高中化学第三章晶体结构与性质1晶体的常识学案新人教版选修3.docVIP

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第三章晶体结构与性质

话说1939年,由于经济不景气,戴比尔斯不得不削减自己90%的钻石生产量,为了推动世界钻石需求,打出了“Adiamondisforever”的经典口号,成功地把钻石推销给了大众,使钻石的价格一路走高,并最终形成了今天的高度垄断的钻石市场。

“Adiamondisforever”这句20世纪堪称经典的广告语是纽约著名广告公司——爱尔广告公司(NWAyer)于1948年为国际钻石推广中心(DTC)创作的。它跨越了一个世纪,打动了无数沉溺在爱河中的情侣,并让他们更加期待爱情的永恒,同时被钻石这一稀有、珍贵的“宝石之王”所吸引。

1993年是中国钻石发展史上不平凡的一年,这一年DTC通过香港的奥美广告公司征集“Adiamondisforever”的中文翻译,经过半年的评比,一名大学教师的一句话被选上,于是“钻石恒久远,一颗永流传”这句经典的广告语成功地进入中国,并历经超过十年的时间使中国消费者开始广泛接受钻石文化。而在这之前中国对钻石可谓知之甚少,钻石行业的发展并不成熟,钻石文化理念更是无从谈起。而打开这个历史性局面大门的钥匙就是这句20世纪最著名的广告语：“钻石恒久远,一颗永流传”。这句经典的广告语也从此改变了中国人婚庆佩戴黄金、翡翠首饰的传统习俗,进而形成了中国新婚人们“无钻不婚”的全新理念。

“钻石恒久远,一颗永流传”作为20世纪最为经典的广告语,如同一次爱情核爆炸,响彻全球。

闪亮的钻石是晶体中的一种,这种晶体具有怎样的结构和性质呢？学习完这一章我们就能对这种晶体及其性质有更进一步的了解。

要学好本章,需注意以下问题：

1．理解概念,形成研究物质结构与性质的思维方法。重视新旧知识之间的内在联系,学会运用离子键、共价键、金属键、范德华力和氢键的有关知识来分析解释四种晶体的结构和性质。运用对比的方法掌握四种晶体的概念、相互作用及重要的物理性质,运用晶体的性质来判断晶体的类型,根据晶体类型来判断晶体的熔沸点等。

2．重视结构,培养空间思维能力。通过本章的学习,要能够进一步掌握利用物质结构去理解物质性质的思维方法。要充分利用各种结构模型,理解分子的三维构型并培养自己的空间想象能力。

3．纵横对比,掌握知识之间的联系,本章的内容前后联系紧密,逐渐递进,学习时要注意前后联系。

4．联系实际,体现知识的社会价值。知识的价值不仅体现在获得知识的途径上,更重要的是体现在知识的应用上。在本章的学习过程中,应注意与生产生活相联系,发现生产生活中的问题,探索解决实际问题的方法,完善自己的知识结构,增强科研意识,激发学习兴趣。

第一节晶体的常识

[学习目标]1.通过生活实例了解晶体与非晶体的本质差异。

2．通过实验验证并掌握晶体的基本性质。

3．掌握晶体与晶胞的关系。

4．掌握晶胞中原子个数的计算方法——均摊法。

一、晶体与非晶体

1．晶体与非晶体的本质差异

2.获得晶体的三条途径

(1)熔融态物质凝固。

(2)气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华)。

(3)溶质从溶液中析出。

3．晶体的特点

(1)自范性

①定义：晶体能自发地呈现多面体外形的性质。

②形成条件：晶体生长速率适当。

③本质原因：晶体中粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列。

(2)某些物理性质各向异性。

(3)晶体有固定的熔沸点。

(4)外形和内部质点的高度有序性。

4．区分晶体和非晶体最可靠的科学方法

对固体进行X-射线衍射实验。

二、晶胞

1．概念：描述晶体结构的基本单元。

2．结构

晶胞一般都是平行六面体,晶体是由无数晶胞“无隙并置”而成。

(1)无隙：相邻晶胞之间没有间隙；

(2)并置：所有晶胞都是平行排列的,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。

知识点一晶体与非晶体

1．区别

晶体和非晶体在结构上的差异,导致它们在性质上有所不同。通过固体的某些性质,可以判断某一固体是晶体还是非晶体。二者的差异见下表：

2.晶体和非晶体的鉴别

当不易从外形上判断一种固体是不是晶体时,可利用晶体具有固定的熔点这一特性来进行判断。当然,最可靠的科学方法是对固体进行X-射线衍射实验加以区分。例如,将单一波长的X-射线分别通过晶体SiO2和非晶体SiO2时,晶体SiO2能使X-射线产生衍射,而非晶体SiO2没有周期性结构,不能使X-射线产生衍射,只有散射效应。非晶态二氧化硅与晶态二氧化硅X-衍射图谱对比如下图所示。

?1?晶体有规则的几何外形,但有规则几何外形的不一定是晶体。如玻璃、塑料等相关制品。

?2?同一物质有时是晶体,有时也是非晶体。如晶体SiO2和非晶体SiO2。

1.(1)晶体为什么有自范性？(2)晶体一定是固体,固体一定是晶体吗？

【点拨】(1)晶体具有自范性的本质原因