×=1，阳离子位于晶胞的中心，个数为1，阴、阳离子的个数比为1∶1。 应用体验 (2)某物质的晶胞中含A、B、C三种元素，其排列方式如图所示(其中前后两面面心上的B原子没有画出)，晶胞中A、B、C的原子个数比为　　　　　。  1∶3∶1 根据切割法，A位于顶点，个数为8×=1；B位于面心，个数为6×=3；C位于体心，个数为1，三种原子的个数比为1∶3∶1。 应用体验 3.(2025·辽宁多校高二期末联考)铬的一种氧化物的晶体结构如图所示。六棱柱边长为b pm，高为a pm，设NA为阿伏加德罗常数的值，该晶体的化学式为　　　　。  Cr2O3 由结构可知，Cr原子处于结构单元内部，共有4个，O原子位于结构单元的内部、顶点、面心，数目为3+2×+12×=6，Cr、O原子数目之比为4∶6=2∶3。 返回 应用体验 1.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 √ 自我测试 2.下列各项是晶体结构中具有代表性的最小重复单元的排列方式，图中： —X， —Y， —Z。其中对应的化学式不正确的是 √ X、Y的个数比为1∶(8×)＝1∶1，化学式为XY 自我测试 3.如图表示的是NaCl晶体的一个晶胞，请你计算一个NaCl晶胞中所含Na+和Cl-的数目分别为多少？ 12个Na+在晶胞的棱上，1个Na+在晶胞的体心，Na+个数：12×＋1＝4；8个Cl-在晶胞的顶点，6个Cl-在晶胞的面心，Cl-个数：8×＋6×＝4。 自我测试 4.某种含B和N两种元素的功能陶瓷，其原子在晶胞中所处的位置如图所示。请计算每个晶胞中包含的B原子的个数，并确定该功能陶瓷的化学式。 8个B原子在晶胞的顶点，1个B原子在晶胞的体内，该晶胞中包含 的B原子数为8×＋1＝2，4个N原子在晶胞的棱上，1个N原子在晶胞的 体内，该晶胞中包含的N原子数为4×＋1＝2，故该功能陶瓷的化学式 为BN。 自我测试 本课结束 第3章 $