选修3第三章第一节晶体的常识课件

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
晶体SiO2和非晶体SiO2的投影示意图
晶体SiO2
非晶体SiO2
天然水晶球里的玛瑙和水晶
玛瑙
水晶
晶体特性 1
自范性 自范性：能自发呈现多面体外形的性质
玛瑙
水晶
玛瑙是熔融态SiO2快速冷却形成的，而水晶则是 生长速率适当 自范性的条件之一： 熔融态SiO2缓慢冷却形成的。
Mg原子的数目： 12×1/6+2×1/2=3 B原子的数目：6 故化学式可表示为
MgB2
4、右面图形是石墨晶体的层面结构图， 试分析图形推测层面上每个正六边型拥有的 共价键数和碳原子数是分别： A、6，6 B、2，4 C、2，3 D、3，2
◆
5、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′
学与问
教材62页
1.某同学在网站上找到一张玻璃的结构示意图如图所示 这张图说明玻璃是不是晶体？为什么？
不是晶体，粒子排列无序，没有晶体的自范性。
2. 根据晶体物理性质的各向异性的特点，人们很容易识别用 玻璃仿造的假宝石，你能列举出一些可能有效的方法鉴别 假宝石吗？
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。(X-射线衍射实验是区分晶体与非晶体最可靠的科学方法)
◆
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
6、图是超导化合物一钙钛矿晶体中最小重复单元(晶 胞)的结构.请回答： CaTiO3 (1)该化合物的化学式为_______. (2)在该化合物晶体中，与某个钛离 子距离最近且相等的其他钛离子共 6 有__________个. (3)设该化合物的相对分子质量为M， 3 密度为 ag / cm 阿伏加德罗常数为 NA，则晶体中钙离子与钛离子之间 的最短距离为_______.
第三章 晶体结构与性质
第一节晶体常识 晶体与非晶体
雪 花
冰
块
冰
雕
干
冰
-----CO2
（蓝
矾） 胆
矾பைடு நூலகம்
---CuSO4•5H2O
绿
矾
---FeSO4•7H2O
明
矾
---KAl(SO4)2•12H2O
重晶石
-----BaSO4
世界上最大的有色钻色：
概念
晶体与非晶体
晶体：人们把内部微粒在空间按一定规律做 周期性重复排列构成的固体物质称为晶体。
◆
典例分析 例:2001年报道的硼和镁形成的化合物刷新了 金属化合物超导温度的最高记录。如图所示的是 该化合物的晶体结构单元：镁原子间形成正六棱 柱，且棱柱的上下底面还各有1个镁原子，6个硼 原子位于棱柱内。则该化合物的化学式可表示为
A、MgB B、 MgB2 C、Mg2B D、Mg3B2
典例分析
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
BA2
探究（即自学检测即课本P64学与问）:
下图依次是金属钠(Na)、金属锌(Zn)、碘(I 2)、金刚石 (C)晶胞的示意图，数一数，它们分别平均含几个原子?
钠、锌晶胞都是：8×1/8+1=2； 碘：（8×1/8+6×1/2）×2=8； 金刚石：8×1/8+6×1/2+4=8。
水晶与石蜡 云母与玻璃
海波与蜡
X-射线衍射实验 鉴宝专家鉴宝 自范性是晶体与非晶体的本质差异 区别晶体与非晶体最可靠的方法是利用x-射线衍射实验
晶体形成途径
凝固：熔融态物质凝固
凝华：气态物质冷却不经液态直接凝固
结晶：溶质从溶液中析出
晶体的分类
离子型晶体
原子型晶体
晶体
分子型晶体 金属型晶体 混合型晶体
晶体特性 4
对称性
晶体的外形和内部结构都有特定 的对称性。如规则的食盐晶体具有立
方体外形，既有轴对称又有面对称性
。
晶体特性 5
X-射线衍射实验
区别晶体与非晶体最可靠的方法是利用X-射线衍射实验
晶体特点小结
晶体特性
区分晶体与非晶体实例
具有规则的几何外形（自范性） 具有各向异性 具有固定的熔点 对称性
有固定的熔点
加热晶体，温度达到晶体熔点时即开始熔化；在没有完全熔化之前继 续加热温度不再升高；这时所供给的热量都用来使晶体熔化；完全熔 化后，温度才开始升高。

加热非晶体，温度升高到某一程度后开始软化，流动性增强，最后变 为液体。从软化到完全熔化，中间经过较长的温度范围。也就是说， 非晶体没有固定的熔点。
石墨在与层垂直的方向上的导电率 为与层平行方向上导电率的1/10000 云母上的石蜡在热钢球作用下融化的快慢不同
云母的解理性（晶体容易沿着某一平面剥离的现象） 蓝晶石（Al2O3· 2）在不同方向上的硬度不同 SiO
双折射性——晶体在不同方向传播的折射率 是不同的，一条光线进去会出现两条折射光线
晶体特性 3
晶体与非晶体本质差异 自范性 微观结构
晶 体 非 晶 体
有（能自发呈现多面 原子在三维空间里呈周 体外形） 期性有序排列
没有（不能自发呈现 多面体外形）
原子排列相对无序
晶体特性 2
物理性质的各向异性
各向异性：在不同的方向上表现出不同的物理性质
导电性各向异性 导热性各向异性 强度各向异性 光学性各向异性
（一）、由晶胞计算物质化学式的方法
体心： 1
棱边：1/4
面心：1/2
顶点：1/8
小结:晶胞对质点（粒子）的占有率
顶点： 1/8 平行六面体 棱上： 1/4 晶胞 面上： 1/2 内部： 1
1、体心——全部 2、面心——1/2 3、棱上的点——1/4 4、顶点（具体问题具体分析） 立方体——1/8 三棱柱——1/12 注：上述贡献的计算仅适用于离子晶体和 原子晶体而不适用于分子晶体
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：真宝石沸点高，有固定的熔沸点，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
二、晶胞
（一）概念：描述晶体结构的基本单元 （晶体中无限重复的部分）