2015.06.1《晶体的常识》
人教版高中化学选修三《晶体的常识》配套课件PPT
雪花晶体
美丽的晶体
单质硫
明矾晶体
食糖晶体
食盐晶体
玻璃 非晶态又称玻璃态
一、晶体与非晶体
1、概念
晶体:内部微粒(原子,离子和分子) 在三维空间按一定规律做周期性有序 排列构成的固体物质。 非晶体:又称玻璃态物质,内部原子或 分子的排列呈现杂乱无章的分布状态 的固体物质。
2.分类
• 晶体有固定的熔,沸点,而非晶体无固定的熔,沸点。 • 晶体能使X-射线产生衍射,而非晶体周期性结构,
不能使X-射线产生衍射,只有散射效应。
最可靠的方法是对固体进行X-射线衍射实验
研究晶体最常用的仪器是X-射线衍射仪。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 或明锐的谱线,而在同一条件下摄取的非晶体图谱中 却看不到分立的斑点或明锐的谱线
萘晶体
许多固体粉末也是晶体,只因晶粒太小,肉
眼看不到而已,但在光学显微镜和电子显微
镜下可观察到规则的晶体外形
5.晶体的特性
• 自范性:能自发的呈现多面体外形 • 有固定的熔沸点
• 各向异性(强度、导热性、光学性 质等物理性质因晶体取向不同而不 同)
• 均一性
6.晶体与非晶体的区别
• 晶体有规则的几何外形,而非晶体无规则的几何外 形。
• 说明:
– 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。
– 晶体自范性的条件之一:生长速率适当。
天然水晶球里的玛瑙和水晶
4.晶体形成的途径
• 熔融态物质凝固. • 气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华). • 溶质从溶液中析出.
晶体的显微照片
KNO3
明矾晶体
K2Cr2O7
第三章第一节 晶体的常识-文档资料
第一节晶体的常识1.认识晶体和非晶体的本质差异,知道晶体的特征和性质。
2.了解获得晶体的途径。
3.知道晶胞的概念,学会晶胞中微粒数的计算方法(均摊法),能根据晶胞的结构确定晶体的化学式。
晶体与非晶体[学生用书P35]1.晶体与非晶体的本质差异2.3.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形成条件之一: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)各向异性:许多物理性质(强度、导热性、光学性质等)常常会表现出各向异性。
(3)有序性:外形和内部质点排列的高度有序。
(4)熔点:有固定的熔点。
1.判断正误(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。
()(5)熔融的硝酸钾冷却可得晶体,故液态玻璃冷却也能得到晶体。
()(6)粉末状的固体也有可能是晶体。
()答案:(1)×(2)×(3)√(4)×(5)×(6)√2.下列物质中属于晶体的是________。
A.橡胶B.玻璃C.食盐D.水晶E.塑料F.胆矾解析:固体有晶体和非晶体之分,晶体是内部微粒(原子、离子或分子)在空间按一定规律呈周期性有序排列构成的具有规则几何外形的固体,如食盐、冰、金属、水晶、大部分矿石等都是晶体;非晶体中内部粒子的排列则相对无序,如玻璃、橡胶等都是非晶体。
答案:CDF1.晶体与非晶体的区别(1)依据是否具有自范性晶体具有自范性,能自发地呈现多面体的外形,而非晶体不具有自范性。
(2)依据是否具有各向异性晶体具有各向异性,在不同方向上质点排列一般是不一样的,而非晶体不具有各向异性。
(3)依据是否具有固定的熔、沸点晶体具有固定的熔、沸点,给晶体加热时,当温度升高到某温度时便立即熔化或汽化,在熔化过程中,温度始终保持不变,而非晶体没有固定的熔、沸点。
3-1 晶体的常识
B. BaTi4O6 D. BaTiO3
注意:
在使用均摊法计算规 律时一定先看清楚晶胞 构型;若晶胞构型不是 立方体,晶胞中的微粒 数视情况而定!!
4、 石墨晶体的层状结构, 层内为平面正六边形结构 (如图),试回答下列问 题: 图中平均每个正六边形 2个、 占有C原子数为____ 3 个。 占有的碳碳键数为____ 碳原子数目与碳碳化学键 2 :3 。 数目之比为_______
高二化学(选修3)第三章
第一节 晶体的常识
明矾晶体 食糖晶体 食盐晶体 单质硫
玛瑙
一、晶体与非晶体
离子晶体
晶体
固
体
非晶体
原子晶体 分子晶体 金属晶体 混合晶体(或过渡型晶 体)
1、晶体与非晶体的本质差异
自范性
晶体 有(能自发呈现多面 体外形)
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
7、如图是CsCl晶体的晶胞(晶体中最小的重复单元) 已知晶体中 2 个最近的 Cs+ 核间距离为 acm ,氯化铯 的相对分子质量为M,NA为阿佛加德 罗常数,则CsCl晶体的密度为
(单位:克/cm3)
A、8M/a3NA B、a3M/8NA
C、M/a3NA
D、a3M/NA
8.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个等边三角形和一定数目的 顶角,每个顶角各有一个原子,试观察图形回答。 这个基本结构单元由 12 __ _个硼原子组成,共 含有__ 30 __ 个B-B键。
(4)当一波长的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.
(5)各向异性(强度、导热性、光学 性质等) (不同方向上质点排列一般是不一样 的,因此,晶体的性质也随方向的不 同而有所差异。) 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
《晶体的常识》课件
03
晶体生长与变化
晶体生长的过程
01
02
03
晶体生长的起点
晶体生长通常从一个小的 晶核开始,这个晶核可以 是自发形成的,也可以是 人为提供的。
晶体生长的机制
晶体通过吸附周围介质中 的离子、分子或原子,按 照一定的规律不断生长。
晶体生长的条件
晶体生长需要一定的温度 、压力、浓度等条件,这 些条件影响晶体的结构和 形态。
晶体的性质
01
02
03
04
晶体具有固定的熔点,加热至 熔点时开始融化,融化后温度
继续升高。
晶体具有各向异性,即在不同 方向上表现出不同的物理性质 ,如导热性、导电性和光学性
质等。
晶体具有一定的硬度,不同晶 体的硬度不同,与内部原子或
分子的排列密切相关。
晶体具有规则的几何外形,不 同晶体的外形也不同,与晶体 的内部结构和生长条件有关。
晶体分类
根据晶体内部结构特点,晶体可分为 金属晶体、离子晶体、共价晶体、分 子晶体等。
晶体性质
晶体具有固定的熔点、导电性、光学 性质等特点,在电子、光学、半导体 等领域有广泛应用。
晶体应用
晶体在生产生活中有广泛的应用,如 LED灯、太阳能电池、集成电路等。
对未来晶体研究的展望
新材料探索 随着科技的发展,人们对于新型 晶体材料的需求越来越高,未来 需要不断探索新的晶体材料,以 满足各种应用需求。
在生物组织工程中,通过控制生物材料的晶体结构, 可以调节细胞的生长和分化,促进组织的再生和修复
。
晶体在生物医学领域中也有着广泛的应用,如 药物研发、生物成像和生物组织工程等。
在生物成像中,晶体可以作为闪烁体,用于X射 线、CT等医学影像设备的探测器。
第一节 晶体的常识 33页PPT文档
Na:
8×
1 8
+1=2
Zn:
8×
1 8
+1=2
I2:
8×
1 8
+
6
×
1 2
=4
C: 8×81 +6×12 +4=8
谢谢!
说明:排列的周期性是指在一定方向上 每隔一定距离就重复出现相同的排列。
2)非晶体:内部粒子的排列呈杂 乱无章的分布状态的固体物质。也 可简化为没有规则几何外形的固体。
2、晶体分类
离子晶体
原子晶体 晶体 分子晶体
金属晶体 混合型晶体(过渡型晶体)
3、晶体与非晶体的本质差异
自范性
微观结构
晶体
有(能自发呈现 多面体外形)
无隙并置
平行六 面体
三种典型立方晶体结构
立方体 立方体心 立方面心
属 于
8 个 晶 胞
属 于
4 个 晶 胞
属 于
2 个 晶 胞
属 于 整 个 晶 胞
3、晶胞中微粒数的计算方法
均摊法
立方晶胞中微粒数的计算方法
1) 处于立方体顶点的微粒同时为8个晶 胞所共有,每个微粒有1/8属于该晶胞
2) 处于立方体棱上的微粒同时为4个晶 胞所共有,每个微粒有1/4属于该晶胞
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
说明
1)晶体的自范性即晶体能自发地呈现 多面体外形的性质
2)晶体自范性的本质: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
3)晶体自范性的条件之一:生长速率适当
天然水晶球里的玛瑙和水晶
选修三 第1节 晶体的常识 教案.pdf
学海无涯
罗常数,则 CsCl 晶体的密度为(单位:g/cm3)
A、8M/a3NA
B、a3M/8NA
C、M/a3NA
D、a3M/NA
2、某离子晶体晶胞结构如右图所示,X 位于立方体的顶点, Y 位于立方体的中
心,晶体中距离最近的两个 X 与一个 Y 形成的夹角∠XYX 的角度为:
A. 90° B. 60° C. 120° D. 109°28′
类的物质属于非晶体(又称玻璃体)。晶体与非晶体有什么本质的差异呢?今天我们开始
学习…。
[板书] 第三章 晶体的结构与性质
第一节 晶体的常识
[投影]常见的晶体(或展示实物): [思考]晶体规则的几何外型与组成晶体的微粒在空间的存在什么关系?
[投影]表3-1晶体与非晶体的本质差异
自范性
微观结构
晶体 有(能自发呈现多 面体外型) 原子在三维空间里呈周
(3)设该化合物的摩尔质量为 M,密度为 ag / cm3 ,阿伏加德罗常数为 N A ,则晶体
中钙离子与钛离子之间的最短距离为_______.
参考答案:1、C 2、D 3、D 4、解本题的关键是:
①要将最小重复单元在空间无限延伸从而构成整个晶体. ②要有数形结合的意识与思维方式,有正确的空间想像,明确各个结构微粒 如何 对一个晶胞“做贡献”,明确在空间该晶胞的一个钛原子与其他晶胞中的钛原子位置关 系. ③注意灵活应用密度、质量及体积之间的相互关系,注意在一个晶胞的基础上建 立数学模型. ④运算过程要注意单位的使用,数据的处理要准确无误.
现晶体外形的水晶。其实,玛瑙和水晶都是二氧化硅晶体,不同的是,玛瑙是熔融态
Si02快速冷却形成的,而水晶则是热液缓慢冷却形成的。 [讨论]除以上水晶和玛瑙是熔融态冷却得到的,根据所学知识还有那些方法得到
《第一节 晶体的常识》PPT课件第一课时)
看图写化学式 C
B A
A:B:C=1:1:3
练习1: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)
A
B
化学式: AB
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)
A B
化学式: A2B
练习4: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)
1、定义: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 又称玻璃体 2、分类 思考
晶体
离子晶体 原子晶体 分子晶体 金属晶体
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?
3、晶体与非晶体的本质差异
自范性 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
经不同途径得到的晶体
(见教材P61图3~2)
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
--
许多固体粉末用肉眼看不到晶体外形,但在光 学显微镜下可观察到规则的晶体外形
那么怎样判断固体是晶体还是非晶体呢?
5、晶体的特性
<1>.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> .有固定的熔沸点 <3> .各向异性(强度、导热性、光学性质等) <4>.当一波长的x-射线通过晶体时,会在记录仪上 看到分立的斑点或者普线. (教材63页图3-6)
雪 花
冰糖
金刚石
石墨
水晶石
观察图片,下列固体在外形上有什么区别?
明 矾
雪 花
晶体的常识 说课稿 教案
晶体的常识一、晶体的分类1.根据晶体内部微粒的种类和微粒间的相互作用的不同,可将晶体分为离子晶体、金属晶体、原子晶体和分子晶体。
2.由阴离子和阳离子通过离子键形成的晶体称为离子晶体。
3.由金属元素组成,以金属键为基本作用形成的晶体称为金属晶体。
4.完全通过共价键形成的晶体称为原子晶体。
5.通过分子间相互作用使得分子在空间进行周期性重复排列所形成的晶体称为分子晶体。
二、晶体与非晶体的判定方法1.测熔点:晶体具有固定的熔点,而非晶体则没有固定的熔点。
2.可靠方法:对固体进行X-射线衍射实验。
三、晶体的基本性质是由晶体的周期性结构决定的1.自范性指晶体能自发地呈现多面体外形的性质。
2.均一性指晶体的化学组成、密度等性质在晶体中各部分都是相同的。
3.各向异性同一晶格构造中,在不同方向上质点排列一般是不一样的,因此,晶体的性质也随方向的不同而有所差异。
4.对称性晶体的外形和内部结构都具有特有的对称性。
在外形上,常有相等的晶面、晶棱和顶角重复出现。
这种相同的性质在不同的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。
5.最小内能在相同的热力学条件下,晶体与同种物质的非晶体、液体、气体相比较,其内能最小。
6.稳定性晶体由于有最小内能,因而结晶状态是一个相对稳定的状态。
下列叙述中,正确的是()A.具有规则几何外形的固体一定是晶体B.晶体与非晶体的根本区别在于是否具有规则的几何外形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、原子晶体解析晶体与非晶体的根本区别在于其内部粒子在空间上是否按一定规律做周期性重复排列。
晶体所具有的规则几何外形、各向异性和特定的对称性是其内部粒子规律性排列的外部反映,因此B项错;有些人工加工而成的固体也具有规则几何外形和高度对称性,所以A 项错;具有各向异性的固体一定是晶体,C项正确;晶体划分为金属晶体、离子晶体、分子晶体、原子晶体是依据构成晶体的粒子及粒子间的相互作用,因此D项错。
《晶体的常识》完美课件1
• 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
2. 晶体自范性的条件之一:生长速率适当 3.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.
1.下列关于晶体与非晶体的说法正
人教版高中化学选修三第三章第一节 晶体的常识
3.晶体形成的途径
• 熔融态物质凝固. • 气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华). • 溶质从溶液中析出.
人教版高中化学选修三第三章第一节 晶体的常识
人教版高中化学选修三第三章第一节 晶体的常识
• 1.石墨(C)和蓝宝石(Al2O3·SiO2)是常见的 晶体,其中石墨的结构呈层状,在与层垂直方 向的导电率为与层平行方向上导电率的 1/10000;蓝宝石在不同方向上的硬度是不 同的.
人教版高中化学选修三第三章第一节 晶体的常识
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
人教版高中化学选修三第三章第一节 晶体的常识
NaCl晶体结构示意图:
人教版高中化学选修三第三章第一节 晶体的常识
ClNa+
人教版高中化学选修三第三章第一节 晶体的常识 人教版高中化学选修三第三章第一节 晶体的常识
人教版高中化学选修三第三章第一节 晶体的常识 人教版高中化学选修三第三章第一节 晶体的常识
人教版高中化学选修三第三章第一节 晶体的常识
1.从外形看,晶体与非晶体有何不同? 2.构成晶体的微粒在空间的排列有何特点?
晶体与非晶体比较
自范性
微观结构
晶体 有(能自发呈现多面 粒子在三维空间呈
Z18 第一节《晶体的常识》
第一节 晶体的常识
课本
P60
一、晶体与非晶体
4.晶体的特点和性质 (1)具有规则的几何外形。 (2)自范性:晶体能自发地呈现多面体外形的性质。 (3)各向异性:某些物理性质(强度、导热性、光学性质)等 常常会表现出各向异性。 (4)有序性:晶体的外形和内部质点排列的高度有序性。
(5)有固定的熔点(而非晶态没有)。
思考: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?
第一节 晶体的常识
课本
P60
NaCl晶体结构示意图:
Cl-
Na
+
第一节 晶体的常识
课本
P60
金刚石晶体
结构示意图
第一节 晶体的常识
课本
P60
干 冰 晶 体 结 构
第一节 晶体的常识
课本
P60
玻璃结构示意图
无隙并置
第一节 晶体的常识
课本
P63
平行六面体
无隙并置
第一节 晶体的常识
课本
P63
NaCl晶体结构和晶胞
第一节 晶体的常识
课本
P63
请理解:
“无隙”指相邻的晶胞之间没有任何间隙;一个晶胞与相邻的
晶胞完全共顶点、共棱边、共面
“并置”指所有晶胞都是平行排列的,取向相同。一个晶
胞到另一个晶胞只需平移,不需转动
晶胞是无形的,是人为划定的。
蜂巢与蜂室
铜晶体
铜晶胞
第一节 晶体的常识
课本
P63
铜晶体
铜晶胞
第一节 晶体的常识
课本
P63
晶体结构
晶胞示意图
第一节 晶体的常识
课本
高中化学选修:晶体的常识与晶胞
高中化学选修3:晶体的常识与晶胞晶体的常识晶胞物质常见的三态是气态、液态和固态。
固态物质简称为固体,在固体中,原子、分子、离子或原子团被限制在固定的位置周围振动,所以固体具有比较刚性的结构,难以被压缩。
固体可以是晶态或非晶态,晶体以其结构中原子、分子、离子或原子团的有规则排列而区别于非晶体。
晶体随处可见在日常生活中起着非常重要的作用,例如,食盐、糖、苏打、红宝石、金刚石、石英等都属于晶态。
了解晶体的特征,掌握晶体结构知识,对认识物质性质具有重要意义。
晶体的特征一.晶体的特征人们常从以下三方面来区别晶体和非晶体。
1. 晶体有自范性,而非晶体没有。
晶体呈自发形成的规则的几何外形,而非晶体没有一定的外形。
有些晶体很大,直接的呈现出美丽的多面体形状,如石英晶体呈菱柱或菱锥状,明矾晶体呈八面体形,雪花有多种形状,但都为六角形,我国古代早有“雪花多六出”的记载。
有些晶体很小,肉眼看来是细粉末,似乎没有晶面,但借助于光学显微镜或电子显微镜也可以观察到它们整齐而有规则的外形,如我们可以观察到立方体状的氯化钠、棱柱状的硫酸铜、针状的羟基氧化铁等晶粒外形。
而玻璃、沥青、石蜡等是非晶体,它们冷却凝固时不会自发形成多面体外形,没有特征的形状,所以又称无定形体。
我们把晶体在适宜的条件下,能够自发的呈现封闭的规则和凸面体外形的性质叫做晶体的自范性。
晶体自范性是晶体中粒子微观空间里呈现周期性有序排列的的宏观表象。
晶体的自范性是需要在适宜的条件下才能体现的,这个适宜条件通常指生长速率适当,如果熔融态物质冷却凝固速率过快,常常只得到看不到多面体外形的粉末或没有规则外形的块状物。
如玛瑙石熔融态的二氧化硅快速冷却形成的,而水晶是热液缓慢冷却形成的。
缺角的氯化钠晶体在饱和氯化钠溶液中慢慢会变为完美的立方体晶体,这也是晶体自范性的一种表现。
2.晶体具有固定的熔点,而非晶体没有固定的熔点。
如冰在0︒C融化,氯化钠在801︒C熔化,这些物质在熔点以上成液态,熔点以下成固态,熔点液-固两相共存;而非晶体玻璃受热时,只会慢慢软化而成液态,它没有固定的熔点。
晶体常识知识点总结
晶体常识知识点总结在日常生活中,我们经常听到有关晶体的描述,例如水晶、盐晶、冰晶等。
晶体是许多物质在固态下的一种结晶状态,它们具有一定的规律性和周期性,是物质的一种特殊形态。
在化学、物理、地质学等领域,晶体的研究对于理解物质的性质和应用具有重要的意义。
本文将从晶体的定义、结构、性质、应用等方面进行详细的总结和介绍。
一、晶体的定义晶体是指具有一定规律的空间周期性排列的固态物质,其分子、原子或离子排列在空间上呈现出特定的对称性和周期性。
晶体在固态下有特定的形状和体积,能够反射、折射光线,并具有独特的物理性质。
晶体的结构和性质与其组成物质的种类和结构有关,不同的晶体具有不同的特征和用途。
二、晶体的结构1. 晶格结构晶体的结构是由原子、分子或离子在空间上的排列方式决定的,这种排列方式称为晶格结构。
晶格结构可以分为三种类型:简单立方晶格、面心立方晶格和体心立方晶格。
不同晶体的晶格结构存在差异,其形成取决于原子、分子或离子的大小、电荷和化学键等因素。
2. 晶体形态晶体的形态是指晶体表面的外部形状,它与晶体内部的晶格结构密切相关。
晶体形态一般由晶体面、晶体棱和晶体顶角组成,不同晶体具有特定的形态特征。
晶体形态的研究对于矿物学和材料科学具有重要的意义。
3. 晶体缺陷晶体在生长或形成过程中常常出现一些缺陷,例如晶格中的替位、畴界等,这些缺陷对于晶体的物理性质和化学性质具有重要的影响。
晶体缺陷的研究是晶体学和固体化学的重要内容。
三、晶体的性质1. 光学性质晶体具有特定的光学性质,包括折射、吸收、偏振等。
晶体的光学性质与其晶格结构和分子结构密切相关,不同晶体对光的作用也有所区别。
2. 热学性质晶体的热学性质包括热膨胀、热导率等。
晶体的热学性质与其分子结构、晶格结构和晶体形态有关,不同晶体在热学性质上也存在差异。
3. 电学性质晶体在电场下表现出一些特殊的电学性质,包括电介质、压电效应、铁电效应等。
晶体的电学性质对于电子器件和材料科学有着重要的应用价值。
最新人教版高中化学《晶体的常识》共同成长
共同成长
见仁见智
随着人们生活水平的不断提高,宝石也逐渐走进了寻常百姓家。
由于宝石价格昂贵,一些不法商贩常常以假充真、以次充好欺骗消费者。
而一旦购入了假宝石,则会给消费者带来很大的经济损失。
对于如何鉴别宝石,不同的人会有不同的看法:
贾芳:宝石的硬度都非常大,可以通过刻划了解其硬度来区别真假宝石。
张林:宝石大多晶莹剔透,可以通过观察其杂质的多寡来鉴别。
许强:宝石都是晶体,具有规则的几何外形,可以通过形状来鉴别。
赵晗:同一类的宝石密度很接近,可以根据密度来区分真假。
我的观点:
合作共赢
云母是含锂、钠、钾、镁、铝、锌、铁、钒等金属元素并具有层状结构的含水铝硅酸盐族矿物的总称。
主要包括白云母、黑云母、金云母、锂云母等。
工业上应用的云母矿物原料是白云母和金云母中的片云母和碎云母及绢云母,使用较多的是白云母,其次为金云母。
请你与同学查阅资料,共同设计实验证明云母是否具有各向异性。
晶体的常识、分子晶体与原子晶体
晶体的常识、分子晶体与原子晶体一、晶体和非晶体1.晶体与非晶体注意:(1)、晶体与非晶体的本质差异表现在有无自范性和微观结构特征上。
本质上,晶体的自范性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;相反,非晶体中粒子的排列相对无序,因而无自范性。
(2)、晶体的特点并不仅限于外形和内部质点排列的高度有序性,它们的许多物理性质,如强度、导热性、光学性质等,常常会表现出各向异性。
2.得到晶体的途径熔融态物质凝固;气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华);溶质从溶液中析出。
如:从熔融态结晶出来的硫晶体;凝华得到碘;从硫酸铜饱和溶液中析出的硫酸铜晶体。
二、晶胞1.晶胞:描述晶体结构的基本单元叫晶胞。
2.晶体中晶胞的排列——无隙并置①无隙:相邻晶胞之间没有任何间隙。
②并置:所有晶胞都是平行排列的,取向相同。
晶胞计算是晶体考查的重要知识点之一,也是考查学生分析问题、解决问题能力的较好素材。
晶体结构的计算常常涉及如下数据:晶体密度、N A、M、晶体体积、微粒间距离、微粒半径、夹角等,密度的表达式往往是列等式的依据。
1.“均摊法”原理特别提醒①在使用均摊法计算晶胞中微粒个数时,要注意晶胞的形状,不同形状的晶胞,应先分析任意位置上的一个粒子被几个晶胞所共有,如六棱柱晶胞中,顶点、侧棱、底面上的棱、面心依次被6、3、4、2个晶胞所共有。
三棱柱晶胞中,顶点、侧棱、底面上的棱、面心依次被12、6、4、2个晶胞所共有。
②在计算晶胞中粒子个数的过程中,不是任何晶胞都可用均摊法。
2.晶体微粒与M、ρ之间的关系若1个晶胞中含有x个微粒,则1 mol晶胞中含有x mol 微粒,其质量为xM g(M为微粒的相对“分子”质量);1个晶胞的质量为ρa3 g(a3为晶胞的体积,ρ为晶胞的密度),则1 mol晶胞的质量为ρa3N A g,因此有xM=ρa3N A。
(实际问题中注意单位的换算)三、分子晶体和原子晶体1.四类晶体的比较(金属晶体和离子晶体在后面学)2、典型晶体模型(1)分子晶体★干冰晶体中,每个CO2分子周围等距且紧邻的CO2分子有12个,密度比冰高。
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概念:晶体是有规则几何外形的固体。且晶体中粒子 在微观空间里呈现周期性的有序排列。 分类: 非晶体:如玻璃、松香、一些塑料等。 固体 晶体:如金刚石、食盐、胆矾等。
离子型晶体原子型晶Fra bibliotek 分子型晶体 金属型晶体
一.晶体与非晶体
(一)、晶体和非晶体的本质区别
简单立方
体心立方
面心立方
无隙并置
平行六 面体
2.一个晶胞中平均占有原子个数的计算---分摊法
体内:1
面上:1/2
顶角:1/8
棱上:1/4
小结:晶胞对质点的占有率 体内: 面上: 1 1/2 1/4
1、立方晶胞
棱上:
顶角: 1/8 2、其它晶胞:视具体情况而定 如石墨: 1/3
练习:P66、[学与问]
3.下列物质中属于晶体的是( CD ) A.橡胶 B.玻璃 C.食盐 D.水晶 4.下列叙述不正确的是( A ) A.凡有规则外形的固体一定是晶体 B.晶胞是晶体结构的基本单元 C.晶体内部的微粒按一定规律性做周期性重 复排列 D.晶体尽量采取紧密堆积方式,以使其变得 比较稳定
5、区别晶体与非晶体最可靠的科学方法是: A、 熔沸点 B、硬度 D C、颜色 D、x-射线衍射实验 6、下列不属于晶体的特点是: 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
D
练习一: 石墨晶体的层状结构, 层内为平面正六边形结构 (如图),试回答下列问题: (1)图中平均每个正六边 2 个、 形占有C原子数为____ 3 个。 占有的碳碳键数为____ 碳原子数目与碳碳化学键数 2:3 目之比为_______.
2、现有甲、乙、丙、丁四种晶胞,可推知:甲晶体 1:1 ;乙晶体的化学式 中A与B的离子个数比为_______ C 2D 为_________ ;丙晶体的化学式为_______ ;丁晶 EF XY2Z 体的化学式为____________ 。
混合型晶体
晶体中粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列。
讨论:为什么晶体呈现多面体外形? (比较玻璃和石英晶体的粒子排列方式)
(二)、晶体的性质以及鉴别方法 1、自范性:即晶体能自发地呈现多面体外形的性质 (条件之一:晶体生长的速率适当)
2、各向异性:从不同的方向上观察晶体,质点的排列 一般不一样,因此晶体的性质也随方向的不同而有所 不同。
3、有确定的熔点:( 注意非晶体没有确定的熔点)
4、能使X—射线产生衍射:(最可靠的科学方法)P62
注意:晶体的性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。
练习:比较晶体与非晶体的本质差异
自范性 晶体 微观结构
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 原子排列相对无序 外形) • 说明: 晶体自范性的条件之一:生长速率适当.
2、宝石是晶体可利用它的硬度、熔点、折光率等 鉴别宝石。 (1)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)利用宝石的折光率鉴别。 (3)利用X—射线衍射仪鉴别。
二.晶胞
• 1.定义:晶体中重复出现的最基本的结构单元叫 做晶胞。一般晶胞是平行六面体。 • 晶体和晶胞的关系:整块晶体可以看作是数量 巨大的晶胞“无隙并置”而成。 三种典型立方晶体结构
水晶石
得到晶体的一般途径? 1、熔融态物质凝固 2、凝华 :气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华) 3、结晶:溶质从溶液中析出. 练习:P62[学与问]
[学与问]
1、晶体和非晶体的本质区别是晶体中粒子在 微观空间里呈现周期性的有序排列。由玻璃的 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。