晶体的常识优质课精选PPT.ppt

关于晶体的常识优质课第1页，讲稿共37张，创作于星期二学习目标学习目标 知识与能力：知识与能力：1、通过实验探究理解晶体与非晶体的差异。、通过实验探究理解晶体与非晶体的差异。2、学会分析、理解、归纳和总结的逻辑思、学会分析、理解、归纳和总结的逻辑思维方法，提高发现问题、分析问题和解决问维方法，提高发现问题、分析问题和解决问题的能力。、了解区别晶体与非晶体的方题的能力。、了解区别晶体与非晶体的方法，认识化学的实用价值，增强学习化学的法，认识化学的实用价值，增强学习化学的兴趣。兴趣。重难点：重难点：1、晶体与非晶体的区别、晶体与非晶体的区别2、晶体的特征、晶体的特征第2页，讲稿共37张，创作于星期二雪雪花花第3页，讲稿共37张，创作于星期二金刚石金刚石冰糖冰糖石墨石墨第4页，讲稿共37张，创作于星期二水晶石水晶石第5页，讲稿共37张，创作于星期二第6页，讲稿共37张，创作于星期二紫水晶 第7页，讲稿共37张，创作于星期二观察图片观察图片,下列固体在外形上有什么区别下列固体在外形上有什么区别?明矾明矾水水晶晶石石第8页，讲稿共37张，创作于星期二思考什么是晶体？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？第9页，讲稿共37张，创作于星期二晶体晶体:具有规则几何外形的固体具有规则几何外形的固体 非晶体非晶体:没有规则几何外形的固体又称玻璃体没有规则几何外形的固体又称玻璃体一、晶体和非晶体一、晶体和非晶体为什么晶体呈现规则为什么晶体呈现规则的几何外形，而非晶的几何外形，而非晶体没有规则的几何外体没有规则的几何外形呢？你认为可能和形呢？你认为可能和什么因素有关？什么因素有关？晶体晶体离子晶体离子晶体 原子晶体原子晶体 分子晶体分子晶体 金属晶体金属晶体 2 2、分类、分类1 1、定义：、定义：思考思考第10页，讲稿共37张，创作于星期二Cu晶晶体结构体结构示意图示意图观察图片观察图片:构成晶体与非晶体的构成晶体与非晶体的微粒在空间的排列有何不同微粒在空间的排列有何不同?NaCl晶晶体结构体结构示意图示意图第11页，讲稿共37张，创作于星期二（1 1）自范性：自范性：晶体能晶体能自发自发地呈现多面体外形地呈现多面体外形的性质的性质是晶体中粒子在微观空间里呈现周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现期性有序排列的宏观表现（2 2）物理性质表现）物理性质表现各向异性各向异性（强度、导热性、（强度、导热性、光学性质）光学性质）同样反映了晶体内部粒子排同样反映了晶体内部粒子排列的有序性列的有序性 在同一晶格构造中，在不同方向在同一晶格构造中，在不同方向上质点排列一般也不一样上质点排列一般也不一样（3 3）晶体具有）晶体具有固定的熔点固定的熔点3 3、晶体的特点和性质：、晶体的特点和性质：第12页，讲稿共37张，创作于星期二天然水晶球里的玛瑙和水晶天然水晶球里的玛瑙和水晶（见教材见教材见教材见教材P P6060图图图图3 31 1）玛瑙和水晶都是玛瑙和水晶都是SiOSiO2 2，不同的是玛瑙是熔融态，不同的是玛瑙是熔融态SiOSiO2 2快快速冷却形成的，而水晶则是熔融态速冷却形成的，而水晶则是熔融态SiOSiO2 2缓慢冷却形成缓慢冷却形成的。的。玛瑙玛瑙水晶水晶晶体自范性的条件之一是晶体自范性的条件之一是生长的速率适当生长的速率适当第13页，讲稿共37张，创作于星期二石英玻璃石英玻璃思考：得到晶体的途径，除了冷却的方法，还思考：得到晶体的途径，除了冷却的方法，还有没有其它途径？你能列举哪些？有没有其它途径？你能列举哪些？第14页，讲稿共37张，创作于星期二经不同途径得到的晶体（见教材见教材见教材见教材P6161图图图图3 32 2）4 4、晶体形成的途径、晶体形成的途径(1)(1)熔融态物质凝固熔融态物质凝固(2)(2)气态物质冷却不经液态直接凝固（凝华）气态物质冷却不经液态直接凝固（凝华）(3)(3)溶质从溶液中析出溶质从溶液中析出第15页，讲稿共37张，创作于星期二问题与思考问题与思考粉末状的固体是否都为非晶体呢？粉末状的固体是否都为非晶体呢？那么怎样判断固体是晶体还是非晶体呢？那么怎样判断固体是晶体还是非晶体呢？一些晶体的显微照片一些晶体的显微照片一些晶体的显微照片一些晶体的显微照片：（：（：（：（见教材见教材见教材见教材P P6161图图图图3 33 3）许多固体粉末用肉眼看不到晶体外形许多固体粉末用肉眼看不到晶体外形,但在光但在光学显微镜下可观察到规则的晶体外形学显微镜下可观察到规则的晶体外形第16页，讲稿共37张，创作于星期二学与问学与问玻璃的结构示意图玻璃的结构示意图2 2、根据晶体的物理性质的各向异性的特点，人们、根据晶体的物理性质的各向异性的特点，人们很容易识别用玻璃仿造的假宝石。你能列举一些可很容易识别用玻璃仿造的假宝石。你能列举一些可能有效的方法鉴别假宝石吗？能有效的方法鉴别假宝石吗？1 1、某同学在网站上找到一张玻、某同学在网站上找到一张玻璃的结构示意图，如右图，这张璃的结构示意图，如右图，这张图说明玻璃是不是晶体？为什么图说明玻璃是不是晶体？为什么？非晶体非晶体观察对称性、刻划玻璃、折光率、观察对称性、刻划玻璃、折光率、X X射线衍射射线衍射第17页，讲稿共37张，创作于星期二区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是：区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是：对固体进行对固体进行XX射线衍射实验。（射线衍射实验。（P P6262科学视野）科学视野）物理性质差异物理性质差异如：外形、硬度、熔点、折光率如：外形、硬度、熔点、折光率晶体有规则的几何外形（晶体内部质点和外形质点排列的高度有序性）晶体有固定的熔沸点晶体有各向异性（强度、导热性、光学性质等）5 5、鉴别晶体和非晶体、鉴别晶体和非晶体当一波长的射线通过晶体时，会在记录仪上看到分当一波长的射线通过晶体时，会在记录仪上看到分立的斑点或者普线（立的斑点或者普线（P P6363页图页图）第18页，讲稿共37张，创作于星期二小结：晶体和非晶体的差异小结：晶体和非晶体的差异固体外观微观结构自范性各向异性熔点晶体非晶体本质区别鉴别具有规则具有规则的几何外的几何外形形有有粒子在三维粒子在三维空间周期性空间周期性有序排列有序排列各向各向异性异性固定固定不具有规不具有规则的几何则的几何外形外形没有没有粒子排列相粒子排列相对无序对无序各向各向同性同性不不固定固定微观粒子在三维空间是否呈现微观粒子在三维空间是否呈现周期性有序周期性有序排列排列最科学的方法是用最科学的方法是用最科学的方法是用最科学的方法是用XX射线衍射实验射线衍射实验射线衍射实验射线衍射实验第19页，讲稿共37张，创作于星期二二二晶胞晶胞1.1.晶胞：描述晶体结构的基本单元晶胞：描述晶体结构的基本单元（晶体中的最小重复单元）（晶体中的最小重复单元）蜂巢与蜂室蜂巢与蜂室铜晶体铜晶体铜晶胞铜晶胞晶体可以看作是数量巨大的晶胞晶体可以看作是数量巨大的晶胞“无隙并置无隙并置”而成而成.晶体与晶胞的关系可用蜂巢与峰室的关晶体与晶胞的关系可用蜂巢与峰室的关系比喻，然而蜂巢是有形的，晶胞是系比喻，然而蜂巢是有形的，晶胞是无形无形的，是的，是人为划定的。人为划定的。第20页，讲稿共37张，创作于星期二铜晶体铜晶体铜晶胞铜晶胞第21页，讲稿共37张，创作于星期二金刚石晶体结构金刚石晶体结构金刚石晶体结构金刚石晶体结构晶胞示意图晶胞示意图晶胞示意图晶胞示意图第22页，讲稿共37张，创作于星期二第23页，讲稿共37张，创作于星期二NaCl晶体结构和晶胞晶体结构和晶胞思考与交流思考与交流:1.上述铜晶体、金刚石、上述铜晶体、金刚石、CO2晶体、晶体、NaCl晶体晶体的晶胞的空间构形呈什么形状？的晶胞的空间构形呈什么形状？2.在上述晶体中，晶胞是如何排列的？晶胞之间在上述晶体中，晶胞是如何排列的？晶胞之间是否存在空隙？是否存在空隙？CO2晶胞晶胞第24页，讲稿共37张，创作于星期二平行六面体无隙并置无隙并置2 2、特点：晶胞一般都、特点：晶胞一般都是平行六面体是平行六面体.晶胞在晶晶胞在晶体中体中“无隙并置无隙并置”.通过上、下、左、右、前、后的平移能与通过上、下、左、右、前、后的平移能与下一个最小单元（即晶胞）完全重合下一个最小单元（即晶胞）完全重合第25页，讲稿共37张，创作于星期二3、三种典型立方晶体结构、三种典型立方晶体结构体心立方体心立方简单立方简单立方面心立方面心立方第26页，讲稿共37张，创作于星期二体心：体心：1面心：面心：1/2顶点：顶点：1/8棱边：棱边：1/44.4.晶胞中原子个数的计算晶胞中原子个数的计算分摊法分摊法:晶胞任意位置上的一个原子如果晶胞任意位置上的一个原子如果是被是被x x个晶胞所共有，那么，每个晶胞对个晶胞所共有，那么，每个晶胞对这个原子分得的份额就是这个原子分得的份额就是1/x1/x第27页，讲稿共37张，创作于星期二2121341体心：1面上：1/2顶点：1/8棱上：1/4立方晶胞中原子个数立方晶胞中原子个数24376185第28页，讲稿共37张，创作于星期二1.现有甲、乙、丙、丁四种晶胞现有甲、乙、丙、丁四种晶胞,可推知：甲可推知：甲晶体中晶体中A与与B的离子个数比为的离子个数比为 ；乙晶体；乙晶体的化学式为的化学式为 ；丙晶体的化学式为；丙晶体的化学式为_；丁晶体的化学式为；丁晶体的化学式为_。1：1C2DEFXY3Z第29页，讲稿共37张，创作于星期二2、下下图图依依次次是是金金属属钠钠(Na)、金金属属锌锌(Zn)、碘碘(12)、金金刚刚石石(C)晶晶胞胞的的示示意意图图，数数一一数数，它它们们分分别别平平均含有几个原子均含有几个原子?NaZnI2金刚石金刚石第30页，讲稿共37张，创作于星期二3、钙、钙-钛矿晶胞结构如图所示。观察钙钛矿晶胞结构如图所示。观察钙-钛矿晶胞结构，求该晶体中，钙、钛、钛矿晶胞结构，求该晶体中，钙、钛、氧的微粒个数比为多少？氧的微粒个数比为多少？第31页，讲稿共37张，创作于星期二4 4、在碳、在碳单质的成的成员中中还有一种混合型晶体有一种混合型晶体石墨，如石墨，如图所示。它是所示。它是层状状结构，构，层与与层之之间依靠作用力相依靠作用力相结合。每合。每层内部碳原子与碳原子之内部碳原子与碳原子之间靠作用力相靠作用力相结合，其合，其键角角为1212。分析。分析图中每个六中每个六边形含有形含有 个碳原子。个碳原子。2第32页，讲稿共37张，创作于星期二7 7、最近发现一种由钛原子和碳原子构成的气态、最近发现一种由钛原子和碳原子构成的气态团簇分子，如下图所示，顶角和面心的原子是团簇分子，如下图所示，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，它钛原子，棱的中心和体心的原子是碳原子，它的化学式是的化学式是 。解析：由于本题团簇分子指的是一个解析：由于本题团簇分子指的是一个分子的具体结构，并不是晶体中的最分子的具体结构，并不是晶体中的最小的一个重复单位，不能采用均摊法小的一个重复单位，不能采用均摊法分析，所以只需数出该结构内两种原分析，所以只需数出该结构内两种原子的数目就可以了。答案为：子的数目就可以了。答案为：Ti14C13第33页，讲稿共37张，创作于星期二5、下列是、下列是NaCl晶胞示意图，晶胞中晶胞示意图，晶胞中Na+和和Cl的个数比是多少？的个数比是多少？第34页，讲稿共37张，创作于星期二(8 +6 )3=126、下图是、下图是CO2分子晶体的晶胞结构示意图，其分子晶体的晶胞结构示意图，其中有多少个原子？中有多少个原子？第35页，讲稿共37张，创作于星期二小结：晶体和非晶体的差异小结：晶体和非晶体的差异固体外观微观结构自范性各向异性熔点晶体非晶体本质区别鉴别最科学的方法是用X射线衍射实验具有规则具有规则的几何外的几何外形形有有粒子在三维空粒子在三维空间周期性有序间周期性有序排列排列各向异各向异性性固定固定不具有规则不具有规则的几何外形的几何外形没有没有粒子排列相粒子排列相对无序对无序各向同各向同性性不固不固定定微观粒子在三维空间是否呈现周期性有序排列微观粒子在三维空间是否呈现周期性有序排列第36页，讲稿共37张，创作于星期二2023/4/12感谢大家观看第37页，讲稿共37张，创作于星期二