第3章第1节认识晶体(1)
第三章第一节 晶体的常识
第一节晶体的常识1、认识晶体和非晶体的本质差异,明白晶体的特征和性质。
2、了解获得晶体的途径。
3、明白晶胞的概念,学会晶胞中微粒数的计算方法(均摊法),能依照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2３、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)粉末状的固体也有估计是晶体。
( )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ﻩD、水晶E、塑料ﻩF、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马上熔化或汽化,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。
高中化学选择性必修二 第3章第1节物质的聚集状态与晶体的常识教学设计下学期
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从实验室常见的固体引入，介绍了自然界中绝大多数固体都是晶体，晶体与非晶体的本质区别和性质上的差异。
晶体呈现多面体的外形是由于晶体中的粒子在微观空间里呈现周期性有序排列的结果。
通过以铜晶体和铜晶胞为例，介绍了晶胞的概念和晶胞与晶体的关系。
教学时要注意运用多种教学媒体帮助学生理解教学内容，并让学生主动参与学习活动。
重点：晶体与非晶体的区别；晶体的自范性、各向异性，结晶的方法、对晶胞的认识 难点：晶体与非晶体的区别、对晶胞的认识多媒体调试、讲义分发【新课导入】20世纪前，人们以为分子是所有化学物质能够保持其性质的最小粒子，物质三态的相互转化只是分子间距离发生了变化，分子在固态只能振动，在气态能自由移动，在液态则介乎二者之间。
【讲解】物质不同聚集状态的特点20世纪初，通过X射线衍射等实验手段，发现许多常见的晶体中并无分子。
例如，氯化钠、石墨、二氧化硅、金刚石以及各种金属等。
气态和液态物质也同样不一定都由分子构成。
例如，等离子体是由电子、阳离子和电中性粒子（分子或原子）组成的整体上呈电中性的气态物质；又如，离子液体是熔点不高的仅由离子组成的液体物质。
此外，还有更多的物质聚集状态，如晶态、非晶态，以及介乎晶态和非晶态之间的塑晶态、液晶态等。
这些事实表明，描述的物质三态间的相互转化模型显然过于简单了。
【学生活动】除了三态，还有更多的物质聚集状态，如等离子体、离子液体、晶态、非晶态，以及介乎晶态和非晶态之间的塑晶态、液晶态等。
【设疑】阅读［科学▪技术▪社会］中的等离子体、液晶。
总结等离子体、液晶态的概念、特征及应用。
【总结】1.等离子体(1)概念：气态物质在高温或者在外加电场激发下，分子发生分解，产生电子和阳离子等。
这种由电子、阳离子和电中性粒子组成的整体上呈电中性的物质聚集体称为等离子体。
(2)特点：等离子体具有良好的导电性和流动性。
(3)应用运用等离子体显示技术可以制造等离子体显示器；利用等高子体可以进行化学合成；核聚变也是在等离子态下发生的等。
高中化学 物质结构 第3章 3.1.1认识晶体
，
这两种紧密堆积空间占有率最高， A 从而使体系能量降低，比较稳定。
B A B A B
A
C B A C B
A
A
A3型密堆积的前视图
A1型密堆积的前视图
其他堆积
体心立方密堆积（A2型密堆积）（钠、钾、铁）
立方体 8 个顶点上的球互不相切，但均与体心位
置上的球相切。 配位数 8
体对角线=4r
2.下列物质中属于晶体的是（ C D） A.橡胶 B.玻璃 C.食盐 D.水晶 3. 关于晶体的自范性，下列叙述正确的是（ B ） A.破损的晶体能够在固态时自动变成规则的多面体 B.缺角的氯化钠晶体在饱和的NaCl溶液中慢慢变为完美 的立方块 C.圆形容器中结出的冰是圆形的 D.由玻璃制成的圆形的玻璃球 4.下列物质具有固定熔点的是（ D ） A.橡胶 B.玻璃 C.水玻璃 D.CuSO4•5H2O
5.下列关于晶体的性质叙述中，不正确的是（ B ） A．晶体的自范性指的是在适宜条件下晶体能够自发 地呈现封闭规则的多面体几何外形 B．晶体的各向异性和对称性是矛盾的 C．晶体的对称性是微观粒子按一定规律做周期性重 复排列的必然结果 D．晶体的各向异性直接取决于微观粒子的排列具有 特定的方向性
联想· 质疑
适用于：通过没有方向性的金属键、离子 键和分子间作用力相互作用分别形成的 、 和 。
1.等径圆球的密堆积
在一列上紧密堆积： 只有一种型式
在一层上紧密堆积：
. . . . .
哪种堆积方式更紧密呢？为什么？
密置层也只有一种型式。
在密堆积中， 一个原子或离 子周围所邻接 的原子或离子 的数目 堆积方式 空隙形状 配位数 体系能量
2 钡________ 个 1 钇________ 个
晶体的特征
原子晶体
原子
共价键
金刚石.SiC
分子晶体
金属晶体
分子
原子.离子
分子间力
金属键
CO2.NH3
W.Ag.Cu
【练习】 1.从我们熟悉的食盐.金属.冰到贵重的钻石等都是 晶体，而同样透明的玻璃却是非晶体。下列关于 晶体 和非晶体的本质区别的叙述中，正确的是（ D） A.是否具有规则的几何外形的固体 B.是否具有固定组成的物质 C.是否具有美观对称的外形 D.内部基本构成微粒是否按一定规律做周期性重 复排列
ห้องสมุดไป่ตู้
导 电 性 差
导电性强
热的铁针 涂有石蜡 的水晶片 热的铁针 涂有石蜡 的玻璃片
晶体的内部 微粒排列
非晶体的内 部微粒排列
3. 晶体的分类
根据晶体内部微粒的种类和微粒间相互作用。
离子晶体
晶体类型
分子晶体 原子晶体
金属晶体
晶体类型
离子晶体
组成微粒
阴.阳离子
微粒间作用 力
离子键
实 例
NaCl.MgO
一.晶体的特性
1.晶体与非晶体的本质区别 自范型 有 没有 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
晶体
非晶体
2. 晶体的特征
自范性： 在适宜条件下，晶体能自发呈现封闭 的.规则的多面体外形---自范性。 各向异性： 在不同的方向上表现不同的物理 性质（如导电）----向异性 对称性： 具有特定的对称性---对称性
2.下列物质中属于晶体的是（ CD ） A.橡胶 B.玻璃 C.食盐 D.水晶 B 3. 关于晶体的自范性，下列叙述正确的是（ ） A.破损的晶体能够在固态时自动变成规则的多面体 B.缺角的氯化钠晶体在饱和的NaCl溶液中慢慢变为完美 的立方块 C.圆形容器中结出的冰是圆形的 D.由玻璃制成的圆形的玻璃球 D ） 4.下列物质具有固定熔点的是（ A.橡胶 B.玻璃 C.水玻璃 D.CuSO4•5H2O
人教版高中化学选择性必修第2册 第3章 第1节 物质的聚集状态与晶体的常识
第三章 晶体结构与性质
晶胞 1．定义 描述晶体结构的___基__本__单__元____叫做晶胞。 2．晶体和晶胞的关系 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。
课前·新知导学
课堂·素养初培
辨析·易错易混
小练·素养达成
课前·新知导学
课堂·素养初培
辨析·易错易混
小练·素养达成
课后·提能训练
化学 选择性必修2 配人教版
第三章 晶体结构与性质
3．晶体的特点 (1)自范性。 在适宜条件下，晶体能__自__发__地____呈现多面体外形的性质称之为自 范性。晶体的自范性是晶体中粒子在微观空间里呈现_周__期___性___有__序___ 排列的宏观表象。
块。
()
(3)有固定组成的物质一定是晶体。
()
(4)同种物质可能既有晶体形态的又有无定形态的。
()
(5)熔融态物质快速冷却即可得到晶体，粉末状的固体也有可能是晶
体。
()
【答案】(1)× (2)√ (3)× (4)√ (5)×
课前·新知导学
课堂·素养初培
辨析·易错易混
小练·素养达成
课后·提能训练
化学 选择性必修2 配人教版
课前·新知导学
课堂·素养初培
辨析·易错易混
小练·素养达成
课后·提能训练
化学 选择性必修2 配人教版
第三章 晶体结构与性质
③ 液 晶 的 特 点 ： a. 实 用 液 晶 在 常 温 下 十 分 __稳__定____ ； b. 分 子 有 _取__向___序，即分子的长轴取向一致，但无_位__置___序，即分子可滑动。
3.1 认识晶体 练习(解析版)—鲁科版选择性必修2
第三章 不同聚集状态的物质与性质第1节 认识晶体一.选择题：本题共10小题，每题2分，共20分。
每小题只有一个选项符合题意。
1．下表列出了有关晶体的知识，其中错误的是( )【答案】B【解析】干冰为分子晶体，构成微粒为分子，微粒间作用力为范德华力。
2．下列有关晶胞的叙述，不正确的是( ) A ．晶体中的晶胞不一定都是平行六面体 B ．晶胞是晶体中基本的结构重复单元 C ．已知晶胞的结构，可推知晶体的结构D ．使用“切割法”计算晶胞的微粒数，处于顶点、棱、面、体心对晶胞的贡献分别为18、14、12、1【答案】D【解析】六方晶胞中，处于顶点上的微粒对晶胞的贡献为16。
3．下列关于晶体的说法正确的是( )A ．将饱和CuSO 4溶液降温，析出的固体不是晶体B ．可以用划痕的方法鉴别宝石和玻璃制品C．石蜡和玻璃都是非晶体，但它们都有固定的熔点D．蓝宝石在不同方向上的硬度一定相同【答案】B【解析】A选项，将饱和的CuSO4溶液降温，可析出胆矾，胆矾属于晶体。
B选项，一般宝石的硬度较大，玻璃制品的硬度较小，可以根据有无划痕来鉴别。
C选项，非晶体没有固定的熔点。
D选项，由于晶体具有各向异性，所以蓝宝石在不同方向上的硬度有一定差异。
4．晶体具有各向异性，如石墨在与层垂直的方向上的电导率是与层平行的方向上的电导率的1104。
晶体的各向异性主要表现在( )①硬度②导热性③导电性④光学性质A．①③B．②④C．①②③D．①②③④【答案】D【解析】晶体具有各向异性，主要表现在硬度、导热性、导电性、光学性质等多项物理性质中。
5.科学家发现一种由某金属原子M和非金属原子N构成的气态团簇分子，如图所示。
顶角和面心的原子是M 原子，棱的中心和体心的原子是N原子，它的化学式为( )A．M4N4 B．MN C．M14N13D．M4N5【答案】C【解析】由气态团簇分子和示意图可知其分子式可由示意图查原子个数来确定，M原子共14个，N原子共13个，即分子式为M14N13，C项正确。
2020-2021学年新教材化学鲁科版选择性必修第二册课件：第3章+第1节+认识晶体(课件)
课堂合作探究
探究任务一 晶体与非晶体 【图片情境】 如图是某些固体的微观结构示意图,观察图片,下列固体在外形上有什么区别?
【问题探究】 1.区分晶体与非晶体的最可靠的科学方法是什么?试根据示意图判断固体Ⅰ、 Ⅱ的类型。
1
是__n__。
2.平行六面体形(正方体)晶胞中不同位置的微粒数的计算 (1)处于顶点上的微粒,同时为_8_个晶胞所共有,每个微粒有__18__属于该晶胞。 (2)处于棱边上的微粒,同时为_4_个晶胞所共有,每个微粒有__14__属于该晶胞。 (3)处于面心上的微粒,同时为_2_个晶胞所共有,每个微粒有__12__属于该晶胞。
A.题干中所举出的6种钾石墨属于同素异形体
B.若某种钾石墨的原子分布如图一所示,则它所表示的是C24K C.若某种钾石墨的原子分布如图二所示,则它所表示的是C12K D.另有一种灰色的钾石墨C32K,其中K的分布也类似图二中的中心六边形,则最 近两个K原子之间的距离为石墨键长的4 3 倍
n
(1)长方体形(正方体形)晶胞中不同位置的粒子数的计算:
(2)六棱柱晶胞中不同位置的粒子数的计算:
如图所示,六方晶胞中所含微粒数目为12× 1 +3+2× 1 =6。
6
2
【特别提醒】 非长方体和六方晶胞中粒子数目计算时视具体情况而定,如石 墨晶胞每一层内碳原子排成六边形,每个碳原子被三个六边形共用,每个碳原 子对六边形的贡献为1/3。
【解析】(1)晶胞中灰球代表的微粒4个,白球代表的微粒6× +1 8× =14个,所
第三章 第1节 认识晶体[选修3]鲁科版
![第三章 第1节 认识晶体[选修3]鲁科版](https://img.taocdn.com/s3/m/1dd8b93531126edb6f1a10d2.png)
第1节认识晶体精彩图文导入具有鲜艳深蓝色的透明钻石，是稀世珍品，大粒者世界上仅有几颗，名钻“希望”，就是其中之一。
现存于世的钻石“希望”，重45.52克拉，具有权其罕见的深蓝色。
据说，它不仅蓝得美丽，而且似乎发射出一股凶恶的光芒，这可能是因为在它那像迷雾一样的历史中，充满了奇特和悲惨的经历，它总是给它的主人带来难以抗拒的噩运之故。
而现在这颗历尽坎坷，蒙受了无数不白之冤的美丽蓝钻“希望”，得到了它适宜的归宿。
温斯顿将它作为礼物捐献给了国家，它现在藏于美国华盛顿的史密森研究所。
从此，它再也不是炫耀豪华和财富，或增加个人娇美的装饰品了，而是成了科学研究的标本。
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。
要想鉴别真假宝石，我们必需了解宝石的结构，宝石就是我们常见的晶体之一，那么究竟什么样的物质才能称为晶体？晶体具有什么样的结构和性质？一细品教材一、晶体的特性1.晶体与非晶体（1）晶体定义：内部粒子（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。
如：食盐、干冰、金刚石等。
（2）非晶体定义：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。
如：橡胶、松香、玻璃等。
【例1】下列物质属于晶体的是（）（双选）A.橡胶B.玻璃C.食盐D.水晶注意：晶体和非晶体都是针对固体来说的。
2.晶体的特性（1）具有规则的几何外形在适宜的条件下，晶体能够自发的呈现封闭的规则的多面体外形，这称为晶体的自范性。
非晶态物质没有这个特性。
①有规则的几何外形是指物质在凝固或从溶液中结晶的自然生长过程中，能自发地形成规则的多面体外形，而不是指加工成某种特定的几何形状。
②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。
认识晶体(完整版)
由分子通过范德华力结合而成的晶体，如冰、 干冰等。
03
晶体结构与性质的关系
晶体结构对物理性质的影响
01
02
03
光学性质
晶体具有规则的内部结构， 能够使光线发生折射、反 射和偏振等现象，从而具 有特定的光学性质。
电学性质
晶体中的离子或分子的规 则排列使其具有周期性， 从而影响电场、电流和电 阻等电学性质。
晶体通常具有一定的熔点和沸点， 且在熔化和凝固过程中具有一定
的热容。Biblioteka 晶体的特性稳定性晶体具有高度的稳定性，不易 发生化学反应或被破坏。
规则的几何外形
晶体通常具有规则的几何外形 ，如立方体、八面体等。
内部结构的周期性
晶体的原子、分子或离子排列具有 高度的周期性，这种周期性排列使 得晶体具有独特的物理性质。
某些晶体作为食品添加剂，如糖、盐等，用于调味和保存食品。
药物晶体
药物晶体具有特定的晶型和结晶习性，影响药物的溶解度、稳定性、 疗效和安全性。
宝石晶体
一些美丽的晶体，如水晶、钻石、翡翠等，被用作宝石或首饰。
06
未来晶体技术的发展趋势
新材料晶体的研发
1 2 3
探索新型晶体材料
随着科技的发展，人们不断探索新型晶体材料， 以满足不同领域的需求。例如，新型高温超导晶 体、非线性光学晶体等。
结晶化学原理
根据原子或分子的相互吸引和排斥作用，形成特 定的晶格排列。
相平衡原理
在一定的温度和压力条件下，不同相之间会达到 平衡状态。
晶体生长技术
水热法
在高压水溶液中加热原料，通过控制 温度和压力条件生长晶体。
提拉法
通过旋转提拉熔体，使熔体中的杂质 和气体上浮，获得纯净的晶体。
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。
3.1物质的聚集状态与晶体的常识教学设计2023-2024学年高二化学人教版(2019)选择性必修2
布置课后作业：让学生撰写一篇关于物质聚集状态与晶体常识的短文或报告，以巩固学习效果。
教学资源拓展
1. 拓展资源：
（1）科普读物：《晶体世界》、《物质的神奇变化》等，让学生深入了解物质聚集状态与晶体的奥秘。
4. 科学态度与社会责任：培养学生严谨治学、勇于探索的科学态度，并使学生意识到化学知识在解决实际问题和承担社会责任方面的重要性。
重点难点及解决办法
重点：
1. 物质聚集状态的理解和区分。
2. 晶体结构的特点和晶体类型的识别。
难点：
1. 对晶体微观结构的理解和想象。
2. 不同晶体类型之间的区别和联系。
解决办法：
同时，我也会在作业评价中关注学生的学习态度和努力程度。对于认真完成作业、积极思考的学生，我会给予表扬和鼓励；对于不够努力的学生，我会及时进行沟通和引导，帮助他们找到学习动力，提高学习效果。
总之，课堂评价和作业评价是了解学生学习情况的重要途径，教师应该认真进行评价，及时发现问题并进行解决，以提高学生的学习效果。
简短介绍物质聚集状态与晶体常识的基本概念和重要性，为接下来的学习打下基础。
2. 物质聚集状态与晶体基础知识讲解（10分钟）
目标：让学生了解物质聚集状态的基本概念、不同状态的特点和晶体的分类。
过程：
讲解物质聚集状态的定义，包括气态、液态和固态的基本特征。
详细介绍晶体的分类，包括离子晶体、共价晶体、金属晶体和分子晶体，并使用图表或示意图帮助学生理解。
4. 学生小组讨论（10分钟）
目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。
过程：
将学生分成若干小组，每组选择一个与物质聚集状态或晶体相关的主题进行ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ入讨论。
3-1晶体的常识
[解析]
胆矾晶体具有自范性，有自发形成规则几何外
形的性质，由于原溶液为饱和溶液，因此胆矾晶体与CuSO4
饱和溶液间存在着溶解结晶平衡，在整个过程中晶体和溶 液的质量都不发生变化。
人 教 版 化 学
[答案] C
[点评] 解答该题时应注意，原溶液为饱和溶液，加入 的为胆矾晶体，因此饱和溶液和晶体间建立了溶解结晶平 衡，即溶解的和析出的质量相等，整块胆矾的质量不发生 变化，只是由于晶体的自范性，使晶体析出时的位置发生
人 教 版 化 学
第三章 晶体结构与性质
一、晶体与非晶体
1．固体分为________和________。晶体的自范性即
__________________的性质，它是晶体中粒子在微观空间里 ________________________的宏观表象。晶体呈自范性的条 件之一是________________________。 2．晶体与非晶体的本质差异 主 要 看 是 否 有 ________ ， 还 看 微 观 结 构 中 原 子 是 否 ________排列。
第三章 晶体结构与性质
将一块缺角的胆矾晶体悬置于饱和硫酸铜溶液中，一
段时间后(温度不变)，发现缺角的晶体变完整了。若溶剂不
挥发，则这段时间内晶体和溶液的质量变化分别是( A．晶体质量减小，溶液质量变大 B．晶体质量变大，溶液质量减小 C．晶体和溶液质量都不变 )
人 教 版 化 学
D．无法确定
第三章 晶体结构与性质
转移，具有了规则的几何外形。
第三章 晶体结构与性质
下列哪些性质不能区别晶体与玻璃体(
)
人 教 版 化 学
A．各向异性
C．导电性
B. X射线衍射
D．有规则的几何外形
第3章+第1节 第1课时 晶体的特性和晶体结构的堆积模型
第1节认识晶体第1课时晶体的特性和晶体结构的堆积模型[学习目标定位] 1.熟知晶体的概念、晶体的类型和晶体的分类依据。
2.知道晶体结构的堆积模型。
一晶体的特征1．观察下列物质的结构模型，回答问题。
(1)晶体内部、非晶体的内部微粒排列各有什么特点？答案组成晶体的微粒在空间按一定规律呈周期性排列，而组成非晶体的微粒在空间杂乱无章地排列。
(2)由上述分析可知：①晶体：内部粒子(原子、离子或分子)在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．阅读教材，回答下列问题：(1)晶体的自范性是晶体在适当条件下可以自发地呈现封闭的、规则的多面体外形的性质。
(2)晶体的各向异性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)晶体具有特定的对称性，如规则的食盐晶体具有立方体外形，它既有轴对称性，也有面对称性。
(4)晶体具有固定的熔、沸点。
3．晶体的主要类型(1)根据晶体内部微粒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)将下列各晶体的类型填入表中：[归纳总结]1．晶体具有的三个基本特征是自范性、各向异性和特定的对称性。
2．晶体与非晶体的区别方法3.判断晶体类型的方法是先看晶体结构微粒，再看微粒间的相互作用。
二晶体结构的堆积模型1．X射线衍射实验测定的结果表明，组成晶体的原子、离子或分子在没有其他因素(如氢键)影响时，在空间的排列大都服从紧密堆积原理。
请根据晶体结构微粒间作用力的特征解释其原因是什么？答案在金属晶体、离子晶体和分子晶体的结构中，金属键、离子键和分子间作用力均没有方向性，因此都趋向于使原子、离子或分子吸引尽可能多的其他原子、离子或分子分布于周围，并以密堆积的方式降低体系的能量，这样晶体变得比较稳定。
2．等径圆球的密堆积(金属晶体)(1)金属晶体中的原子可看成直径相等的球体。
晶体的特征
4、晶体自范性的条件之一是生长的速率适当 天然水晶球里的玛瑙和水晶
5、非晶体：没有规则几何外形的固体
玛瑙
6、晶体和非晶体的差异
固体 外观 微观结构 自范 各向异 熔点
性
性
晶体
具有规则 的几何外
粒子在三维 空间周期性
有
形
有序排列
各向 异性
固定
非晶 体
不具有规 则的几何 外形
（1）物理性质差异
如：外形(观察对称性)、硬度(刻 划玻璃)、熔点(加热)、折光率
（2）区分晶体和非晶体最科学的方法是 对固体进行X-射线衍射实验。
部分晶体的用途
水晶：光导纤维
水晶石：名贵宝石 化学成分:SiO2
水晶的五大功能： 聚焦折射：造出凸透镜、凹透镜 储存数据：计算机记亿体里的芯片 传递讯息：计算机间巨大讯息的传 输 能源转换：把不同的能源转换成其 它能源 能量扩大：能源通过水晶能够增强 而频率不变
,其中原子坐标参数A为(0,0,0)、
B为
、C为
,
则D原子的坐标参数 为
高考题（2016年）
e单晶的晶胞参数a=565.76 pm,
其密度为
g.cm-3
(列出计算式即可)
Ge的相对原 子量为73
高考题（2015年） 1、37(5)]氧和钠能够形成 化合物F，其晶胞结构 如图所示，晶胞参数 a＝0.566 nm，F的
2.分类 晶体
原子晶体 离子晶体 分子晶体
金属晶体
混合健型晶体 （过渡型晶体）
水晶石
h
钻石
金水刚晶石
活动探究2：观察晶体
1、请同学观察老师带来的珠宝：
手链、耳环、项链，请同学观察并说 出晶体有哪些特性？
认识晶体(共42张PPT)
解析： 可通过“切割法”计算： 甲中心 x 为 1， 1 6 顶点 y 为： ×6，所以 x∶y＝1∶ ＝4∶3； 8 8 同理可计算出乙、 丙中微粒个数及个数之比。
答案：4∶3
1∶1
4
4
探究整合应用
NaCl晶胞结构如图所示，结合所学知识，回答下 列问题： Ⅰ.如果忽略Na＋的存在，Cl－的堆积方式是 ___________________________________________ _____________________________。
目求算 则微粒的________属于该晶胞 1/n
思考感悟 3.(1)晶胞是否全是平行六面体？ (2)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】 (1)不一定。例如有的晶胞呈六棱柱 形。 (2)不表示。只表示每个晶胞中各类原子的最简 整数比。
自主体验 1．普通玻璃和水晶的根本区别在于( )
2．下列有关晶胞的叙述，正确的是( ) A．晶胞是晶体中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只属于该晶胞 D．已知晶胞的组成也无法推知晶体的组成 解析：选A。根据定义可知A项正确；晶胞是晶 体中重复出现的最小单元，已知晶胞组成即可确 定晶体组成，D项不正确；不同的晶体中晶胞的 形状可能相同但大小不相同，B项错误；晶胞中 的粒子有的和其他晶胞共用，C项错误。
变式训练1 金属晶体、离子晶体和分子晶体采 取密堆积方式的原因是( ) A．构成晶体的微粒均可视为圆球 B．金属键、离子键、分子间作用力均无饱和性 和方向性 C．三种晶体的构成微粒相同 D．三种晶体的构成微粒多少及相互作用力相同 解析：选B。金属键、离子键、分子间作用力均 无方向性和饱和性，趋向于使原子、离子或分子 吸引尽可能多的其他原子、离子或分子分布于周 围并以密堆积的方式降低体系的能量使分子变得 比较稳定。
31认识晶体-安徽省太和第一中学高中化学选修三教学课件(共43张PPT)
认识晶体
知识解第读32 页
知识点1、认识几种晶胞
3. 晶胞按其周期性在三维空间重复排列（无隙并置堆砌）成晶体
A3型最密堆积：
A
A
C
12
B
B
63
54
A
A C
B
B
A
A
现象解第读18 页
1 3
5
认识晶体
1. 等径圆球的密堆积
归纳总第结19 页
金属晶体的结构形式可归结为等径圆球的密堆积。 （1）每一层都是最紧密堆积，也就是每个等径球与周围相接触。而层 与层之间的堆积时有多种方式：一种是“…ABAB…”重复方式，叫A3 型的最密堆积，例如：金属镁的晶体属于A3型最密堆积。 （2）一种是“…ABCABC…” 重复方式，叫 A1型的最密堆积。 例如：金属铜的晶体属于 A1型最密堆积。
认识晶体
内容解第读13 页
5、晶体的特性
① 有规则几何外形
雪 花
水 晶 石
（晶体内部质点高度有序性的周期性重复排列——本质特征）
② 有固定的熔沸点
③ 各向异性 晶体在不同方向上表现出不同的物理性质
④ 对称性 晶体的外形和内部结构都具有特有的对称性
认识晶体
6、晶体的分类 根据晶体构成微粒和微粒间相互作用不同分为四种类型：
太和一中化学组 吴波
认识晶体
第 29 页
三、晶体结构最小重复单元——晶胞
认识晶体
知识点1、认识几种晶胞
简单立方晶胞
面心立方晶胞
图片导第学30 页
体心立方晶胞 简单单斜晶胞
A3型最密堆积及其六方晶胞
A1型最密堆积及其面心立方晶胞
六方最密堆积（含三个晶胞）
立方最密堆积
- 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)。
③密置双层：只有一种。
最紧密的堆积方式：将第二层球对准1，3，5 位。 ( 或 2，4，6 位。 )
12
6
3
54
12
6
3
54
④第三层可以有两种最紧密的堆积方式：
第一种排列方式:将第3层球对准第一层的球。 A
B
12
6
3
A
54
B
A
A 型 每两层形成一个周期，即 ABAB 堆积方式，形成六方最密堆积—— 3
各层球心重合
C.原子晶体采用A1型最密堆积或A3型最密堆积
D.只有金属晶体才可能采用A1型最密堆积或A3型最密堆积
Na＋、 Na＋ Cl－ CO32－
Na＋、 OH－
微粒间 作用力
共 共价键 价 范德华 键力
共价 键
范德 华力 氢键
范德 华力
金属 键
金属 键
离子 键
离子 键
离子 键
一、晶体的特性
（1）晶体能自发地形成有规则的几何外形（多面 体）。是指物质在凝固或从溶液中结晶的自然生 长过程中能自发地形成规则的多面体外形，而不 是指加工成某种特定的几何形状，这称为晶体的 自范性。例如，石英晶体成棱柱或棱锥状；明矾晶体呈
认识晶体
（晶体的特性和晶体结构的堆积模型）
指出构成下列固态物质的微粒，并判断这些微粒依靠什么 作用力构成了物质
物质 金 刚 石
石墨
水晶
冰
干 冰
铜
白 金
氯化 钠
纯碱
烧碱
构成 微粒
微粒 间 作用 力
物质 金 刚 石
构成 微粒
C
石墨 C
水晶
冰 干冰
铜
白金
氯化 钠
纯碱
烧碱
Si O
H2O CO2 Cu
Pt
配位数为12
例:镁
第二种排列方式: 是将第3层球对准第一
层的 2，4，6位，不同于AB两层的位置，这 是C层。
12 63
54
12 63
54
12 63
54
A
12
C
63 B
54
ABC ABC 堆积方式，形成面
B
心立方最密堆积—— A1型
A
配位数为12 例:铜
2、非等径圆球的密堆积——离子晶体
1.关于如图所示堆积模型的说法不正确的是
A.此种最密堆积为面心立方最密堆积 B.该种堆积方式称为A1型最密堆积
D
C.该种堆积方式可用符号“…·ABCABC….·”表示
D.金属 Mg就属于此种最密堆积
B 2.等径圆球形成的A1型最密堆积和A3型最密堆积中，每个球所代表的原子或离
子的配位数分别是
A.3、3
密堆积的优势： 密堆积可降低体系能量，使晶 体比较稳定。
1、等径圆球的密堆积---金属晶体
①在一列上的密堆积排列：只有一种
所有的圆球都在一条直线上排列
②在一个平面上的密堆积排列：
在平面上的堆积方式很多，
但最密堆积只 有一种。
一种常见的非密置层
密置层
最紧密的堆积方式是：一个球与周围 6 个球相切，在中心的周围形 成 6 个凹位，将其算为第一层----密置层
B.12、12
C.3、6
D.6、6
3.有关A1型最密堆积与A3型最密堆积的说法正确的是
B
A.A1型最密堆积是最密堆积，A3型最密堆积不是最 密堆积
B.二者都是最密堆积，其中A3型最密堆积是一、三、五···各层球心重合，二、四、
六··各层球心重合；A1型最密堆积是四、五、六层各层球心分别和一、二、三层
晶体的分类
根据晶体内部微粒种类和微粒间的作用力 不同，可将晶体分为 离子晶体 金属晶体 分子晶体 原子晶体
广泛应用
练习
• 1.下列有关晶体和非晶体的说法正确的是
A.具有规则几何外形的固体均为晶体
B
B.晶体具有自范性，非晶体没有自范性
C.晶体研碎后即变为非晶体
D.将玻璃加工成规则的固体即变成晶体
• 2.下列不属于晶体特性的是
（5）晶体具有对X射线衍射的性质。认识晶体内部微粒 排列的规律性，既需要理论基础，又要依据先进的实 验测试手段。X射线衍射是测定晶体微观结构的最有 效的实验手段。
晶体的特性是晶体内部微粒有规则地周期性排列的结果。
晶体和非晶体的本质区别在于其内部微粒在空间是否按一定规 律做周期性重复排列。
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。
B
B.缺角的氯化钠晶体在饱和NaCl溶液中慢慢变为完美的立方体晶块
C.圆形容器中结出的冰是圆形的体现了晶体的自范性
D.由玻璃制成规则的玻璃球体现了晶体的自范性
6.仔细观察下图，它表示
A.晶体 B.晶体或非晶体 C.非晶体 D.不能确定
C
二、晶体结构的堆积模型
密堆积的条件: 金属键、离子键、分子间作用 力均没有方向性。
例如，石英表面涂一薄层石蜡，用热的针尖接触石
蜡，接触点周围石蜡熔化成椭圆形。这表明石英各 个方向导热性不同，而玻璃的各个方向导热性是相 同的。又如，石墨在与层平行的方向上的电导率数 值约为在与层垂直的方向上的电导率数值的1万倍。
这是在晶体内部微粒周期性排列中，不同方向上原 子或分子的排列情况不同所决定的。
（4）晶体具有固定的熔沸点。加热晶体到一定温度开 始熔化，在熔化过程中继续受热而温度保持不变，称 为熔点，在熔点时液、固共存，继续加热直到全部熔 化，温度才继续上升。而非晶体如玻璃受热时只是慢 慢软化成液态，它没有固定的熔点。当不易从外形判 断一种固体是不是晶体时，可利用晶体具有固定的熔 点这一特性来进行判断。
A1型最密堆积
4、原子晶体堆积方式－不服从紧密堆积方式
由共价键的饱和性和方向性决定，所以不是密堆积。
总结
1. 物质的性质不仅与内部微粒、微粒间的相互作用 有关，还与物质的聚集状态有关。 2. 晶体和非晶体的本质区别在于其内部微粒在空间 是否按一定规律做周期性重复排列。 3. 晶体具有规则的几何外形、自范性、各向异性、 固定熔沸点、对X射线衍射等重要特征。 4. 由于金属键、离子键、分子间作用力没有方向性， 金属晶体、离子晶体和分子晶体中微粒在空间排列 服从紧密堆积原理;共价键有方向性和饱和性，原子 晶体中的微粒堆积不服从紧密堆积原理。 5. A1型（ABCABC、面心立方最密堆积）、A3型 (ABAB、六方最密堆积)---最基本的两种等径圆球的 最紧密堆积类型。 6. 离子晶体的堆积方式可视为不等径圆球的密堆积。 7. 通过认识等径球和不等径球的堆积模型来理解晶 体中微粒排列的周期性规律。
大球先做等径圆球的密堆积——阴离子 小球再填充在大球所形成的空隙中——阳离子
NaCl 中的Cl-按A1型方式进行最密堆积，Na+填在Cl-离子所形成的空隙中； ZnS中的S2-按A1型方式进行最密堆积，Zn2+填在离子所形成的空隙中。
3、 分子晶体的堆积方式－紧密堆积方式
分子的排列方式与分子的形状有关。
B 4.从晶体与非晶体的角度分析，普通玻璃和水晶的根本区别是
A.外形不一样 B.普通玻璃的基本构成粒子无序排列，水晶的基本构成粒子呈周期性有序排列 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
5.关于晶体的自范性，下列叙述正确的是 A.破损的晶体能自动变成规则的多面体
D
A.具有规则的几何外形 B.具有各向异性
C.具有对称性
D.没有固定的熔点
B 3.下列关于晶体性质的叙述中，不正确的是 A.晶体的自范性指的是在适宜条件下晶体能够自发地形成规则的多面 体外形
B.晶体的各向异性和对称性是矛盾的
C.晶体的对称性是微观粒子在空间按一定规律做周期性重复排列的必 然结果
D.晶体的各向异性取决于微观粒子在各个方向上的不同排列
八面体形；雪花有多种形状，但都为六角形。有些晶体很 小，肉眼看来是细粉末，似乎没有晶面，但借助于显微镜 或电子显微镜也可以看到它们规则的外形。玻璃、沥青、 石蜡越、珍珠等是非晶体，它们冷却凝固时没有一定的形 状，所以非晶体称为无定形体。
（2）晶体具有特定的对称性。
（3）晶体显各向异性，而非晶体显各向同性。各向 异性指晶体的一些物理性质如导电性、导热性、膨 胀系数、折光率等在不同方向有差别。