高中化学第3章物质的聚集状态与物质性质第4节几类其他聚集状态的物质教学案鲁科版选修3

第4节几类其他聚集状态的物质

[课标要求]

1．了解非晶体和液晶。

2．了解纳米材料和等离子体。

1.其他聚集状态的物质有非晶体、液晶、纳米材料、等离子体。

2．非晶体是指内部原子或分子的排列呈杂乱无章的分布状态的固体。

3．液晶是指在一定的温度范围内既具有液体的可流动性，又具有晶体的各向异性的物质。

4．纳米材料是指三维空间尺寸至少有一维处于纳米尺度的、具有特定功能的材料。

5．等离子体是指由大量带电微粒(离子、电子)和中性微粒(原子或分子)所组成的物质聚集体。

非晶体和液晶

1．非晶体

(1)概念：内部原子或分子的排列呈杂乱无章的分布状态的固体。

(2)非晶体和晶体的区别

2．液晶

(1)概念：在一定的温度范围内既具有液体的可流动性，又具有晶体的各向异性的物质。

(2)结构特点

液晶内部分子的排列沿分子长轴方向呈现出有序排列，使液晶在折射率、磁化率、电导率等宏观性质方面表现出类似晶体的各向异性。

1．有关非晶体的描述，不正确的是( )

A．非晶体和晶体均呈固态

B．非晶体内部的粒子是长程无序和短程有序

C．非晶体结构无对称性、各向异性和自范性

D．水晶属于非晶体

解析：选D 水晶(SiO2)属于原子晶体。

2．关于液晶的叙述中，错误的是( )

A．液晶是物质的一种聚集状态

B．液晶具有流动性

C．液晶和液态是物质的同一种聚集状态

D．液晶具有各向异性

解析：选C 液晶是固态、液态、气态之外的一种聚集状态，与液态不是同一种聚集状态。

纳米材料和等离子体

1．纳米材料

(1)概念：三维空间尺寸至少有一维处于纳米尺度的、具有特定功能的材料。

(2)结构特点：

①纳米材料由纳米颗粒和颗粒间的界面两部分组成。纳米颗粒内部具有晶状结构，界面则为无序结构。

②组成粒子为原子排列成纳米量级的原子团。

2．等离子体

(1)概念：由大量带电微粒(离子、电子)和中性微粒(原子或分子)所组成的物质聚集体。

(2)组成特点：

①等离子体中正、负电荷数大致相等，总体上等离子体呈准电中性。

②等离子体中的微粒带有电荷且能自由运动，使等离子体具有很好的导电性。

[特别提醒]

(1)纳米材料既不属于晶体也不属于胶体，有其他聚集状态，如非晶体、等离子体、液晶等。

(2)等离子体是由大量带电微粒(离子、电子)和中性微粒(原子或分子)所组成的物质聚集体，由于正、负电荷大致相等，所以总体上说等离子体呈准电中性，不是离子。

1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。

(1)纳米是一种非晶体( )

(2)纳米材料具有丁达尔效应( )

(3)SO2－4和PO3－4属于等离子体( )

(4)等离子体具有导电性( )

(5)等离子体属于晶体，故属于纯净物( )

答案：(1)×(2)×(3)×(4)√(5)×

2．关于纳米材料，下列说法正确的是( )

①纳米材料可大大提高材料的强度和硬度

②纳米材料可提高材料的磁性

③纳米材料能制作高贮存密度的量子磁盘

④纳米机器人“医生”能进入人体杀死癌细胞

⑤纳米是长度单位

A．①②③④⑤B．②③④

C．②③④⑤D．①②③④

解析：选A 纳米材料的性能包括提高材料的强度、硬度、改变颜色、增强磁性等。纳米技术能制造出纳米“机器人”，进入人体杀死癌细胞，制作的量子磁盘，能作高密度的磁记录。纳米是长度单位。

[三级训练·节节过关]

1．下列物质中，不属于非晶体的是( )

A．玻璃B．石蜡和沥青

C．塑料D．干冰

解析：选D 干冰属于分子晶体，玻璃、石蜡、沥青、塑料均属于非晶体。

2．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本质区别的叙述中，正确的是( )

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

解析：选D 有规则几何外形或美观对称外形的固体不一定都是晶体，如玻璃制品可以塑造出规则的几何外形，也可以具有美观对称的外观；具有固定组成的物质也不一定是晶体，如某些无定形体也有固定的组成。晶体和非晶体的本质区别在于其微观结构不同。

3．有关液晶的叙述，不正确的是( )

A．液晶既具有液体的流动性，又具有晶体的各向异性

B．液晶最重要的用途是制造液晶显示器

C．液晶不是物质的一种聚集状态

D．液晶分子聚集在一起时，其分子间相互作用很容易受温度、压力和电场的影响

解析：选C 从液晶的结构特征看，液晶具有晶体的某些性质，如各向异性。在电场作用下，液晶分子能够沿电场方向排列，这也是制造液晶显示器的依据。液晶是介于液态和固态之间的一种聚集状态，故只有C选项错误。

4．等离子体的用途十分广泛，运用等离子体来切割金属或者进行外科手术，其利用了等离子体的特点是( )

A．微粒带有电荷B．高能量

C．基本构成微粒多样化D．准电中性

解析：选B 运用等离子体来切割金属或者进行外科手术，是利用了等离子体具有高能量的特点。

(

1．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粒子无规则地排列，水晶的基本构成粒子按一定规律周期性重复排列

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 普通玻璃属于非晶体，水晶属于晶体，二者的根本区别在于内部结构不同。

2．下列关于各向异性的描述中正确的是( )

A．各向异性是指非晶体没有规则的几何形状

B．各向异性是指非晶体的物理性质与方向的关系

C．各向异性是指非晶体的内部结构与方向有关

D．各向异性是指晶体的物理性质与方向的关系

解析：选D 各向异性指晶体在不同的方向上表现出不同的物理性质。

3．下列关于等离子体的叙述中，错误的是( )

A．是物质的一种聚集状态

B．是一种混合物存在状态

C．具有导电性

D．基本构成微粒只有阴、阳离子

解析：选D 根据等离子体的构成，可知既有带电的阴、阳离子，也有中性的分子或原