第一节+晶体的宏观特征-第二节+晶体的微观结构

特别提醒：晶体的规则几何外形是天然形成的，
将一单晶体颗粒弄碎成很多小的颗粒，每个小颗
粒仍然具有规则的几何外形．
即时应用 (即时突破，小试牛刀)
(单选)下列说法中，不正确的是(
A．显示各向异性的物体必定是晶体
)
B．不显示各向异性的物体必定是非晶体
C．具有确定熔点的物体必定是晶体
D．不具有确定熔点的物体必定是非晶体
核心要点突破
一、晶体和非晶体 1．晶体和非晶体的区别 (1)在外形上，晶体具有规则的几何形状，而非晶 体则没有． 食盐晶体、明矾晶体、石英晶体的形状虽然各不 相同，但都有规则的几何形状．有些晶体可以具 有多种不同的几何形状，例如雪花可以有多种不 同的几何形状，非晶体则没有规则的几何形状．
(2)在物理性质上，晶体具有各向异性，而非晶体 则是各向同性的． 物理性质包括弹性、硬度、导热性能、导电性能、 光的折射性能等．晶体的各向异性是指晶体在不 同方向上的物理性质不同．例如晶体在不同的方 向上可以有不同的硬度、弹性、导热性能、导电 性能等． (3)晶体有确定的熔点，非晶体没有确定的熔点． 晶体在熔化过程中，加热但温度保持不变，直到 晶体全部熔化成液体后温度才继续升高． 非晶体在熔化过程中，加热时其温度不断升高， 非晶体慢慢变软，直到熔化成液态．
例3 (双选)下列叙述中错误的是(
【自主解答】 晶体内部微粒排列的空间结构决 定着晶体的物理性质不同；也正是由于它的微粒 按一定规律排列 ，使单晶体具有规则的几何形 状．石墨与金刚石的硬度相差甚远是由于它们内 部微粒的排列结构不同，石墨的层状结构决定了 它的质地柔软，而金刚石的网状结构决定了其中 碳原子间的作用力很强，所以金刚石有很大的硬 度． 【答案】 CD
2．晶体表现为各向异性的原因
晶体的各向异性是指晶体在不同方向上物理性质
不同，也就是沿不同方向去测试晶体的物理性能
时测量结果不同．需要注意的是，晶体具有各向
异性，并不是说每一种晶体都能在各种物理性质
上表现出各向异性．
用微观结构理论解释晶体的特性．
图 2－ 1－ 1 如图2－1－1所示，这是在一个平面上晶体物质微 粒的排列情况．从图上可以看出，在沿不同方向 所画的等长直线AB、AC、AD上物质微粒的数目 不同．直线AB上物质微粒较多，直线AD上较少， 直线AC上更少．因为晶体在沿不同的方向上，物 质微粒的数目不同，即在不同方向上物质微粒的 排列情况不同，从而引起晶体的不同方向上物理 性质的不同．
要内容．
思考感悟 家庭、学校或机关的门锁常用“碰锁”，然而使 用一段时间后，锁舌就会变涩而不易被碰，造成 锁门困难，这时，你可以用铅笔在锁舌上研磨几 下，“碰锁”便开关自如了，而且可以维持几个 月之久，你知道其中的道理吗？ 提示：因为铅笔中含有石墨成分，利用的是石墨 的润滑作用，石墨具有层状结构，层与层之间容 易脱落，因而起到润滑作用．
解析：选B.晶体具有各向异性，非晶体具有各向
同性，所以只要是各向异性者必为晶体，A项正
确；但多晶体对外不显示各向异性，而显示各向
同性，所以不显示各向异性的物体不一定是非晶
体，故B项错误；无论是单晶体还是多晶体均有
确定的熔点，非晶体没有确定的熔点，故C、D项
正确，故答案应选B.
二、晶体的结构和性质 1．晶体的微观结构的特点 (1)组成晶体的物质微粒(分子或原子、离子)，依 照一定的规律在空间中整齐地排列． (2)晶体中物质微粒的相互作用很强，微粒的热运 动不足以克服它们的相互作用力而远离． (3)微粒的热运动表现为在一定的平衡位置附近不 停地做微小的振动．
二、晶体的微观结构 1．晶体的微观结构假说的内容：晶体内部的微粒 是有规则 ______地排列的． 规则性 和物理 2．假说提出的依据：晶体外形的 _______ 各向异性 ． 性质的_________ X射线 和电子显微镜对晶 3．实验验证：人们用_______ 体的内部结构进行研究后证实了晶体的内部粒子 有规则排列的假说是正确的．
2．新材料的未来 (1) 新材料科学正向着研究各种复合材料 _________ ( 例如 复合金属材料、复合陶瓷材料、复合高分子材料)、 纳米材料 、开发同时具有感知外界 研究并开发__________ 机敏材料 、研究 环境或参数变化和驱动功能的__________ 生物医学材料 等方向发展． 开发____________ 制备工艺 、 检测仪器 计算机应用 (2)新材料的________ _________和 ___________也是今后新材料科学技术发展的重
例2
【精讲精析】 物理性质上各向异性，则一定是 单晶体；各向同性，则可能是非晶体、多晶体， 也可能是单晶体，因为单晶体的某些(个)物理性质 具有各向异性，而另外某些物理性质却具有各向 同性． 多晶体和非晶体都显示各向同性，只有单晶体显 示各向异性，所以A错，B也错，C对．晶体具有 各向异性的特性，仅是指某些物理性质，并不是 所有的物理性质都是各向异性的，换言之，某一 物理性质显示各向同性，并不意味着该物质一定 不是单晶体，所以D错．
【答案】
CD 判断固体是否为晶体的方法是
【方法总结】
依据晶体与非晶体是否存在固定的熔点，单晶体 与多晶体是否存在天然的几何外形，部分物理性 质是否有各向异性加以分析判断．
对各向同(异)性的理解 (单选)下列说法中正确的是( ) A．可以根据各向同性或各向异性来鉴别晶体和 非晶体 B．一块均匀薄片，沿各个方向对它施加拉力， 发现其强度一样，则此薄片一定是非晶体 C．一个固体球，如果沿其各条直径方向的导电 性不同，则该球一定是单晶体 D．一块晶体，若其各个方向的导热性相同，则 一定是多晶体
课前自主学案
一、晶体和非晶体 1．固体的分类：晶体和非晶体
单晶体 ，如：石英、云母、单晶硅和单晶锗 (1)_______
等．
(2)_______ 多晶体 ，如：各种常见金属．
(3)_______ 非晶体 ，如：玻璃、松香、沥青、橡胶等．
2．单晶体 几何形状 ．如食盐的晶体是正立 (1) 具有规则的 _________ 方体；冬季的雪花一般是六角形的规则图案． (2) 具有固定的熔点 _____ ，加热熔化过程中，物体的 保持不变 温度 __________． (3)在不同的方向上，机械强度、导热性能、导电 性质等物理性质____ 不 同，也就是说单晶体具有 __________ 各向异性 ． 3．多晶体 (1)没有规则的___________ ． 几何形状 (2)具有固定的________ ． 熔点 (3)在不同的方向上，具有______ 相同 的物理性质，也 就是说，多晶体具有_________ 各向同性 ．
课堂互动讲练
晶体和非晶体的区别 (双选)关于晶体和非晶体，下列说法正确 的是( ) A．有规则的几何外形的固体一定是晶体 B．晶体在物理性质上一定是各向异性的 C．晶体熔化时具有一定的熔点 D．晶体和非晶体在适当的条件下是可以相互转 化的
例1
【精讲精析】
因为外形是否规则可以用人工的
Βιβλιοθήκη Baidu
方法处理，所以选项A是错误的．因为晶体可分 为单晶体和多晶体，而多晶体在物理性质上是各 向同性的，所以选项B也是错误的．因为晶体在 物理性质上的重要特征之一是具有一定的熔点， 所以选项C正确．理论和实验都证明非晶体是不 稳定状态，在适当的条件下会变成晶体，因此D 正确．
【答案】
C
【方法总结】
(1)由物理性质的各向异性可以判
定一定是单晶体．
(2)单纯从物理性质的各向同性上不能区别是多晶
体还是非晶体，要进一步区分，还要看物体是否
有固定的熔点．
晶体微观结构的理解运用 ) A ．晶体的各向异性是由于它的微粒按空间点阵 排列 B ．单晶体具有规则的几何外形是由于它的微粒 按一定规律排列 C．非晶体有规则的几何形状和确定的熔点 D ．石墨的硬度与金刚石差得多，是由于它的微 粒没有按空间点阵分布 【思路点拨】 结合晶体和非晶体的特性及影响 其特性的微观结构特点进行思考判断．
微粒的 5．固体特征的微观解释 (1)方法：在固体界面沿不同方向画出等长直线． 微粒的个数 不 (2)现象：①单晶体在不同直线上___________ 微粒的排列 相等，说明沿不同方向 ___________物质结构 及 _________情况不相同，在物理性质上表现为各 大致相等 向异性． 微粒排列 物质结构 ②非晶体在不同直线上微粒的个数 __________， 说明沿不同方向 ________ 及 __________ 情况基 不同条件下 本相同，在物理性质上表现为各向同性． (3)同一种物质在____________形成不同的晶 体．
变式训练 (双选)晶体表现出各向异性是由于 ( ) A．晶体在不同方向上物质微粒的排列情况不同 B．晶体在不同方向上物质微粒的排列情况相同 C．晶体内部结构的无规则性 D．晶体内部结构的有规则性 解析：选AD.组成晶体的物质微粒是有规则排列 的，由于在不同方向上物质微粒的排列情况不同， 造成晶体在不同方向上的物理性质不同，选项 A、 D正确．
4．非晶体 几何形状 ． (1)没有规则的_________ (2) 没有固定的熔点 _____ ，在加热熔化的过程中，物 增加 体的温度 ______． (3)在不同的方向上，具有各向同性 ________的物理性质． (4)有些材料在某种条件下是晶体，在另一条件下 非晶体 ，有的晶体与非晶体，在一定条件 则是________ 相互转化 ． 下，还可以__________
4．微观结构理论的内容
(1) 组成晶体的物质微粒 ( 原子、分子或离子 ) 在空
有序结构 ，说明 间排成阵列，呈现周而复始的__________ 周期性 特点． 晶体的微观结构具有________ (2)晶体内部各微粒之间存在着很强的 相互作用力 各自的平衡位置 ___________，微粒只能在 ______________附 近做微小振动．
第一节
晶体和非晶体
第二节 晶体的微观结构
第三节 固体新材料
课标定位
课前自主学案 第一节 ~ 第三节
核心要点突破
课堂互动讲练
知能优化训练
课标定位
学习目标： 1. 知道什么是晶体、非晶体以及晶体 和非晶体在外形上和物理性质上的区别． 2．知道晶体内部的物质微粒是按照一定规律在空 间整齐排列的． 3．知道晶体外形的规则性及其物理性质的各向异 性． 4．了解固体新材料的基本特征． 重点难点：1.晶体和非晶体的区别及物理性质． 2．晶体的微观结构．
三、固体新材料 1．新材料的基本特征 (1)新材料有优异的性能和广阔的应用前景； 新技术 (2) 新材料的发展与新工艺 _______ 、 _______ 密切相关； (3) 新材料往往具有特殊性能 _________ ，如超高强度、超 高硬度、超塑性； (4)新材料的研发和应用推动了人类文明和社会的 进步； 硅 是当前用途最广的半导体材料． (5)___
2．单晶体与多晶体 (1)区别：单晶体是一个完整的晶体，如雪花、食 盐小颗粒；多晶体是由很多小晶体(称为晶粒)杂乱 无章地排列组成的，如常见金属材料铝 锂锰合 金． 单晶体在物理性质上表现为各向异性，而多晶体 在物理性质上则表现为各向同性． (2)相同点：多晶体与单晶体都有一定的熔点．
3．多晶体与非晶体 (1)相同点：都没有规则的几何形状，并且在物理 性质上都是各向同性的． (2)区别：多晶体有固定的熔点，而非晶体则没有 固定的熔点． 4．晶体和非晶体的相对性 同种物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出 现，也就是说，物质是晶体还是非晶体，并不是 绝对的．例如，天然水晶是晶体，而熔化以后再 凝固的水晶(即石英琉璃)就是非晶体．有些非晶体 在一定条件下也可以转化为晶体．