《晶体的常识》学案3(新人教选修3).docx

晶体的常识学习目标l 了解晶体的初步知识,知道晶体与非晶体的本质差异，学会识别晶体与非晶体的结构示意图。l 知道晶胞的概念，了解晶胞与晶体的关系，学会通过分析晶胞得出晶体的组成。l 培养空间想像能力和进一步认识“物质结构决定物质性质的客观规律。 知识梳理一、晶体与非晶体1.晶体的自范性即_.晶体呈自范性的条件之一是_.2.得到晶体一般有三条途径:(1)_,(2)_,(3)_3.自范性微观结构晶体非晶体4. 晶体的熔点较_,而非晶体的熔点_,区分晶体与非晶体最可靠的科学方法是_.二、晶胞5._是晶胞。方法导引晶胞中粒子数的计算方法：晶体结构类习题最常见的题型就是晶胞的结构而求晶体的化学式。解答这类习题首先要明确一个概念：由晶胞构成的晶体，其化学式不一定是表示一个分子中含有多少个原子，而是表示每个晶胞中平均含有各类原子的个数，即各类原子的最简个数比。解答这类习题，通常采用分摊法。在一个晶胞结构中出现的多个原子，这些原子并不是只为这个晶胞所独立占有，而是为多个晶胞所共有，那么，在一个晶胞结构中出现的每个原子，这个晶体能分摊到多少比例呢。这就是分摊法。分摊法的根本目的就是算出一个晶胞单独占有的各类原子的个数。分摊法的根本原那么是：晶胞任意位置上的一个原子如果是被x个晶胞所共有，那么，每个晶胞对这个原子分得的份额就是1/x。下面对立体晶胞进行详细分析。在立体晶胞中，原子可以位于它的顶点，也可以位于它的棱上，还可以在它的面上不含棱，当然，它的体内也可以有原子；每个顶点被8个晶胞共有，所以晶胞对自己顶点上的每个原子只占1/8份额；每条棱被4个晶胞共有，所以晶胞对自己棱上的每个原子只占1/4份额；每个面被2个晶胞共有，所以晶胞对自己面上不含棱的每个原子只占1/2份额；晶胞体内的原子不与其他晶胞分享，完全属于该晶胞。1.每个晶胞涉及同类A数目m个，每个A为n个晶胞共有，那么每个晶胞占有A：m×1/n。2计算方法位置顶点棱边面心体心奉献1/81/41/21例1水的状态除了气、液和固态外，还有玻璃态。它是由液态水急速冷却到165k时形成的，玻璃态的水无固态形状，不存在晶体结构，且密度与普通液态水的密度相同，有关玻璃态水的表达正确的选项是( )A.水由液态变为玻璃态，体积缩小 B.水由液态变为玻璃态，体积膨胀C. 玻璃态是水的一种特殊状态 D. 玻璃态水是分子晶体解析： 这是一道信息题，从题给信息知玻璃态的水密度与普通液态水的密度相同，故A、B错误。又只、知玻璃态的水无固定形态，不存在晶体结构，故D错误。 答案： D例2最近发现一种由钛原子和碳原子构成的气态团簇分子，如右图所示，顶角和面心的原子是钛原子，棱的中心和体心的原子是碳原子，它的化学式是。解析：考察学生对晶体结构、分子结构概念的理解、运用能力。解题关键：此题是送给粗心同学的“礼物，一些在省初赛中得分较高的同学，包括局部后来冲进冬令营的同学都在此题“载了跟头。从题目本身来看，此题图形“就是NaCl晶胞的图形，按顶点算1/8，棱中点算1/4，面心算1/2，中心算1的规那么很快可算出Na:Cl=1:1，或一局部同学甚至已记住答案，就是1:1，所以，阅卷发现相当多的考生答案为TiC可CTi。局部考生把该分子当成晶体结构的一局部。其实，此题命题者一开始就清楚交待：它是一个小分子，而非像NaCl晶体那样的巨型分子。所以，审题清楚对考生来说是至关重要的。OTiBa答案：Ti14C13。例3钛酸钡的热稳定性好，介电常数高，在小型变压器、话筒和扩音器中都有应用。钛酸钡晶体的结构示意图为右图，它的化学式是 A.BaTi8O12 B.BaTi4O6 C.BaTi2O4 D.BaTIO3解析：结合识图考查晶体结构知识及空间想像能力。解题关键：由一个晶胞想象出在整个晶体中，每个原子为几个晶胞共用是解题的关键。仔细观察钛酸钡晶体结构示意图可知：Ba在立方体的中心，完全属于该晶胞；Ti处于立方体的8个顶点，每个Ti为与之相连的8个立方体所共用，即只有1/8属于该晶胞；O处于立方体的12条棱的中点，每条棱为四个立方体共用，故每个O只有1/4属于该晶胞。即晶体中Ba:Ti:O=1:(8×1/8):(12×1/4)=1:1:3。如果以为钛酸钡晶体就是一个个孤立的如题图所示的结构，就会错选C答案：D