高中化学选修三第三章第一节晶体的常识.课稿.pptxVIP

高二化学（选修3）第三章 知识与技能 1.了解分子晶体和原子晶体的特征。 2.通过NaCl、CsCl的晶体结构，学生知道晶体中粒子的 排列规律。了解离子晶体的特征。 3.通过对晶胞的分析，学生会计算晶胞中粒子的个数。 过程与方法 通过几种典型的晶体（干冰、金刚石、石墨、NaCl、CsCl、金属）结构的分析，学生能从三维的角度考虑粒子在空间的分布。 情感态度与价值观 通过晶体结构课件的展示，学生能感受晶体的外在美和内在美。 教学目标 第一节 让我们一起先欣赏几种美丽的晶体 雪 花  水晶石 观察·思考 请同学们判断下列物质是晶体还是非晶体： 水晶石 思考 1、什么是晶体？什么是非晶体？ 3、晶体有什么特点和性质？ 2、晶体和非晶体的本质区别是什么？ 一、晶体与非晶体 1.概念 （1）晶体：具有规则几何外形的固体。 有序排列 无序 内部微粒（原子、离子或分子）在三维空间里按一定规律 构成的固体物质。 （2）非晶体：橡胶、玻璃等固体，其内部原子或分子的 排列呈现_______的分布状态，不一定有 规则几何外形的固体。 2、晶体与非晶体的本质差异 【说明】 a、晶体的自范性即晶体能自发地呈现多面体外形的性质。注意，自发过程的实现仍需要一定的条件。 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 b、晶体自范性的条件之一：生长速率适当。（玛瑙与水晶） c、晶体自范性的本质：是晶体中粒子微观空间里呈现周期性的有序排列的宏观表象。 石英玻璃 天然水晶球里的玛瑙和水晶 （见教材P60图3～1） 玛瑙和水晶都是SiO2的晶体，不同的是玛瑙是熔融态SiO2快速冷却形成的，而水晶则是熔融态SiO2 缓慢冷却形成的。 玛瑙 水晶 经不同途径得到的晶体 （见教材P61图3～2） 3、晶体形成的三条途径 a、熔融态物质凝固 c、溶质从溶液中析出 b、气态物质冷却不经液态直接凝固（凝华） 问题与思考 粉末状的固体是否都为非晶体呢？ 那么怎样判断固体是晶体还是非晶体呢？ 一些晶体的显微照片：（见教材P61图3～3） 4、晶体的特性 （1）自范性：有规则的几何外形（晶体内部质点 和外形质点排列的高度有序性） （2）有固定的熔点 （3）某些物理性质的各向异性（强度、导电性、 导热性、光学性质等） （4）当单一波长的X－射线通过晶体时，会在记录 仪上看到分立的斑点或者谱线。 区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是： 对固体进行X—射线衍射实验。（见课本P62科学视野） 学与问 (教材62页) 1、不是晶体，粒子排列无序，没有晶体的自范性。 2、A、采用X射线衍射实验，当X射线照射假宝石 时，不能使X射线产生衍射，只有散射效应。 E、观看是否具有对称性，在外形上假宝石没有相等的晶面、晶棱和顶角重复出现。 C、用它来刻划玻璃，真宝石硬度大，可刻划玻璃；而假宝石硬度小，不能用来刻划玻璃。 B、加热，真宝石沸点很高，而假宝石无固定的 熔沸点，在一定的范围内便开始熔化。 D、可利用宝石的折光率鉴别 晶体为什么具有上述特征呢? 问题研究的方法: 二、晶胞 结构决定性质，性质反映结构 （1）定义：晶胞是描述晶体结构的基本单元， 是晶体中的最小重复单元 （2）晶胞的特征： 【注意】我们可以通过上、下、左、右、前、后的平移能与下一个晶胞完全重合 a、一般来说,晶胞都是平行六面体 1、晶胞 b、晶体可以看作是数量巨大的晶胞“无隙并置”而成. 无隙：相邻晶胞之间无任何间隙 并置：所有晶体都是平行排列的，取向相同 （3）所有晶胞的形状及内部的原子种类、个数及几 何排列是完全相同的 平行六面体 无隙并置 三种典型立方晶胞结构 简单立方 体心立方 面心立方 2、晶胞中原子个数的计算 （1）均摊法 a、体心 b、面心 每个晶胞平均拥有的粒子数目，如某个粒子为n个晶胞所共用，则该粒子对一个晶胞的贡献为1/n。 1 1/2 平行六面体晶胞 d、顶点 c、棱边 1/4 1/8 （2） 晶胞中粒子个数计算规律（平行六面体晶胞） 晶胞 顶角 棱上 面上 中心 立方体 1/8 1/4 1/2 1 顶角 棱上 面上 各4个 绿色：8× 1/8+6×1/2 = 4 灰色：12× ?+1=4 各1/2个 1、下面几种晶胞中分别含有几个原子? 练一练 2、钛酸钡晶体的结构示意图如图所示。则它