新人教版高二化学选修3:3.1晶体常识(第2课时)教案 Word版
3.1.2《晶胞》导学案(含解析)2020-2021学年人教版高二化学选修3
第三章《晶体结构与性质》导学案
第一节晶体的常识
(第二课时晶胞)
【学习目标】1.通过观察模型、思考交流,认识晶体和晶胞的关系,知道晶胞是晶体的最小结构重复单元,体会晶胞“无隙并置”形成晶体的过程。
2通过模型分析、讨论交流,能运用均摊法(体心、面心、棱边、顶点位置上的一个原子与晶胞的共有关系)计算晶胞中粒子的数目和确定物质的化学式,并能用均摊思想解决某些化学问题。
【学习重点】无隙并置的含义,均摊法及应用
【学习难点】晶体的有关计算
【自主学习】
旧知回顾:1.晶体是内部粒子(原子、离子或分子)在三维空间按一定规律呈周期性重复排列构成的固体物质。如金刚石、食盐、干冰等。
2.晶体类型有分子晶体、离子晶体、原子晶体、金属晶体、混合型等。
3.晶体具有自范性、固定的熔点、有各向异性、均一性、对称性等性质。在适宜的条件下,晶体能自发地呈现封闭的、规则的多面体外形,这称之为自范性。实质是晶体中粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列的宏观表象。形成条件是晶体生长的速率适当。
新知预习:1.晶胞是描述晶体结构的基本单元。由于晶体的微粒在微观空间中是呈现有规律的周期性排列,因此常从晶体微观空间里“截取”一个具有代表性的基本单元—晶胞来描述晶体在微观空间里原子的排列情况。晶体与晶胞的关系,可比喻为蜂巢与峰室的关系。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。
2.常见晶胞类型有(1)简单立方晶胞:仅在平行六面体的 8个顶点上有粒子。
(2)体心立方晶胞:除 8个顶点有粒子外,平行六面体的体心还有一个粒子。
高中化学选修三《晶体结构与性质》全套教案
第三章晶体结构与性质
第一节晶体常识
第一课时
教学目标设定:
1、通过实验探究理解晶体与非晶体的差异。
2、学会分析、理解、归纳和总结的逻辑思维方法,提高发现问题、分析问题和解决问题的能力。
3、了解区别晶体与非晶体的方法,认识化学的实用价值,增强学习化学的兴趣。教学重难点:
1、晶体与非晶体的区别
2、晶体的特征
教学方法建议:探究法
教学过程设计:
[新课引入]:前面我们讨论过原子结构、分子结构,对于化学键的形成也有了初步的了解,同时也知道组成千万种物质的质点可以是离子、原子或分子。又根据物质在不同温度和压强下,物质主要分为三态:气态、液态和固态,下面我们观察一些固态物质的图片。
[投影]:1、蜡状白磷; 2、黄色的硫磺; 3、紫黑色的碘; 4、高锰酸钾[讲述]:像上面这一类固体,有着自己有序的排列,我们把它们称为晶体;而像玻璃这一类固体,本身原子排列杂乱无章,称它为非晶体,今天我们的课题就是一起来探究晶体与非晶体的有关知识。
[板书]:一、晶体与非晶体
[板书]:1、晶体与非晶体的本质差异
[提问]:在初中化学中,大家已学过晶体与非晶体,你知道它们之间有没有差异?[回答]:学生:晶体有固定熔点,而非晶体无固定熔点。
[讲解]:晶体有固定熔点,而非晶体无固定熔点,这只是晶体与非晶体的表观现象,那么他们在本质上有哪些差异呢?
[投影]
晶体与非晶体的本质差异
[板书]:自范性:晶体能自发性地呈现多面体外形的性质。
[解释]:所谓自范性即“自发”进行,但这里得注意,“自发”过程的实现仍需一定的条件。
例如:水能自发地从高处流向低处,但不打开拦截水流的闸门,水库里的水不能下泻。
高中化学人教版选修三 物质结构与性质高中化学选修三3.1晶体常识 教案2
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江苏省兴化楚水实验学校高二化学集体备课教
案 科目 化 学 年级 高二 班级 时间
课题 第一节 晶体常识(第1课时 )
(知识、能力、品德)
教
学
目
标 1、通过实验探究理解晶体与非晶体的差异。 2、学会分析、理解、归纳和总结的逻辑思维方法,提高发现问题、分析问题和解决问题的能力。 3、了解区别晶体与非晶体的方法,认识化学的实用价值,增强学习化学的兴趣。 (重
点、难点) 教 材 分 析
重点:1、晶体与非晶体的区别 2、晶体的特征 难点:1、晶体与非晶体的区别 2、晶体的特征
板书
设计
示意
框图 一、晶体与非晶体
1、晶体与非晶体的本质差异
2、晶体形成的一段途径:
(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)有固定的几何外形;
(2)有固定的熔点;
(3)有各向异性。
4、晶体的定义:
一、晶胞
定义:晶体结构中的基本单元叫晶胞
二、晶胞中原子个数的计算方法:
位于晶胞顶点的微粒,实际提供给晶胞的只有1/8;
位于晶胞棱边的微粒,实际提供给晶胞的只有1/4;
位于晶胞面心的微粒,实际提供给晶胞的只有1/2;
位于晶胞中心的微粒,实际提供给晶胞的只有1。
练习:
1、现有甲、乙、丙、丁四种晶胞(如图2-8所示),可推知:甲晶体中A 与B的离子个数比为;乙晶体的化学式为;丙晶体的化学式为______;丁晶体的化学式为______。
2、钙-钛矿晶胞结构如图2-9所示。观察钙-钛矿晶胞结构,求该晶体中,钙、钛、氧的微粒个数比为多少?
3、晶体硼的基本结构单元都是由硼原子组成的正二十面体,其中含有20个等边三角形的面和一定数目的顶角,每个顶角各有一个硼原子。如图2-10所示,回答:(1)键角____;(2)晶体硼中的硼原子数____个;B—B键____条?
高二化学导学案:3.1 晶体的常识(第2课时)(新人教版选修三).pptx
【对点练习】下列有关晶胞的叙述,正确的是( ) A.晶胞是晶体中的最小的结构重复单元 B.不同的晶体中晶胞的大小和 形状都相同
C.晶胞中的任何一个粒子都属于该晶胞 D.已知晶胞的组成就可推知晶 体的组成
4.某晶体中含有 A、B、C 三种元素,其排列方式如图所示,
晶体中 A、B、C 的原子个数之比依次为( )
形的贡献为。 【典例解悟】如图所示的甲、乙、丙三种晶体 试写出:
(1)甲晶体的化学式(X 为阳离子)为 。
(2)乙晶体中 A、B、C 三种粒子的个数比是 。
(3)丙晶体中每个 D 周围结合 E 的个数是 个。
【练习】现有甲、乙、丙、丁四种晶胞(如图 2-8 所示),可推知:甲晶体
中 A 与 B 的离子个数比为;乙晶体的化学式为
如图所示,则该合金的化学式可表示为( )
A . LaNi5
B . LaNi
C . La14Ni24
D.La7Ni12
10.
如图所示为高温超导领域里的一种化合物——钙钛矿的晶
体结构,该结构是具有代表性的最小重复单位。
(1)在该物质的晶体结构中,每个钛离子周围与它最近且
距离相等的氧离子、钙离子,各有
、
。
的和其他晶胞共用,所以 C 也错。 4.某答案 A 解析 N(A)=8×18=1,N(B)=6×12=3,N(C)=1,则晶体中 A、B、C 的原子 个数之比为 1∶3∶1。 5. 答 案 4∶3 1∶1 4 4
2021-2022学年人教版高中化学选修三教学案:第三章 第一节 晶体的常识 Word版含答案
第一节晶体的常识—————————————————————————————————————[课标要求]
1.了解晶体的初步学问,知道晶体与非晶体的本质差异。
2.学会识别晶体与非晶体的结构示意图。
3.把握晶胞的概念以及晶胞中粒子个数的计算方法。
1.晶体具有自范性、各向异性和固定的熔点。
2.习惯接受的晶胞都是平行六面体,相邻晶胞之间没有空隙,
全部晶胞平行排列,取向相同。
3.立方晶胞顶点上的粒子为8个晶胞共有,棱上的粒子为4个
晶胞共有,面上的粒子为2个晶胞共有。
晶体与非晶体
1.晶体与非晶体的本质差异
自范性微观结构
晶体有原子在三维空间呈周期性有序排列
非晶体无原子排列相对无序
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.晶体的特性
(1)自范性:晶体能自发地呈现多面体外形。
(2)各向异性:晶体在不同方向上表现出不同的物理性质。
(3)固定的熔点。
4.晶体与非晶体的测定方法
测定
方法
测熔
点
晶体有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点
牢靠方法对固体进行X-射线衍射试验
1.推断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(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)晶体有固定的熔点()
(4)熔融态物质快速冷却即可得到晶体()
答案:(1)×(2)×(3)√(4)×
2.下列叙述中,不正确的是()
A.从硫酸铜饱和溶液中可以析出硫酸铜晶体
B.具有规章几何外形的固体不肯定是晶体
C.晶体与非晶体的根本区分在于是否具有规章的几何外形
人教版高中化学选修3 物质结构与性质 第三章 第一节 晶体的常识(第2课时)
B. BaTi4O6 D. BaTiO3
13
晶胞
学与问 P64
2
2
8
8
2014年7月26日星期六
14
晶胞
看 图 写 化 学 式
A2BC2
2014年7月26日星期六 15
晶胞
【练习】最近发现一种由钛原子和碳原子构
成的气态团簇分子,如下图所示,顶角和面
心的原子是钛原子,棱的中心和体心的原子
是碳原子,它的化学式是
1.在CsCl晶体中,每个Cs+周围最近距离的Cs+ 有几个?每个Cl-周围最近距离的Cl-有几个? 2.分析“CsCl” 化学式的由来。 6个
2014年7月26日星期六 26
晶胞
2014年7月26日星期六
27
晶胞
二氧化碳及其晶胞
2014年7月26日星期六
28
晶胞
每8个CO2构成立方 体,且在6个面的 中心又各占据1个 CO2。每个晶胞中 有4个CO2分子, 12个原子。 在每个CO2周围等距 离的最近的CO2有 12个(同层4个, 上层4个、下层4 个)
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晶胞
1 3
4
2
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晶胞
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22
晶胞
解法1:
高中化学 第三章 第一节 晶体的常识教案 新人教版选修3-新人教版高二选修3化学教案
第一节晶体的常识
[核心素养发展目标] 1.宏观辨识与微观探析: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.证据推理与模型认知:能运用多种晶体模型来描述和解释有关晶体性质的现象,形成分析晶胞结构的思维模型(均摊法),能根据晶胞的结构确定微粒个数及化学式。
一、晶体与非晶体
1.概念
(1) 晶体:内部粒子(原子、离子或分子)在三维空间按一定规律呈周期性重复排列构成的固体物质。如金刚石、食盐、干冰等。
(2)非晶体:内部原子或分子的排列呈杂乱无章的分布状态的固体物质。如橡胶、玻璃、松香等。2.晶体特点
(1)晶体具有自范性。
①自范性:是晶体能自发地呈现多面体外形的性质。
②实质:晶体中粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列的宏观表象。
(2)晶体具有固定的熔点。
(3)晶体具有各向异性。
它是指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。
3.获取途径
(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。
(1)晶体与非晶体的区别
晶体非晶体
自范性(本质区别) 有无
是否均一均一不均一
固定熔点有无
某些物理性质的各向异性有无
能否发生X射线衍射(最科学的区分方
能不能(能发生散射)
法)
(2)区分晶体和非晶体的方法
测熔点晶体有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点测定方法
科学方法对固体进行X射线衍射实验
例1(2019·淄博高二检测)以下物质中属于晶体的是( )
①橡胶②玻璃③食盐④水晶⑤塑料⑥胆矾
A.①④⑤B.②③⑥
C.①③④D.③④⑥
[考点] 晶体与非晶体的判断与比较
2021年新人教版高二化学选修3:3.3金属晶体(第2课时)教案 Word版
第二课时
【教材内容分析】
晶体常识和分子晶体、原子晶体现已做了介绍,学生对晶体内微粒的空间摆放有了开始的知道。学生自己探求金属晶体的结构有了或许。
【教育方针设定】
1.了解金属晶体内原子的几种常见摆放方法
2.练习学生的着手才能和空间幻想才能。
3.培育学生的协作认识
【教育重点难点】
金属晶体内原子的空间摆放方法
【教育方法主张】
活动探求
【教育进程规划】
【引进】分子晶体中,分子间的范德华力使分子有序摆放;原子晶体中,原子之间的共价键使原子有序摆放;金属晶
体中,金属键使金属原子有序摆放。今日,咱们一同评论有关金属原子的空间摆放问题。
【分组活动1】
使用20个巨细相同的玻璃小球,有序地摆放在水平桌面上(二维平面上),要求小球之间严密触摸。或许有几种摆放方法。评论每一种方法的配位数。(配位数:同一层内与一个原子严密触摸的原子数)
【学生活动1】
学生分四组活动,各由一人报告成果。使用多媒体展现,学生摆放成果首要介绍以下两种方法。(配位数:同一层内与一个原子严密触摸的原子数)
非密置层,配位数4 密置层,配位数6
咱们持续评论,原子在三维空间的摆放。首要评论非密置层这种状况。
【学生活动2】
非密置层摆放的金属原子,在空间内或许的摆放。汇总各类状况逐个评论。
(一)简略立方体堆积
这种堆积方法构成的晶胞是一个立方体,每个晶胞含1个原子,被称为简略立方堆积。这种堆积方法的空间使用率太低,只要金属钋采纳这种堆积方法。
(二)钾型
如果是非密置层上层金属原子填入基层的金属原子构成的凹穴中,每层均照此堆积,如下图:
这种堆积方法的空间使用率明显比简略立方堆积的高多了,许多金属是这种堆积方法,如碱金属,简称为钾型。
高中化学选修三晶体教案
高中化学选修三晶体教案
教学目标:
1. 理解晶体的定义和结构特点;
2. 掌握晶体的分类方法;
3. 熟悉晶体在化学中的应用。
教学重点:
1. 晶体的结构特点;
2. 晶体的分类方法;
3. 晶体在化学中的应用。
教学难点:
1. 理解晶体结构的复杂性;
2. 掌握晶体的分类方法;
3. 理解晶体的应用原理。
教学过程:
一、导入(5分钟)
请学生回顾一下晶体的概念和结构特点,并简单介绍晶体在日常生活中的应用。
二、知识讲解(15分钟)
1. 什么是晶体?
2. 晶体的结构特点是什么?
3. 晶体的分类方法有哪些?
三、案例分析(15分钟)
介绍几个晶体在化学中的应用案例,让学生分析晶体在这些案例中的作用和原理。
四、实验操作(20分钟)
设计一个简单的实验,让学生观察不同晶体的结构特点,并比较它们的性质。五、课堂讨论(15分钟)
组织学生讨论晶体的应用领域和未来发展趋势。
六、总结复习(10分钟)
总结本节课的重点知识,并布置相关作业。
七、作业布置
1. 阅读相关文献,了解晶体的近期研究进展;
2. 撰写一篇关于晶体在化学中应用的文章。
教学反思:
本节课通过案例分析和实验操作,帮助学生更深入地理解晶体的结构和应用,激发了他们对化学学科的兴趣和热情。在以后的教学过程中,应进一步拓展晶体的应用领域,引导学生深入思考晶体在现代化学中的重要性和作用。
新人教版选择性必修二3.1物质的聚集状态与晶体的常识 教案
物质的聚集状态与晶体的常识·教学设计
【设计思想】:
根据新课标要求,在教学中要注重实验探究和交流活动,让学生在学习中体会科学探究的一般步骤。在教学中,凡是依靠学生自己的努力能够作成的事情就放手让学生做,让学生能依靠自己的思维活动推导出结论,不要填鸭式教学。在本节课前先让学生查阅相关资料,了解干冰、水晶等常见的晶体,以及晶体都有哪些例子,晶体的性质等。在本节课处理上先展示各种各样晶体的图片,再分析漂亮几何外型的根本原因,可以借助图片、演示实验或一些具体数据进行对比分析。【教学内容】:
1.教学具体内容:
高二化学课程,人教版《化学·选择性必修2·物质结构与性质》(2020年第1版)第三章晶体结构与性质第一节物质的聚集状态与晶体的常识。本节课主要学习物质在自然界的聚集状态;晶体的基础知识,如定义、特点、与非晶体的区别、晶体在周期表中的分布规律、晶体的制备与鉴别。
2.地位及功能:
第三章作为选修性必修2结尾章,与前两章一起构成“原子、分子、晶体的结构与性质”三位一体的物质结构与性质模块的基本内容。而本节课作为第三章的开篇之节,有承上启下的重要作用,为进一步学习四种晶体类型打下坚实的理论基础,同时也对之前学习的原子分子结构理论进一步应用到晶体中做准备。
【教材分析】:
本节内容主要包括物质的聚集状态、晶体和非晶体、晶胞和晶体结构的测定四部分。教材首先介绍了自然界物质最常见的三种聚集状态,在“科学·技术·社会”
栏目介绍了等离子体与液晶这两种科技前沿的物质聚集状态。然后列举了化学实验室常见的一些固体物质,引出固体有晶体和非晶体之分,进而介绍晶体与非晶体的本质差异,还以天然水晶球的玛瑙和水晶为例,通过实物图片进一步呈现了晶体与非晶体的不同。教材介绍了得到晶体的三种途径,并安排了得到晶体的实验,通过实验让学生用肉眼看到晶体外形,同时介绍了晶体的各向异性。教材利用图片、比喻等方式介绍了晶胞的概念和特点,并以计算铜晶胞所含铜原子数为例,介绍了晶胞中所含粒子数的计算方法。教材最后定性的描述了通过X射线衍射实验对晶体结构进行测定的思路,并以乙酸晶体为例得到了晶胞和乙酸分子的空间结构。让学生感性认识到结构分析技术(X射线衍射仪,以及通过该仪器获得的图谱)。
化学《晶胞》学案(新人教版选修)教案
第一节晶体常识
第二课时晶胞
【学习目标】
1.掌握晶胞的定义
2.掌握晶胞中原子个数的计算方法:
【学习过程】
二、晶体结构的基本单元——晶胞
1.晶胞是晶体结构的基本单元。一般说来,晶胞都是平行六面体,整块晶体可看作是数量巨大的晶胞“无隙并置”而成;即指所有晶胞都是平行排列的,取向相同。
2.晶体化学式的确定主要采用均摊法,均摊法是指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。
⑴长方体形(或正方体形)晶胞中,不同位置的粒子对该晶胞的贡献(即晶胞对该粒子的均摊结果):
①处于顶点的粒子,同时为8个晶胞共有,每个粒子对该晶胞的贡献为1/8。
②处于棱上的粒子,同时为4个晶胞共有,每个粒子对该晶胞的贡献为1/4。
③处于面上的粒子,同时为2个晶胞共有,每个粒子对该晶胞的贡献为1/2。
④处于体内的粒子,则完全属于该晶胞,每个粒子对该晶胞的贡献为1。
⑵非长方体晶胞粒子对晶胞的贡献视情况而定,如石墨晶胞,每一层内碳原子排成正六边形,其顶点(一个碳原子)对六边形的贡献为1/3。
【典题解悟】
例1:如下图所示的甲、乙、丙三种晶体:
试写出:(1)甲晶体化学式(X为阳离子)为。
(2)乙晶体中A、B、C三种微粒的个数比是。
(3)丙晶体中每个D周围结合E的个数是个。
解析:明确由晶胞构成的晶体,其化学式不是表示一个分子中含有多少个原子,而是表示
每个晶胞中平均含有各类原子的个数,即各类原子的最简个数比。解答这类习题,通常采用分割法。分割法的根本原则是:晶胞任意位置上的一个原子如果是被x 个晶胞所共有,那么,每个晶胞对这个原子分得的份额就是x 1。只要掌握晶体立方体中微粒实际占有“份额”规律:顶点微粒在立方体中实占81,立方体面上微粒实占21,立方体棱边上微粒实占41,立方体内部微粒按有1算1统计。
新人教版《晶体的常识》教学设计
教学过程设计:
一、晶胞
定义:晶体结构中的基本单元叫晶胞
二、晶胞中原子个数的计算方法:
位于晶胞顶点的微粒,实际提供给晶胞的只有1/8;
位于晶胞棱边的微粒,实际提供给晶胞的只有1/4;
位于晶胞面心的微粒,实际提供给晶胞的只有1/2;
位于晶胞中心的微粒,实际提供给晶胞的只有1。
三、晶胞中原子数的计算
高二化学选修3 第三章第一节 晶体常识(第2课时)
教学目标:
1、通过实验探究理解晶体与非晶体的差异。
2、学会分析、理解、归纳和总结的逻辑思维方法,提高发现问题、分析问题和解决问题的能力。
3、了解区别晶体与非晶体的方法,认识化学的实用价值,增强学习化学的兴趣。
教学重难点:
1、晶体与非晶体的区别
2、晶体的特征
解析:从上述NaCl晶体结构模型中分割出一个小立方体,如图中所示:其中a代表其边长,d代表两个Na+中心间的距离。由此小立方体不难想像出顶点上的每个离子均为8个小立方体所共有。因此小立方体含Na+:4×1/8=1/2,含Cl-:4×1/8=1/2,即每个小立方体含有1/2个(Na+-Cl-)离子对,故,每个小立方体的质量 , 解得: =×10-8cm
晶体一般存在各向异性,即晶体在不同方向上的传热、导电、光的折射等物理性质不同。晶体具有各向异性,是由于在结点结构中,任一物质粒子与周围粒子之间并不处于球形对称状态,因而晶体中沿不同方向上物质粒子的排列情况有所不同,造成了不同方向上物理性质的不同。这就是晶体在宏观上表现出具有各向异性的原因。
高二化学人教版选修3第三章 第一节 晶体的常识 学案
高二化学人教版选修3第三章第一节晶体的常识学案
______________________________________
_______。
晶体的各向异性即
_________________________________________
____________________
本质上:
(3)区分晶体和非晶体最可靠的方法:
3、得到晶体一般有三条途径: (1)_________ ___
(2)____________
___________ __
(3)____________
___________
二、晶胞
1、定义:晶胞是描述晶体结构
的。
2、晶胞特征
(1)具有性
(2)习惯常用晶胞是
(3)晶胞看成是孤立多面体
(4)晶体中的晶胞都是
“无隙”:相邻晶胞之间______ ________
“并置”:晶胞都是_____________,取向____________(相邻晶胞能共顶点相连接)(5)晶胞不一定是晶体中最小的重复单元
3、晶胞中原子个数的计算方法——均摊法
平行六面体晶胞
位置顶点棱边面心体心
贡献
书P64 学与问及习题
例:如下图所示的甲、乙、丙三种晶体:
试写出:(1)甲晶体化学式(X为阳离子)为。
(2)乙晶体中A、B、C三种微粒的个数比是。
(3)丙晶体中每个D周围结合E的个数是个。
高中化学第三章晶体结构与性质第一节晶体的常识教案新人教版选修3
第一节晶体的常识
[明确学习目标] 1。了解晶体的初步知识,知道晶体与非晶体的结构与性质上的差异.2。掌握晶胞的概念以及晶胞中粒子个数的计算方法.
学生自主学习
一、晶体与非晶体
1.晶体与非晶体的本质差异
2.获得晶体的途径
3.晶体的特性
二、晶胞
1.概念:描述晶体结构的错误!基本单元。
2.结构:晶胞一般都是错误!平行六面体,整块晶体是由无数晶胞“错误!无隙并置”而成。
(1)无隙:相邻晶胞之间没有错误!任何间隙。
(2)并置:所有晶胞都是平行排列的,取向相同。
3.金属铜的晶胞结构
在铜的晶胞结构中,铜原子不全属于该晶胞,按均摊原则,金属铜的一个晶胞的原子数=8×错误!+6×错误!=4。
1.晶体有规则的几何外形,那么有规则的几何外形的固体都是晶体吗?
提示:由于晶体中的微粒在三维空间里呈周期性有序排列,因而晶体有规则的几何外形,而某些固体物质本身没有规则的几何外形,但是可以加工出规则的几何外形,因此,不能单从外观上判断固体物质是否为晶体。
2.晶胞是否全是平行六面体?
提示:不是.习惯采用的晶胞是平行六面体,但晶胞还有其他的形状,如有的晶胞呈六棱柱形。
3.由晶胞构成的晶体,其化学式是否表示一个分子中原子的数目?
提示:不是.只表示每个晶胞中各类原子的最简整数比。
课堂互动探究
一、晶体与非晶体
1.晶体与非晶体的结构特征和性质特征
2.区分晶体和非晶体的方法
(1)直接测定固体物质有无固定的熔点。
(2)看固体的物理性质是否表现出各向异性。
(3)最可靠的方法是对固体进行X.射线衍射实验。
[即时练]
1.下列物质中属于晶体的是()
人教版高中化学选修二第一节晶体的常识第2课时名师公开课省级获奖课件
意图查原子个数来确定,
M原子共14个,N原子13个, 即分子式为M14N13 。
即时应用 2.某晶体中粒子排列方式如图所示,则该晶体的化
学式为(
)
A.AB C.AB3 D.A2B3
B.AB2
解析:选C。在该晶体的晶胞中,有8个A原 子处于顶点上,有12个B原子处于棱上,故 A∶B(个数比)=1/8×8∶1/4×12=1∶3,则化 学式为AB3。
第一节 晶体的常识
(第二课时)
要点2 晶体化学式的确定方法 探究导引2 怎样描述晶体中粒子在微观空间的排列? 提示:描述晶体中粒子在微观空间的排列时 , 只需描述晶 胞的结构。 探究导引3 晶体和晶胞有什么关系?
提示:晶胞是晶体微观空间里的一个基本单元,整块晶
体可以看作是数量巨大的晶胞“无隙并置”而成。
【思路点拨】
根据均摊法可确定一个晶胞
中所含各种粒子的数目,从而可确定晶体的 化学式。
【解析】
处于立方体顶角的粒子,有 1/8 属
于该立方体;处于立方体棱上的粒子,有 1/4 属于该立方体; 处于立方体面上的粒子, 有 1/2 属于该立方体;处于立方体体内的粒子,则完 全属于该立方体。 甲中, Y 处于立方体的顶点, 1 X 处于立方体体内, 故 X∶ Y(个数比)=1∶ × 8 1 4=1∶ = 2∶1,所以甲的化学式为 X2Y。 2
3.1.2晶胞 (精品教案)
一、导入新课
展示图片
人造钻石的新闻
二、新课讲授
任务一:晶体结构的测定
(1)X射线衍射原理
单一波长的X射线通过晶体时,X射线和晶体中的电子相互作用,会在记录仪上产生分立的斑点或明锐的衍射峰。
(2)X射线衍射实验获得晶胞信息
晶体的X射线衍射实验图经过计算,可以获得包括晶胞形状和大小、分子或原子在微观空间有序排列呈现的对称类型、原子在晶胞里的数目和位置等,以及结合晶体化学组成的信息推出原子之间的相互关系。
(3)X射线衍射实验获得分子信息
通过晶体X射线衍射实验,可以测定晶胞中各个原子的位置(坐标),根据原子坐标,可以计算原子间的距离,判断哪些原子之间存在化学键,确定键长和键角,得出分子的空间结构。
乙酸晶体乙酸晶胞
任务二:晶胞
1、晶胞的认识
【提问】晶胞是什么?
【学生】阅读回答
【讲解】描述晶体结构的基本单元叫做晶胞。
【提问】晶体和晶胞有什么关系呢?
铜晶胞
【学生】晶体大,晶胞小
【讲解】一般来说,晶胞都是平行六面体,整块晶体可以看作是数量巨大的晶胞“无隙并置”而成。
(1)“无隙”是相邻晶胞之间没有任何间隙。
(2)“并置”是所有晶胞都是平行排列的,取向相同。
(3)所有晶胞的形状及其内部的原子种类、个数及几何排列是完全相同的。
【讲解】晶胞的结构
(1)晶胞中不同位置的原子在晶胞中的占比。
晶胞的顶角原子是8个晶胞共用的,晶胞棱上的原子是4个晶胞共用的,晶胞面上的原子是2个晶胞共用的。
晶胞是由8个顶角相同、三套各4根平行棱分别相同、三套各两个平行面分
别相同的最小平行六面体。
【课堂练习】
判断下列4个图中结构,属于晶胞的是()
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第二课时
一、晶胞
定义:晶体结构中的基本单元叫晶胞
二、晶胞中原子个数的计算方法:
位于晶胞顶点的微粒,实际提供给晶胞的只有1/8;
位于晶胞棱边的微粒,实际提供给晶胞的只有1/4;
位于晶胞面心的微粒,实际提供给晶胞的只有1/2;
位于晶胞中心的微粒,实际提供给晶胞的只有1。
练习:
1、现有甲、乙、丙、丁四种晶胞(如图2-8所示),可推知:甲晶体中A与B 的离子个数比为;乙晶体的化学式为;丙晶体的化学式为______;丁晶体的化学式为______。
2、钙-钛矿晶胞结构如图2-9所示。观察钙-钛矿晶胞结构,求该晶体中,钙、钛、氧的微粒个数比为多少?
3、晶体硼的基本结构单元都是由硼原子组成的正二十面体,其中含有20个等边三角形的面和一定数目的顶角,每个顶角各有一个硼原子。如图2-10所示,回答:(1)键角____;(2)晶体硼中的硼原子数____个;B—B键____条?
4、在碳单质的成员中还有一种混合型晶体——石墨,如图2-11所示。它是层状结构,层与层之间依靠作用力相结合。每层内部碳原子与碳原子之间靠作用力相结合,其键角。分析图中每个六边形含有个碳原子。
5、C70分子是形如椭球状的多面体,该结构的建立基于以下考虑:
(1)C70分子中每个碳原子只跟相邻的3个碳原子形成化学键;
(2)C70分子中只含有五边形和六边形;
(3)多面体的顶点数、面数和棱边数的关系遵循欧拉定理:顶点数+面数-棱边数=2。
根据以上所述确定:(1)C70分子中所含的单键数和双键数;(2)C70分子中的五边形和六边形各有多少?