第一节 晶体常识(3)
选修二3.1.1晶体的常识
第一节 晶体的常识 第一课时
物质的聚集状态
物质的三态变化是物理变化，变化时克服分子间作用力或破坏 化学键，但不会有新的化学键形成。
固态
凝固
凝华
（放热）
（放热）
融化 升华
（吸热）（吸热）
液态
气化 （吸热） 气态
液化 （放热）
物质的聚集状态
物质的聚集状态
气态 等离子体
通常物质有三种存在状态,这
课堂练习4：计算下列晶胞中原子数目，确定化学式。
晶胞1 X：6/12=1/2 化学式：
Y：6/4+3/6=2 Z：1
X2ZY4
晶胞2
Mg：12/6+2/2=3 B:（在体内） 6
化学式： MgB2
课堂练习5：科学家发现了一种由钛原子和碳 原子构成的气态团簇分子。如图所示，顶角和 面心的原子是钛原子，棱的中心和体心的原子
Cl-数＝8×
1 8
+6 × 12＝4
一个晶胞含4个NaCl
氯化钠的化学式为NaCl
应用：根据晶胞确定化学式。
思考与讨论：
(1)晶胞有几套平行棱？有几套平行面？ 晶胞有三套各4根平行棱，有3套各两个平行面
(2)数一数，它们分别平均含有几个原子？
金属钠（Na）
1+8 1 =2 8
金属锌（Zn）
1+8 1 =2 8
外层冷却快，内层冷却慢；晶体生长速率适当 是保持自范性的条件之一。
晶体自范性的条件之一是生长的速率适当 玛瑙
水晶
天然水晶球里的玛瑙和水晶
玛瑙是熔融态SiO2快速冷却形成——没有规则外形 水晶是熔融态SiO2缓慢冷却形成——有规则外形 思考：除了冷却的方法，还有没有其它途径得到晶体 内部：1
选修3第三章第一节晶体的常识
问题与思考
粉末状的固体是否都为非晶体呢？ 一些晶体的显微照片：
那么怎样判断固体是晶体还是非晶体呢？
二:晶胞:
1、晶胞的定义：晶体中的最小重复单元 2、晶胞的结构：一般来说,晶胞都是大小、形状完全
相同平行六面体(其边长不一定相等也不一定垂直)
3 、晶胞的特征：
通过上、下、左、右、前、后的平移能与下一个最 小单元（即晶胞）完全重合
(0.5a×10-8)3㎝3
=
a3
g. ㎝
解法3：依ρ = m/v
每个晶胞中所含的Na+和Cl－的个数均为4个，即含4个“NaCl”。
每个晶胞的体积为： (a×10-8)3㎝3即含4个“NaCຫໍສະໝຸດ ”所占的体积为：(a×10-8)3㎝3
那么1个“NaCl”所占的体积为：(a×10-8)3 /4 ㎝3 则：1molNaCl所占的体积为： 6.02×1023 ·(a×10-8)3 /4 ㎝3
平行六 面体
无隙并置
5、晶胞中原子个数的确定：
（1） 晶胞 中原 子的 位置 有： 四种
体心
面上
顶点
棱边
请看:
8 5
4 1
棱边：1/4
1 3 73
4
2
面心：1/2
6 2 2
顶点：1/8
1
体心：1
1
(2)、 晶胞中粒子个数计算规律
顶角 棱边 立方体 1/8 1/4
晶胞
面上 1/2
体心 1
顶角 棱上 面上
4.晶体和晶胞的关系：晶体可以看作是完全等同 数量巨大的晶胞“无隙并置”而成。
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 取向相同。一个晶胞到另一个晶胞只需平移，不需转动
第三章 第一节 晶体的常识
首 页
上一页
下一页
末 页
结
束
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
X射线衍射 实验 可靠方法 可靠方法 对固体进行___________
(
)
A．从硫酸铜饱和溶液中可以析出硫酸铜晶体 B．具有规则几何外形的固体不一定是晶体 C．晶体与非晶体的根本区别在于是否具有规则的几何外形 D．具有各向异性的固体一定是晶体 解析：晶体与非晶体的根本区别在于其内部粒子在空间中
是否按一定规律做周期性重复排列。溶质从溶液中析出是 得晶体的一条途径，A项正确；晶体所具有的规则几何外 形、各向异性和固定的熔点是其内部粒子规律性排列的外 部反映，因此D项正确，C项错误。有些人工加工而成的固 体也具有规则的几何外形，B正确。
首 页 上一页 下一页
末 页
结
束
4.某物质的晶体中含A、B、C三种元素， 其排列方式如图所示，晶胞中A、B、C 的原子个数比为 A．1∶3∶1 C．1∶2∶1 ( B．2∶3∶1 D．1∶3∶3 )
1 1 解析：该晶体结构单元中含A为8× ＝1，含B为4× ＝2， 8 2 含C为1，因此N(A)∶N(B)∶N(C)＝1∶2∶1，故C正确。 答案：C
(
)
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
首 页 上一页 下一页
末 页
结
束
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 C．AB2 B．AB D．A3B )
高二化学3.1《晶体的常识》课件1(人教版必修3)
同学们
来学校和回家的路上要注意安全
面心單位晶格，面及頂點粒子數的計數
在面上粒子被__2__ 個單位晶格共用
6×21 +8×81
1 2
1 8
面心立方堆疊每單 位晶格結構含粒子 數=__4_個
立方晶系和立方單位晶格
立方晶系： 形狀以立方體為主的一種晶系
分為簡單、體心及面心等三種單位晶格
簡單立方 體心立方 面心立方
同学们
来学校和回家的路上要注意安全
晶体的常识
晶体在生活中的应用
如切如磋，如琢如磨
A
B
C
E
F
G
黑鵝與白鵝 單位晶格中黑白天鵝數各多少隻？ 黑白各2
簡單立方堆積單位晶格
頂點上粒 子有八個 晶格共用
1
晶格上的頂點粒子和
8
其他晶格共用情形
每單位晶格結構
含粒子數=__1_個8来自×18晶格中位於稜線上的粒子數又如何計數？
稜線上的粒子被__4__晶格共用， ∴ 每個計數=_41__
晶体常识用
离子晶体
晶体 原子晶体 分子晶体
固体
金属晶体
非晶体 又称玻璃体 玻璃、沥青、石蜡、橡胶、塑料等！
一、晶体的性质：
1、自范性：晶体能自发地呈现多面体外形的 性质。 (1) 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.
(2)晶体自范性的条件之一:生长速率适当
(3)获得晶体的途径
一、晶体的性质：
2、各向异性
3、晶体具有固定的熔点
4、能使X-射线产生衍射
（最科学的区别晶体和非晶体的方法）
6/18/2020 7:24 PM
B 1.下列关于晶体与非晶体的说法正确的是 ( )
A.晶体有自范性但排列无序
B.非晶体无自范性而且排列无序
C.晶体一定比非晶体的熔点高
D.固体SiO2一定是晶体
体心：1 面心：1/2 棱边：1/4 顶点：1/8
二﹑晶胞
铜晶体
铜晶胞
3.晶胞中原子个数的计算
9班 19
均摊法：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1/x
体心：1 面心：1/2 棱边：1/4 顶点：1/8
3、钙-钛矿晶胞结构如图所示。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？
1∶ 1∶ 3
CaTiO3
6/18/2020 7:24 PM
7、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，它的化学式
是
。
Ti14C13
Ti
C
对多气态分子不能采
用均摊法！
6/18/2020 7:24 PM
4、石墨是一种混合型晶体，如图所示。它是 层状结构，层与层之间依靠分子间作用力相结 合。每层内部碳原子与碳原子之间靠共价键相 结合，其键角为1A.熔沸点
最新-高中化学 第三章第一节《晶体的常识》课件 新人教版选修3 精品
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3：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）
A B
(1)晶胞：晶体结构中最小的重复单元。 (2)晶胞一定是一个平行六面体，其三条边的长度不一定相 等．晶胞的形状和大小由具体晶体的结构所决定，晶胞不能是 八面体或六方柱体等其他形状。 (3)整个晶体就是晶胞按其周期性在三维空间重复排列而成的。 这种排列必须是晶胞的并置堆砌。所谓并置堆砌是指平行六面 体之间没有任何空隙，同时，相邻的八个平行六面体均能共顶 点相连接。同一晶体所划出来的同类晶胞大小和形状完全相同
C
化学式： ABC3
练习5：下图为高温超导领域的一种化合物——钙钛矿晶体结构， 该结构是具有代表性的最小重复单元。
1）在该物质的晶体中，每个钛离子周围与它最接近且距离相等的 钛离子共有 6 个
2）该晶体结构单元中，氧、钛、钙离子的个数比是 。 3∶1∶1
O：12×1/4＝3
Ca
Ti: 8 ×1/8＝1
高中化学：第三章第一 节《晶体的常识》课件
（人教版选修3）
晶体的常识
1复.什习么是晶体？
2.晶体的特性？ 3.晶体的分类？
晶体：内部微粒（原子、离子或分子） 在空间按一定规律做周期性重复排列 构成的固体物质。
2.晶体的特性
（1）具有规则的几何外形。 （2）自范性：在适宜条件下，晶体能够自发地呈现封闭 的、规则的多面体外形。
2. 常见三种密堆积的晶胞
人教版高二化学选修3教学案：第三章 第一节 晶体的常识含答案
1.了解晶体的特点。
2.了解晶体和非晶体的本质区别和性质上的差异。
3.了解晶胞的概念，能够计算晶胞的粒子个数。
细读教材记主干1．水晶属于晶体，有固定的熔点，而玻璃无固定的熔点，属于非晶体。
2．什么叫结晶？提示：在一定条件下，固体物质从它的饱和溶液中以晶体的形式析出的过程。
3．晶体一定是固体，固体一定是晶体吗？提示：晶体一定是固体，但固体不一定是晶体，如玻璃、橡胶等不属于晶体。
4．晶体与非晶体在外形上有何差别？提示：晶体具有规则的几何外形，而非晶体不具有规则的几何外形。
[新知探究]1．概念(1)晶体：内部粒子(原子、离子或分子)在三维空间里按一定规律呈周期性有序排列。
如NaCl晶体、I2晶体等。
(2)非晶体：内部粒子(原子、离子或分子)在三维空间里的排列呈现相对无序的分布状态。
如橡胶、玻璃等。
2．获得晶体的途径3．晶体的特点(1)自范性(2)各向异性：某些物理性质常常会表现出各向异性。
(3)晶体有固定的熔点。
(4)外形和内部质点排列的高度有序性。
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。
[名师点拨]晶体与非晶体的区别和判断方法(1)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、沸点有无各向异性有无能否发生X-射线衍射(最科学的区能不能(能发生散射) 分方法)NaCl晶体、I2晶体、SiO2晶体、Na玻璃、橡胶等举例晶体等①测熔点：晶体具有固定的熔、沸点，而非晶体则没有固定的熔、沸点。
②可靠方法：对固体进行X-射线衍射实验。
[对点演练]1．(2016·廊坊高二检测)普通玻璃和水晶的根本区别在于( )A．外形不一样B．普通玻璃的基本构成微粒无规则排列，水晶的基本构成微粒按一定规律做周期性重复排列C．水晶有固定的熔点，普通玻璃无固定的熔点D．水晶可用于能量转换，普通玻璃不能用于能量转换解析：选B 普通玻璃为非晶体，水晶为晶体，它们的根本区别在于内部微粒是否按一定规律做周期性重复排列，即晶体具有自范性。
高中化学选修3第3章第1节晶体的常识
第一节晶体的常识[随堂演练]1．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；又如石墨与层垂直方向上的电导率和与层平行方向上的电导率之比为1∶1 000。
晶体各向异性的主要表现是①硬度②导热性③导电性④光学性质A．仅①③B．仅②④C．仅①②③D．①②③④解析晶体各向异性的主要表现是物理性质特性不同，主要指硬度、导热性、导电性、光学性质等。
答案 D2．有发现称只含镁、镍和碳三种元素的晶体竟然也具有超导性。
鉴于这三种元素都是常见元素，从而引起广泛关注。
该新型超导材料的一个晶胞(碳原子用“”表示，镍原子用“”表示，镁原子用“”表示)如下图所示，则该晶体的化学式为A．Mg2CNi3B．MgC2NiC．MgCNi2D．MgCNi3解析根据均摊法可知，在该晶胞中，碳原子位于体心上，数目为1；镁原子位于顶点，数目为8×18＝1；镍原子位于面心，数目为6×12＝3，所以该晶体的化学式为MgCNi3。
答案 D3．某物质的晶体内部一个截面上原子的排布情况如下图所示，则该晶体的化学式可表示为A．A2B B．ABC．AB2D．A3B解析从图中看，每一个A原子被4个B原子共用，每一个B原子又被4个A共用，所以A、B的原子个数比为1∶1，化学式可表示为AB。
答案 B4．某Fe x N y的晶胞如下图1所示，Cu可以完全替代该晶体中a位置Fe或者b位置Fe，形成Cu替代型产物Fe(x－n)Cu n N y。
Fe x N y转化为两种Cu替代型产物的能量变化如下图2所示，其中更稳定的Cu替代型产物的化学式为________________。
解析能量低的晶胞稳定性强，即Cu替代a位置Fe型晶胞更稳定。
每个晶胞均摊Fe原子数：6×12＝3，Cu原子数：8×18＝1，N原子数是1，则Cu替代a位置Fe型产物的化学式为Fe3CuN。
答案Fe3CuN[能力提升]一、选择题1．如下图是a、b两种不同物质的熔化曲线，下列说法中正确的是①a是晶体②a是非晶体③b是晶体④b是非晶体A．①④B．②③C．②④D．①③解析晶体有固定的熔点。
第一节 晶体的常识
第三章 晶体结构与性质
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。
(4)依据能否发生 X-射线衍射(最科学的区分方法)
当入射光的波长与光栅隙缝大小相当时，能产生光的衍射现象。
X-射线的波长与晶体结构的周期大小相近，所以晶体是个理想
栏目 导引
第三章 晶体结构与性质
4．晶体与非晶体的测定方法
测定方法
晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔 测熔点
点
可靠方法 对固体进行__X__射__线__衍__射____实验
栏目 导引
第三章 晶体结构与性质
1．正误判断(正确的打“√”，错误的打“×”，并阐释错因或列
举反例)
语句描述
正误 阐释错因或列举反例
4．如图是某固体的微观结构示意图，请认真观察两图，判断下 列说法正确的是( )
栏目 导引
第三章 晶体结构与性质
A．两种物质在一定条件下都会自动形成有规则的几何外形的晶 体 B．Ⅰ形成的固体物理性质有各向异性 C．Ⅱ形成的固体一定有固定的熔、沸点 D．二者的 X-射线图谱是相同的 解析：选 B。观察结构图可知，Ⅰ中微粒呈周期性有序排列， Ⅱ中微粒排列不规则，故Ⅰ为晶体，Ⅱ为非晶体。晶体有各向 异性，具有固定的熔、沸点，非晶体没有固定的熔、沸点，用 X-射线衍射实验检验晶体和非晶体，图谱明显不同，故应选 B。
解析：选 A。通常人们习惯采用的晶胞都是平行六面体，但并 非所有的晶胞都是平行六面体，A 项错误。由晶胞的概念和晶 体的特征可知 B、C 项正确。整块晶体可看作是数量巨大的晶 胞“无隙并置”而成，所以晶胞与晶体的密度是相等的，D 项 正确。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
目标
了解晶体的初步知识,知道晶体与非晶体的本质差异，学会识别晶体与非晶体的结构示意图。
知道晶胞的概念，了解晶胞与晶体的关系，学会通过分析晶胞得出晶体的组成。
培养空间想像能力和进一步认识“物质结构决定物质性质”的客观规律。
媒体
设计
多媒体
教学重点
.原子核外电子的能层分布及其能量关系
教学难点
知道原子核外电子的能级分布及其能量关系
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？
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？
教学关键
.原子核外电子的能级分布及其能量关系
教学流程
环节
时间
教学内容及师生活动
环节反思
安全教育
引入
阅读
思考
复习
讲述
讨论
总结
练习
作业
复习回顾
一、晶胞
定义：晶体结构中的基本单元叫晶胞
二、晶胞晶胞的只有1/8；
位于晶胞棱边的微粒，实际提供给晶胞的只有1/4；
学生自主完成
了解化学史
复习相关内容
规律总结
课堂反馈
板
书
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。
课后反思
课堂及时反馈，很好的了解学生对本节知识的掌握情况，再将本部分知识前低估了学生的实力，学生的立体几何学的比较好，学习起来不像想象的困难，但也有部分学生掌握不好，个别辅导。
凌源市实验中学08级化学学科
《第一节晶胞计算》教学设计
授课
时间
5月21日
星期五第4.5节
授课教师
赵凤珍
授课班级
08级10.11班
授课
类型
新授课
63
教材
分析
本节内容比较抽象，教学过程中应该注意培养学生的空间想象能力、分析推理能力及抽象概括能力。
学情
分析
在学生已有原子结构知识的基础上，进一步深入的研究原子结构，应该注意激发和保持学生的学习兴趣，重视培养学生的科学素养，有利于增强学生学习化学的兴趣。
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。