人教版选修3 第三章第一节晶体的常识
人教化学选修3第三章第一节 晶体的常识(共19张PPT)
5.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导电率与层平 行的方向上的导电率1∕104。晶体的各向异性主要表现在是: ()
①硬度 ②导热性 ③导电性 ④光学性质
A.①③
B.②④
C.①②③
D.①②③④
6.下列关于晶体自范性的叙述中,不正确的是
自范性
微观结构
晶体
有(能自发呈现多面体外 形)
非晶 没有(不能自发呈现多面
体 体外形)
原子在三维空间里 呈周期性有序排列
原子排列相对无序
自范性:①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。
②晶体自范性的条件之一:生长速率适当。
2、分类
归纳新知
晶体
离子晶体 原子晶体 分子晶体 金属晶体
D.玛瑙
2.下列关于晶体与非晶体的说法正确的是:( )
A.晶体一定比非晶体的熔点高
B.晶体有自范性但排列无序
C.非晶体无自范性而且排列无序
D.固体SiO2一定是晶体
3.区别晶体与非晶体最可靠的科学方法是:( )
A.熔沸点
B.硬度
C.颜色
D.x-射线衍射实验
4.下列过程不可以得到晶体的有:( ) A.对NaCl饱和溶液降温,所得到的固体 B.气态H2O冷却为液态,然后再冷却成的固态 C.熔融的KNO3冷却后所得的固体 D.将液态的玻璃冷却成所得到的固体
为什么晶体呈现规则的几何外形 ,而非晶体没有规则的几何外形 呢?你认为可能和什么因素有关 ?
2、晶体自范性本质:
自范性条件之一:生长速率适当
知识拓 展
粒子微观空间里呈现周期性有序排列的宏观表 象
人教版化学选修3第三章第一节晶体的常识
1、下列不属于晶体特点的是( D ) A.一定有固定的几何外形 B.一定有各向异性 C.一定有固定的熔点 D.一定是无色透明的固体
2.晶体具有各向异性。如蓝晶石 ( 硬A度l2不O同3·S;iO又2)如在石不墨同在方与向层上垂的直 的方向上的导电率与层平行的方 向上的导电率1∕104。晶体的各 向异性主要表现在是:( D )
没有
各向 不固 同性 定
本质 区别
微观粒子在三维空间是否呈现周期性有序排列
学与问 教材62页
思考“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。
B、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。
D、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。
E、可利用宝石的折光率鉴别
你想知道人造钻石和天然钻石的区别吗?
人造钻石和天然钻石的区别
相同方 面
X-射线
不同方面 亲油性
亲水性
天然钻 成分
小结:晶胞对质点的占有率
体心: 1
立方晶胞
面心: 1/2 棱边: 1/4
顶点: 1/8
3、 晶胞中粒子个数计算规律
顶角 棱上 面上
练习: 1: 下面几种晶胞中分别含有几个原子?
各1/2个
各4个 绿色:8× ½ = 4 或8× 1/8+6×1/2 = 4 灰色:12× ¼+1=4
练习2:根据离子晶体的晶胞结构,判断下 列离子晶体的化学式:(A表示阳离子)
高中化学_选修三_第三章_第一节_晶体的常识精品_课件_新人教版
对固体进行X—射线衍射实验。(见课本P62科学视野)
思考“学与问”:教材62页 第4组展示
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。 B、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。 D、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。
1
思考
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
31
42
二、有关晶体的计算
在晶体结构中确定一个具有代表性 的最小重复单元为研究对象,运用点、 线、面的量进行解答。
(摩尔质量、阿伏加德罗常数与密度的关系)
高二化学(选修3)第三章 第一节 晶体常识
今日赠言;拥有梦想是一种智力,实现梦想是一 种能力
教学目标: 知识与技能
1.认识晶体和非晶体;知道晶体的特征和性质 2.了解晶胞的概念 3.学会计算晶胞中粒子的个数;能根据晶胞的结构确定 晶体的化学式 过程与方法 通过对晶胞结构的分析,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。
雪 花
冰糖 金刚石
石墨
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
5分钟
• 什么是晶体?什么是非晶体? • 晶体有什么特点和性质? • 晶体和非晶体的本质区别是什么?
人教版选修三3.1晶体的常识 课件
化学
◆
6. 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,顶角和面心的原化学子
是钛原子,棱的中心和体心的原子是碳原子,
它的化学式是 Ti14C13 。
化学
晶体的常识
化学
•自然界中绝大多数物质是固体,人工合成 的固体也越来越多。固体分为晶体和非晶 体两大类。晶体具有周期性的微观结构, 它的微观基本单元称为晶胞。 •晶体可简单地分为分子晶体、原子晶体、 金属晶体、离子晶体四大类型。另外,还 存在许多混合晶体或过渡型晶体。 •晶体的结构决定了晶体的性质,如熔点、 密度、延展性、溶解性、热分解性、化学 反应性、生物活性……
一、晶体与非晶体
化学
晶体—有规则的几何外形的固体
非晶体
1.晶体与非晶体的本质差异
化学
自范性
微观结构
晶体
有(能自发呈现多面 原子在三维空间里
体外形)
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
化学
什么是自范性?自范性的形成条件和本质原 因是什么?
❖自范性:晶体在适当条件下能自发地呈现几 何多面体外形的性质。
3.晶体与非晶体的性质区别
化学
(1)晶体的许多物理性质,如强度、导热性、 光学性质等,常常会表现出各向异性。而非晶 体则具有物理性质各向同性的特点。
透过现象看本质
晶体SiO2结构示意图
化学
玻璃的结构示意图
晶体中粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列
化学
透过现象看本质
人教版高中化学选修三课件:第三章 第一节 晶体的常识(26张PPT)
You made my day!
我们,还在路上……
解析:甲中X位于立方体体心,有1个,Y位于立方体的
顶点,实际有
1 8
×4=
1 2
个,N(X)∶N(Y)=1∶
1 2
=2∶1,
故甲的化学式为X2Y;乙中A有
1 8
×8=1个,B有
1 2
×6
=3个,C在体心,有1个,故N(A)∶N(B)∶N(C)=
1∶3∶1;丙中D点被8个同样的晶胞共用,故结合E的个
解析
解析:晶胞中的粒子分为4种:①体心上的粒
子完全属于该晶胞;②面心上的粒子
1 2
属于该
晶胞;③棱上的粒子
1 4
属于该晶胞;④顶点上
的粒子
1 8
属于该晶胞。本题粒子Y位于体心,粒子X位于顶
点,所以该晶体的化学式为Y2X(或XY2)。观察图,4个X和1
个Y构成了一个正四面体,故∠XYX=109°28′。
D.粉末状固体一定不是晶体 解析:晶体的特点有:内部粒子排列得高度有序性、
有自范性和各向异性。当晶体的晶粒较小时,即为粉
末状,故D不正确。
答案:D
3.某物质的晶体内部一截面上原子的排布情况
如右图所示,则该晶体的化学式可表示为
()
A.A2B
B.AB
C.AB2
D.A3B
解析:由该晶体一截面上原子的排布情况可知,每一个A
数是8个。
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•不习惯读书进修的人,常会自满于现状,觉得没有什么事情需要学习,于是他们不进则退2022年4月13日星期三2022/4/132022/4/132022/4/13 •读书,永远不恨其晚。晚比永远不读强。2022年4月2022/4/132022/4/132022/4/134/13/2022 •正确的略读可使人用很少的时间接触大量的文献,并挑选出有意义的部分。2022/4/132022/4/13April 13, 2022 •书籍是屹立在时间的汪洋大海中的灯塔。
2020人教版高中化学选修三3.1晶体的常识
第一节 晶体的常识教材分析:本节内容是安排在原子结构、分子结构以及结构决定性质的内容之后来学习,对于学生的学习有一定的理论基础。
本节内容主要是通过介绍各种各样的固体为出发点来过渡到本堂课的主题——晶体和非晶体。
而晶体和非晶体的学习是以各自的自范性和微观结构比较为切入点,进而得出得到晶体的一般途径以及晶体的常见性质和区分晶体的方法。
[学习目标][知识梳理]一、晶体与非晶体1.晶体的自范性即______________________________________________________.晶体呈自范性的条件之一是____________________________________________________.2.得到晶体一般有三条途径:(1)____________,(2)___________________________,(3)_________________________3.自范性 微观结构 晶体非晶体4. 晶体的熔点较__________,而非晶体的熔点_______________,区分晶体与非晶体最可靠的科学方法是______________________________________________.二、晶胞5._________________________________ _________________是晶胞。
[方法导引]晶胞中粒子数的计算方法:晶体结构类习题最常见的题型就是已知晶胞的结构而求晶体的化学式。
解答这类习题首先要明确一个概念:由晶胞构成的晶体,其化学式不一定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,通常采用分摊法。
在一个晶胞结构中出现的多个原子,这些原子并不是只为这个晶胞所独立占有,而是为多个晶胞所共有,那么,在一个晶胞结构中出现的每个原子,这个晶体能分摊到多少比例呢。
人教版高中化学选修三第三章第一节 晶体的常识 课件(共22张PPT)
4.利用有无固定的熔沸点判断
5.可利用X-射线衍射仪鉴别 (最科学的区别晶体和非 晶体的方法)
非晶态二氧化硅和晶态二氧化硅 X-衍射粉末图谱的对比
x射线通过晶体后发生衍射,如同通过光 栅一样.这样发生衍射的x射线到达背景 时,在背景的某些特定位置上得到x射线 较强的信号,其他位置则较弱; 而x射线通过非晶体后,由于非晶体原子 排列的非周期性,发生类似晶体衍射...的 效果不太明显. 以此,x射线衍射可鉴别晶体与非晶体.
金刚石晶体 结构示意图
NaCl晶体结构示意图
玻璃的结构示意图
干冰的结构示意图
1、“手和脑在一块干是创造教育的开始,手脑双全是创造教育的目的。” 2、一切真理要由学生自己获得,或由他们重新发现,至少由他们重建。 3、反思自我时展示了勇气,自我反思是一切思想的源泉。 4、好的教师是让学生发现真理,而不只是传授知识。 5、数学教学要“淡化形式,注重实质.
5.有确定的熔点
在相同的热力学条件下,晶体与 同种物质的非晶体固体、液体、 气体相比较,其内能最小。晶体 由于有最小的内能,因而晶体状 态是一个相对稳定的状态。
根据晶体与非晶体的性质区别,你 们能想出方法鉴别真假宝石了吗?
1.可观察宝石的形状,具有多面体的外形 (自范性)
2.实验它的硬度,可在玻璃上划出痕迹,初步确定它是晶 体 (各向异性:强度)
晶体二氧化硅与非晶体二氧 化硅微粒排列情况
2.均一性
晶体的均一性指的是晶体的 化学组成、密度等性质在晶 体中各部分都是相同的。
晶体二氧化硅与非晶体二氧 化硅微粒排列情况
3.对称性
晶体的外形和内部结构都具 有对称性。在外形上,常有 相等的对称性。这种相同的 性质在不同方向或位置上做 有规律的重复,就是对称性。 晶体的格子构造本身就是质 点重复规律的体现
高中化学第三章晶体结构与性质第一节晶体的常识课件新人教版选修3
(3)观察下列三个图片,说明了什么?
答案 晶体在不同方向上导电性、导热性不同;而非晶①晶体具有自范性。 它是指在适当条件下可以自发地呈现多面体外形的性质。它是晶体中结 构微粒在微观空间呈现 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。例如:蓝晶石(Al2O3·SiO2)在不同方向上的硬度是不同 的。 3.“盐成卤水,暴晒日中,即成方印,洁白可爱”,说明 结晶 可获得晶 体,除此之外,熔融态物质 凝固 ,气态物质的 凝华 均可得到晶体。
12
2.非晶硅光电薄膜产业的研发成长,在转换效率上,已逐渐接近于多晶硅 太阳能电池,发电成本仅为多晶硅的三分之一。预计非晶硅光电薄膜产业 的增长速率,将比多晶硅太阳能产业更为快速,非晶硅薄膜技术将成为今 后太阳能电池的市场主流。 试探究下列问题: (1)下图中a、b是两种硅的部分结构,请指出哪种是晶体硅,哪种是非晶硅?
a:__非__晶__硅___;b:__晶__体__硅__。 解析 从粒子在微观空间里是否有有序性 和自范性角度观察。
12
(2)有关晶体常识的相关说法中正确的是__A__C_D___。 A.玻璃是非晶体 B.固体粉末都是非晶体 C.晶体内部质点具有有序性,有固定的熔、沸点和各向异性 D.区别晶体和非晶体最有效的方法是通过X-射线衍射实验 解析 A项,玻璃是一种无固定熔、沸点的非晶体; B项,许多固体粉末不能用肉眼观察到晶体外形,但可通过光学显微镜或 电子显微镜看到规则的几何外形,所以固体粉末也可能是晶体。
归纳总结
1.晶体是由无数个晶胞堆积得到的。知道晶胞的大小和形状以及晶 胞中粒子的种类、数目和粒子所处的空间位置,就可以认识整个晶 体的结构。 2.晶胞中微粒个数的计算,其关键是正确分析晶胞中任意位置上的 一个微粒被几个晶胞所共用。不同形状的晶胞,情况不同。
2019-2020学年人教版选修3 第三章 第一节 晶体的常识 课件(33张)
学习效果检测
课时作业
3.晶体的特性
学生自主学习
课堂互动探究
学习效果检测
课时作业
二、晶胞
1.概念:描述晶体结构的_□0_1__基__本_单__元___。 2 . 结 构 : 晶 胞 一 般 都 是 _□0_2_平__行__六__面___ 体 , 整 块 晶 体 是 由 无 数 晶 胞 “__□0_3__无_隙__并__置__”而成。 (1)无隙:相邻晶胞之间没有_□0_4__任_何__间__隙___。
学生自主学习
课堂互动探究
学习效果检测
课时作业
2.使用“均摊法”计算晶胞中的粒子个数时,要注意晶胞的形状,视 具体情况而定。如石墨晶胞中每一层内碳原子排成正六边形,每个碳原子被 3 个正六边形所共有,其13属于该正六边形,则每个正六边形含有的碳原子数 为13×6=2。
3.晶胞是晶体结构中的最小重复单元,但不一定是最小单元。例如, 氯化钠的晶胞由 8 个较小的立方体组成。
解析 由晶胞的定义可知 A 选项错误;相同晶体中晶胞的大小和形状完 全相同,不同晶体中,晶胞的大小和形状不一定相同,B 选项错误;晶体中 的大部分粒子被若干个晶胞所共有,不完全属于某个晶胞,C 选项错误;知 道晶胞的组成,利用“均摊法”即可推知晶体的组成,D 选项正确。
学生自主学习
课堂互动探究
学习效果检测
学生自主学习
课堂互动探究
学习效果检测
课时作业
解析
规律方法 晶体的自范性是一个自发过程,但实现该过程需要一定的条件。
学生自主学习
课堂互动探究
学习效果检测
课时作业
二、晶胞
1.晶胞中粒子数的计算方法——“均摊法”
如某个粒子为
n
人教版高中化学选修三第一节晶体的常识PPT课件
人教版高中化学选修三第三章第一节 晶体的常识(共52张PPT)
紫水晶
人教版高中化学选修三第三章第一节 晶体的常识(共52张PPT)
人教版高中化学选修三第三章第一节 晶体的常识(共52张PPT)
黄黄水水晶晶
人教版高中化学选修三第三章第一节 晶体的常识(共52张PPT)
人教版高中化学选修三第三章第一节 晶体的常识(共52张PPT)
在一定条件下晶体能自动地呈现具 有一定对称性的多面体的外形 (晶体的形貌)。
非晶体不能呈现多面体的外形。
(2)晶体自范性的条件之一:生长速 率适当。
人教版高中化学选修三第三章第一节 晶体的常识(共52张PPT)
人教版高中化学选修三第三章第一节 晶体的常识(共52张PPT) 人教版高中化学选修三第三章第一节 晶体的常识(共52张PPT)
晶体 有(能自发呈现多面 粒子在三维空间呈
体外形)
周期性有序排列
非晶 没有(不能自发呈现 粒子排列相对无序 体 多面体外形)
人教版高中化学选修三第三章第一节 晶体的常识(共52张PPT)
说明: 人教版高中化学选修三第三章第一节 晶体的常识(共52张PPT)
(1)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。
3.你能列举一些可能有 效的方法鉴别真假宝石 (假宝石通常是用玻璃仿 造的)吗?
阅读教材第65页 科学视野 晶体的X-射线衍射实验
用于晶体鉴别
晶体与非晶体
晶体 1.定义:有规则几何形状的固体
•性 质
晶 体 非晶体
• 自范性
有
无
•熔 点
固定 不固定
• 各向异性
有
无
• X-衍射(粉末)明锐线条 漫峰
人教版高中化学选修三第三章第一节 晶体的常识 课件(共16张PPT)
说明:绝大多数固体是晶体,只有玻璃、橡胶、石 蜡、塑料、沥青等是非晶体。
【反馈练习】 请找出下列固体中哪些是非晶体?
硅藻土
雪花
明 矾
水晶石
【学生活动5】--分组实验 1.光学性质:分别将方解石、玻璃片放在一条横线上 方,透过方解石、玻璃观察分别看到几条线?
高中化学选修3 物质结构与性质
第三章 晶体的结构与性质
第一节 晶体的常识
【学生活动1】 观看图片及课桌上实物。 ① 感受晶体和非晶体的几何外形是否规则; ② 从外形上给分别敲碎玻璃片、方解石,观察它们碎 后的形状,并与原来的形状作对比有无变化?
方解石
强调:晶体中粒子在三维空间呈周期性有序排列, 使得晶体能自发呈现出多面体外形,在一定条件 下决定了晶体具有自范性,自范性是晶体内部结 构的宏观表象。而非晶体中粒子排列相对无序, 所以不能自发呈现多面体外形。
晶 体: 内部粒子在空间按照一定规律呈周期性有序
排列,形成的具有规则几何外形的固体。 非晶体:
玻璃片
方解石
玻璃片
【学生活动3】观察KNO3晶体的形成及其形状。 ①将配制好的热饱和KNO3溶液倒入小烧杯中; ②然后把小烧杯置于装有少量冷水的大烧杯中冷却; ③观察晶体的形成及其的形状。
注意: 1.冷却过程中不能振荡小 烧杯。 2.当析出晶体后分别从正 上方和侧面观察其形状。
自范性 晶体自范性是晶体能自发地呈现多面体外形
2.硬度:将方解石、玻璃放在桌上,分别用铁钉用力 从不同方向刻划它们,感受不同方向上它们的硬度是 否相同?
1.各向异性: 表现在光学性、强度、导热性、导电性等。
2.有较固定的熔点 3.能使X-射线产生衍射
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晶体与非晶体的区别
晶体
自范性(本质区别) 有
非晶体
无
是否均一
固定熔、沸点 各向异性 能否发生X射线衍射 (最科学的区分方法)
均一
有 有
不均一
无 无 不能(能发生 散射)
能
NaCl晶体、I2晶体、 SiO2晶体、Na晶体等
举例
玻璃、橡胶等
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二、晶胞
定义:晶体中重复出现的最基本
的结构单元
三种典型立方晶体结构
质常常会表现出各向异性 (3)有固定的熔点 (4)能使X—射线产生衍射
4、晶体形成的途径
(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。
表面为粉末的固体
学与问
学与问:
1. 晶体与非晶体的根本区别在于构成固体中的粒子在 微观空间里是否呈现周期性的有序排列。观察教科书 中的图3-5玻璃的结构示意图,构成玻璃的粒子无周 期性的排列,是无序的,所以玻璃是非晶体。 2. 利用晶体与非晶体的性质差异来鉴别玻璃和宝石。 宝石是晶体,具有固定的熔点和各向异性,可用硬度、 熔点、折光率等性质来鉴别宝石。 (1)可观察宝石的形状,具有多面体的外形;实验 它的硬度,可在玻璃上划出痕迹,初步确定它是晶体 。 (2)可利用宝石的折光率鉴别; (3)可利用X-射线衍射仪鉴别。
有(能自发呈现多面 体外形)
没有(不能自发呈现 多面体外形)
(1)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。 (2)晶体自范性的条件之一: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排列。
天然水晶球里的玛瑙和水晶
3、晶体的特性
(1)自范性 (2)各向异性:许多物理性
简单立方
体心立方
面心立方
晶胞形状:
平行六 无隙并置
面体
属 于 8 个 小 立 方 体
小结:晶胞对质点的占有率 1/8 顶点: 1/4 棱边: 立方晶胞 1/2 面心:
一个晶胞中含有原子总个数:
1 1 1 (顶点数× 8 + 棱边数× 4 + 面心数× 2 + 体心数)×质点原子数
体心:
1
学与问:
Na
Zn
1 8
I2
C
1 Na: 8× 8
+1=2
1 Zn: 8× 8
+1=2
I2:
C:
1 (8× + 6 × 2 )×2 =8 1 8× +6×2 +4=8
1 8
总结
1.晶体具有自范性、各向异性和固定的熔点。 2.晶胞都是平行六面体,相邻晶胞之间没有空隙, 所有晶胞平行排列,取向相同。 3.立方晶胞顶点上的粒子为8个晶胞共有,面上的 粒子为2个晶胞共有,棱上的粒子为4个晶胞共有。
第三章
晶体结构与性质
第一节晶体的常识
水晶石
雪花晶体 食糖晶体 明矾晶体 单质硫 食盐晶体
一、晶体与非晶体
1.
概念
晶体:具有规则几何外形的固体 非晶体:没有规则几何外形的固体
观察· 思考
请同学们判断下列物质是晶体还是非晶体:
2、晶体与非晶体的本质差异
自范性 晶体 非晶体
说明:
微观结构 原子在三维空间里 呈周期性有序排列 原子排列相对无序