人教版选修3第一节《晶体的常识》ppt课件3
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教学目标： 知识与技能
1.了解分子晶体和原子晶体的特征。 2.通过NaCl、CsCl的晶体结构，学生知道晶体中粒子的
排列规律。了解离子晶体的特征。 3.通过对晶胞的分析，学生会计算晶胞中粒子的个数。 过程与方法
通过几种典型的晶体（干冰、金刚石、石墨、NaCl、 CsCl、金属）结构的分析，学生能从三维的角度考虑粒 子在空间的分布。 情感态度与价值观
通过晶体结构课件的展示，学生能感受晶体的外在 美和内在美。 课时：二课时
第一节
让我们一起先欣赏几种美丽的晶体
雪 花
冰糖 金刚石
石墨
水晶石
观察·思考
• 请同学们判断下列物质是晶体还是非晶体：
水晶石
思考
•什么是晶体？什么是非晶体？ •晶体有什么特点和性质？ •晶体和非晶体的本质区别是什 么？
区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是：
对固体进行X—射线衍射实验。（见课本P62科学视野）
学与问 教材62页
思考“学与问”：教材62页
1：不是晶体，粒子排列无序，没有晶体的自范性。 2： 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。 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。
62
顶点：1/8
1
体心：1
42
面心：1/2
2 1
(二): 晶胞中粒子个数计算规律
晶胞 顶角 棱上 面上 中心
立方体
1/8 1/4
1/2
1
顶角 棱上 面上
练习: 1: 下面几种晶胞中分别含有几个原子?
各1/2个
各4个 绿色：8× ½ = 4 或8× 1/8+6×1/2 = 4 灰色：12× ¼+1=4
学与问（教材64页: ）
学与问答案: 2 2 8 8
作业： 教材P64 3：列式计算下图晶胞中各有多少个原子
二氧化碳及其晶胞
思考
6 1.NaCl晶体中，每个Na+周 围最近距离的Cl-有 个？
6 每个Cl-周围最近距离的
Na+有 个？
2.在NaCl晶体中，每个12Na+周
围最近距离的Na+有 个？
胞“无隙并置”而成.(蜂巢和蜂室的关系教材66页 问图题3-:7)铜晶体的一个晶胞中含有多少个铜原子?
A: 14
B: 4 C: 8 D: 6
答案: B 为什么呢?
平行六 面体
无隙并置
(二):晶胞中原子个数的计算
体心：1
为什么？
顶点：1/8
面心：1/2 棱边：1/4
请看:
84 51
棱边：1/4
31 73
一、晶体与非晶体
1. 概念 2. 晶体：具有规则几何外形的固体 3. 非晶体：没有规则几何外形的固体
4. 分类
晶体
离子型晶体
原子型晶体 分子型晶体
金属型晶体 混合型晶体
3、晶体与非晶体的本质差异
自范性
微观结构
晶体
有（能自发呈现多面体外 原子在三维空间里呈周
形）
期性有序排列
非晶体
没有（不能自发呈现多面 体外形）
成分 硬度 密度
发蓝色荧 油会融在钻 在钻石表面
光
石表面
水呈小珠状
发黄色荧光 形成油珠 在钻石表面
和磷光
分散流走
课堂练习：
第二课时 二:晶胞
晶体为什么具有上述特征呢? 问题研究的方法:
三种典型立方晶胞结构
简单立方 体心立方 面心立方
(-):晶胞:
1.晶胞：晶体中的最小重复单元
2 .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 3. 一般来说,晶胞都是平行六面体 4. 晶体和晶胞的关系：晶体可以看作是数量巨大的晶
即每个小正方体中4×平81 均= 含12 （21个个）“NaCl”，质量为: 故6.025N×8a.51Cg0l23×晶21体的而密此度小为正：(方063..05体25a×8×.5体1g0120积-×8)为213㎝(=30.0a5.33a9×g. 1㎝0--38)3㎝3
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，真宝石沸点很高，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
你想知道人造钻石和天然钻石的区别吗？
人造钻石和天然钻石的区别
相同方
不同方面
面
X-射线 亲油性 亲水性
天然 钻石
人造 钻石
经不同途径得到的晶体
（见教材P61图3～2）
4、晶体形成的途径
• 熔融态物质凝固。 • 气态物质冷却不经液态直接凝固（凝华）。 • 溶质从溶液中析出。
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：（见教材P61图3～3）
那么怎样判断固体是晶体还是非晶体呢？
5、晶体的特性
<1>.有规则的几何外形 （晶体内部质点和外形质点排列的高度有序性） <2> .有固定的熔沸点 <3> .各向异性（强度、导热性、光学性质等） <4>.当一波长的ｘ－射线通过晶体时，会在记录仪上看 到分立的斑点或者普线． （教材６3页图３－６）
原子排列相对无序
• 说明： • 晶体自范性的本质：是晶体中粒子微观空间里呈现周期性的
有序排列的宏观表象。 • 晶体自范性的条件之一：生长速率适当。
石英玻璃
天然水晶球里的玛瑙和水晶
（见教材P60图3～1）
玛瑙Байду номын сангаас
水晶
玛瑙和水晶都是SiO2的晶体，不同的是玛瑙是熔融 态SiO2快速冷却形成的，而水晶则是熔融态SiO2缓慢 冷却形成的。
课堂练习题
1.钛酸钡的热稳定性好,
介电常数高,在小型变
Ba
压器、话筒和扩音器
Ti
中都有应用。其晶体
的结构示意图如右图
O
所为示（D。）则[它上的海化市学20式01年奥赛初赛试题]
A.BaTi8O12 B. BaTi4O6
C. BaTi2O4 D. BaTiO3
练习二：
石墨晶体的层状结构， 层内为平面正六边形结构 （如图），试回答下列问题： （1）图中平均每个正六边 形占有C原子数为_2___个、 占碳原有的子碳数碳目键与数碳为碳化_3_学__个键数。 目之比为_2__：__3__。
3.氯化钠的化学式用“NaCl”来表示，原因何在？能
否
44
把“NaCl”称为分子式？
4.每个晶胞中平均有 个Na+？ 个Cl-？（位于顶
点、棱边、面心、0体·3心9上/a的3 粒（子g对/c该m晶3）胞的贡献）
5.该晶胞中，若Na+和Cl-间的最近距离为0.5ax10-
31
42
解法1：
每个晶胞中所含的Na+和Cl
－的个数均为4个，即含4个
∴“N每aC个l”晶。胞的质量为：6.025×8.5102×4g 每个晶胞的体积为：(3a×10-8)3㎝3
故NaCl晶体的密度为：
a 10-
58.5 6.02×102
×4
(3a×10-8
=
0.39 g. ㎝-3 a3
解法8c2m：晶体中最小正方体中所含㎝的)3Na+和Cl－的个数均为:
1.了解分子晶体和原子晶体的特征。 2.通过NaCl、CsCl的晶体结构，学生知道晶体中粒子的
排列规律。了解离子晶体的特征。 3.通过对晶胞的分析，学生会计算晶胞中粒子的个数。 过程与方法
通过几种典型的晶体（干冰、金刚石、石墨、NaCl、 CsCl、金属）结构的分析，学生能从三维的角度考虑粒 子在空间的分布。 情感态度与价值观
通过晶体结构课件的展示，学生能感受晶体的外在 美和内在美。 课时：二课时
第一节
让我们一起先欣赏几种美丽的晶体
雪 花
冰糖 金刚石
石墨
水晶石
观察·思考
• 请同学们判断下列物质是晶体还是非晶体：
水晶石
思考
•什么是晶体？什么是非晶体？ •晶体有什么特点和性质？ •晶体和非晶体的本质区别是什 么？
区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是：
对固体进行X—射线衍射实验。（见课本P62科学视野）
学与问 教材62页
思考“学与问”：教材62页
1：不是晶体，粒子排列无序，没有晶体的自范性。 2： 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。 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。
62
顶点：1/8
1
体心：1
42
面心：1/2
2 1
(二): 晶胞中粒子个数计算规律
晶胞 顶角 棱上 面上 中心
立方体
1/8 1/4
1/2
1
顶角 棱上 面上
练习: 1: 下面几种晶胞中分别含有几个原子?
各1/2个
各4个 绿色：8× ½ = 4 或8× 1/8+6×1/2 = 4 灰色：12× ¼+1=4
学与问（教材64页: ）
学与问答案: 2 2 8 8
作业： 教材P64 3：列式计算下图晶胞中各有多少个原子
二氧化碳及其晶胞
思考
6 1.NaCl晶体中，每个Na+周 围最近距离的Cl-有 个？
6 每个Cl-周围最近距离的
Na+有 个？
2.在NaCl晶体中，每个12Na+周
围最近距离的Na+有 个？
胞“无隙并置”而成.(蜂巢和蜂室的关系教材66页 问图题3-:7)铜晶体的一个晶胞中含有多少个铜原子?
A: 14
B: 4 C: 8 D: 6
答案: B 为什么呢?
平行六 面体
无隙并置
(二):晶胞中原子个数的计算
体心：1
为什么？
顶点：1/8
面心：1/2 棱边：1/4
请看:
84 51
棱边：1/4
31 73
一、晶体与非晶体
1. 概念 2. 晶体：具有规则几何外形的固体 3. 非晶体：没有规则几何外形的固体
4. 分类
晶体
离子型晶体
原子型晶体 分子型晶体
金属型晶体 混合型晶体
3、晶体与非晶体的本质差异
自范性
微观结构
晶体
有（能自发呈现多面体外 原子在三维空间里呈周
形）
期性有序排列
非晶体
没有（不能自发呈现多面 体外形）
成分 硬度 密度
发蓝色荧 油会融在钻 在钻石表面
光
石表面
水呈小珠状
发黄色荧光 形成油珠 在钻石表面
和磷光
分散流走
课堂练习：
第二课时 二:晶胞
晶体为什么具有上述特征呢? 问题研究的方法:
三种典型立方晶胞结构
简单立方 体心立方 面心立方
(-):晶胞:
1.晶胞：晶体中的最小重复单元
2 .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 3. 一般来说,晶胞都是平行六面体 4. 晶体和晶胞的关系：晶体可以看作是数量巨大的晶
即每个小正方体中4×平81 均= 含12 （21个个）“NaCl”，质量为: 故6.025N×8a.51Cg0l23×晶21体的而密此度小为正：(方063..05体25a×8×.5体1g0120积-×8)为213㎝(=30.0a5.33a9×g. 1㎝0--38)3㎝3
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，真宝石沸点很高，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
你想知道人造钻石和天然钻石的区别吗？
人造钻石和天然钻石的区别
相同方
不同方面
面
X-射线 亲油性 亲水性
天然 钻石
人造 钻石
经不同途径得到的晶体
（见教材P61图3～2）
4、晶体形成的途径
• 熔融态物质凝固。 • 气态物质冷却不经液态直接凝固（凝华）。 • 溶质从溶液中析出。
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：（见教材P61图3～3）
那么怎样判断固体是晶体还是非晶体呢？
5、晶体的特性
<1>.有规则的几何外形 （晶体内部质点和外形质点排列的高度有序性） <2> .有固定的熔沸点 <3> .各向异性（强度、导热性、光学性质等） <4>.当一波长的ｘ－射线通过晶体时，会在记录仪上看 到分立的斑点或者普线． （教材６3页图３－６）
原子排列相对无序
• 说明： • 晶体自范性的本质：是晶体中粒子微观空间里呈现周期性的
有序排列的宏观表象。 • 晶体自范性的条件之一：生长速率适当。
石英玻璃
天然水晶球里的玛瑙和水晶
（见教材P60图3～1）
玛瑙Байду номын сангаас
水晶
玛瑙和水晶都是SiO2的晶体，不同的是玛瑙是熔融 态SiO2快速冷却形成的，而水晶则是熔融态SiO2缓慢 冷却形成的。
课堂练习题
1.钛酸钡的热稳定性好,
介电常数高,在小型变
Ba
压器、话筒和扩音器
Ti
中都有应用。其晶体
的结构示意图如右图
O
所为示（D。）则[它上的海化市学20式01年奥赛初赛试题]
A.BaTi8O12 B. BaTi4O6
C. BaTi2O4 D. BaTiO3
练习二：
石墨晶体的层状结构， 层内为平面正六边形结构 （如图），试回答下列问题： （1）图中平均每个正六边 形占有C原子数为_2___个、 占碳原有的子碳数碳目键与数碳为碳化_3_学__个键数。 目之比为_2__：__3__。
3.氯化钠的化学式用“NaCl”来表示，原因何在？能
否
44
把“NaCl”称为分子式？
4.每个晶胞中平均有 个Na+？ 个Cl-？（位于顶
点、棱边、面心、0体·3心9上/a的3 粒（子g对/c该m晶3）胞的贡献）
5.该晶胞中，若Na+和Cl-间的最近距离为0.5ax10-
31
42
解法1：
每个晶胞中所含的Na+和Cl
－的个数均为4个，即含4个
∴“N每aC个l”晶。胞的质量为：6.025×8.5102×4g 每个晶胞的体积为：(3a×10-8)3㎝3
故NaCl晶体的密度为：
a 10-
58.5 6.02×102
×4
(3a×10-8
=
0.39 g. ㎝-3 a3
解法8c2m：晶体中最小正方体中所含㎝的)3Na+和Cl－的个数均为: