晶体结构与性质全部ppt课件.ppt
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1、“雪亮工程是以区(县)、乡(镇)、村(社区)三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。“雪亮工程是以区(县)、乡(镇)、村(社区)三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。第二章第二章 分子结构与性质分子结构与性质第一节第一节晶体的常识晶体的常识(2课时)课时)新课标人教版高中化学选修新课标人教版高中化学选修3第三章晶体结构与性质第三章晶体结构与性质“雪亮工程是以区(县)、乡(镇)、村(社区)三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、
2、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。学习目标学习目标 晶体的特征、类型晶体的特征、类型 晶体与非晶体的差异晶体与非晶体的差异 晶体形成的途径晶体形成的途径 晶体的特性晶体的特性 晶胞的概念晶胞的概念 晶胞中原子个数的计算晶胞中原子个数的计算“雪亮工程是以区(县)、乡(镇)、村(社区)三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。雪花晶体雪花晶体食糖晶体食糖晶体明矾晶体明矾晶体食盐晶体食盐晶体“雪亮工程是以区(县)、乡(镇)、村(社区)三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、
3、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。“雪亮工程是以区(县)、乡(镇)、村(社区)三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。一、晶体与非晶体一、晶体与非晶体 1.概念概念 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没有规则几何外形的固体 2.分类分类晶体晶体离子型晶体离子型晶体 原子型晶体原子型晶体 分子型晶体分子型晶体 金属型晶体金属型晶体 混合型晶体混合型晶体“雪亮工程是以区(县)、乡(镇)、村(社区)三级综治中心为指挥平
4、台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。3.晶体与晶体与非晶体的本质差异非晶体的本质差异 说明说明: (1)晶体自范性的本质晶体自范性的本质:是晶体中粒子微观空间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里呈现周期性的有序排列的宏观表象. (2)晶体自范性的条件之一晶体自范性的条件之一:生长生长速率速率适当适当.自范性自范性微观结构微观结构晶体晶体有有(能能自发自发呈现多面体外呈现多面体外形形)原子在三维空间里原子在三维空间里呈周期性有序排列呈周期性有序排列非晶体非晶体没有没有(不能自发呈现多面不能自发呈现多面体外形体外形
5、)原子排列相对无序原子排列相对无序“雪亮工程是以区(县)、乡(镇)、村(社区)三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。4.晶体形成的途径晶体形成的途径 熔融态物质凝固熔融态物质凝固. 气态物质冷却不经液态直接凝固气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华凝华). 溶质从溶液中析出溶质从溶液中析出.“雪亮工程是以区(县)、乡(镇)、村(社区)三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。5.晶体的特性晶体的特性 有规则的几何外形有规则的几何外形 有
6、固定的熔沸点有固定的熔沸点 各向异性各向异性(强度、导热性、光学性强度、导热性、光学性质等)质等)“雪亮工程是以区(县)、乡(镇)、村(社区)三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。二二.晶胞晶胞 1.定义定义:晶体中重复出现的最基本的结构单元晶体中重复出现的最基本的结构单元三种典型立方晶体结构三种典型立方晶体结构“雪亮工程是以区(县)、乡(镇)、村(社区)三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。2.晶胞中原子个数的计算晶胞中原子个
7、数的计算体心:体心:1面心面心:1/2顶点顶点:1/8棱边棱边:1/4“雪亮工程是以区(县)、乡(镇)、村(社区)三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。立方晶胞立方晶胞体心:体心:1面心:面心: 1/2棱边:棱边: 1/4顶点:顶点: 1/8小结小结: :晶胞对质点的占有率晶胞对质点的占有率“雪亮工程是以区(县)、乡(镇)、村(社区)三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。例1 水的状态除了气、液和固态外,还有玻璃态。水的状态除了
8、气、液和固态外,还有玻璃态。它是由液态水急速冷却到它是由液态水急速冷却到165k时形成的,玻时形成的,玻璃态的水无固态形状,不存在晶体结构,且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,有关玻璃态密度与普通液态水的密度相同,有关玻璃态水的叙述正确的是水的叙述正确的是( ) A.水由液态变为玻璃态,体积缩小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玻璃态是水的一种特殊状态 D. 玻璃态水是分子晶体玻璃态水是分子晶体 D D “雪亮工程是以区(县)、乡(镇)、村(社区)三级综治中心为指挥平台、以综
9、治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。 石墨晶体的层状结构,石墨晶体的层状结构,层内为平面正六边形结构层内为平面正六边形结构(如图),试回答下列问题:(如图),试回答下列问题:(1 1)图中平均每个正六边)图中平均每个正六边形占有形占有C C原子数为原子数为_个、个、占有的碳碳键数为占有的碳碳键数为_个。个。碳原子数目与碳碳化学键数碳原子数目与碳碳化学键数目之比为目之比为_._.练习一:练习一:2:32:32 23 3“雪亮工程是以区(县)、乡(镇)、村(社区)三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频
10、监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。水晶石水晶石“雪亮工程是以区(县)、乡(镇)、村(社区)三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。“雪亮工程是以区(县)、乡(镇)、村(社区)三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。平行六平行六面体面体无隙并置无隙并置“雪亮工程是以区(县)、乡(镇)、村(社区)三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。例2 最近
11、发现一种由钛原子和碳原子构成的气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,它的化学式是碳原子,它的化学式是 。Ti14C13 “雪亮工程是以区(县)、乡(镇)、村(社区)三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。练习二练习二 某物质的晶体中含某物质的晶体中含A、B、C三种元素,其排三种元素,其排列方式如图所示列方式如图所示(其中前后两面心上的其中前后两面心上的B原子原子未
12、能画出未能画出),晶体中,晶体中A、B、C的中原子个数之的中原子个数之比依次为比依次为( ) A.1:3:1 B.2:3:1 C.2:2:1 D.1:3:3 A “雪亮工程是以区(县)、乡(镇)、村(社区)三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。同学们再见!“雪亮工程是以区(县)、乡(镇)、村(社区)三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。第二章第二章 分子结构与性质分子结构与性质第二节第二节晶体和原子晶体晶体和原子晶体(2课时)课
13、时)新课标人教版高中化学选修新课标人教版高中化学选修3第三章晶体结构与性质第三章晶体结构与性质“雪亮工程是以区(县)、乡(镇)、村(社区)三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。复习回忆 一、晶体与非晶体一、晶体与非晶体 1.概念概念 2.分类分类 3.晶体与晶体与非晶体的本质差异非晶体的本质差异 4.晶体形成的途径晶体形成的途径 5.晶体的特性晶体的特性 二、晶胞二、晶胞“雪亮工程是以区(县)、乡(镇)、村(社区)三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的
14、“群众性治安防控工程”。 . .概念概念 分子分子间以间以分子间作用力分子间作用力(范德华力(范德华力, ,氢键)氢键)相结合的晶体叫分子晶体。相结合的晶体叫分子晶体。 * * *构成分子晶体的粒子是分子,构成分子晶体的粒子是分子, 粒子间的相互作用是分子间作用力粒子间的相互作用是分子间作用力 一分子晶体一分子晶体碘晶体结构“雪亮工程是以区(县)、乡(镇)、村(社区)三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。“雪亮工程是以区(县)、乡(镇)、村(社区)三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、
15、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。 由于分子间作用力很弱由于分子间作用力很弱,所以分子晶体一,所以分子晶体一般具有:般具有:较低的熔点和沸点较低的熔点和沸点较小的硬度。较小的硬度。一般都是绝缘体,熔融状态也不导电。一般都是绝缘体,熔融状态也不导电。“雪亮工程是以区(县)、乡(镇)、村(社区)三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。 (1)(1)非金属氢化物:非金属氢化物: H H2 2O,HO,H2 2S,NHS,NH3 3,CH,CH4 4,HX,HX (2)(2)酸:酸: H H2 2
16、SOSO4 4,HNO,HNO3 3,H,H3 3POPO4 4 (3)(3)部分非金属单质部分非金属单质: : X X2 2,O,O2 2,H,H2 2, S, S8 8,P,P4 4, C, C6060 (4)(4)部分非金属氧化物部分非金属氧化物: : COCO2 2, SO, SO2 2, NO, NO2 2, , P P4 4O O6 6, P, P4 4O O1010 (5)(5)大多数有机物:大多数有机物: 乙醇,冰醋酸,蔗糖乙醇,冰醋酸,蔗糖3.3.典型的分子晶体典型的分子晶体“雪亮工程是以区(县)、乡(镇)、村(社区)三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为
17、基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。4.4.晶体分子结构特征晶体分子结构特征 ()只有范德华力,无分子间氢键分子密()只有范德华力,无分子间氢键分子密堆积(每个分子周围有堆积(每个分子周围有1212个紧邻的分子,如:个紧邻的分子,如:C C6060、干冰、干冰 、I I2 2、O O2 2) ()有分子间氢键不具有分子密堆积特征()有分子间氢键不具有分子密堆积特征(如(如:HF HF 、冰、冰、NHNH3 3 )“雪亮工程是以区(县)、乡(镇)、村(社区)三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防
18、控工程”。“雪亮工程是以区(县)、乡(镇)、村(社区)三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。干冰的晶体结构图“雪亮工程是以区(县)、乡(镇)、村(社区)三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。氢键具有方向性氢键具有方向性“雪亮工程是以区(县)、乡(镇)、村(社区)三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。笼装化合物笼装化合物“雪亮工程是以区(县)、乡(
19、镇)、村(社区)三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。 CO2和SiO2的一些物理性质如下表所示,通过比较试判断SiO2晶体是否属于分子晶体。 “雪亮工程是以区(县)、乡(镇)、村(社区)三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。. .概念:概念:相邻相邻原子原子间以间以共价键共价键相结合而形成相结合而形成空间立体网状结构空间立体网状结构的晶体的晶体 * * *构成原子晶体的粒子是原子,原子间以构成原子晶体的粒子是原子,原子间以较强
20、的共价键相结合。较强的共价键相结合。二原子晶体(共价晶体)二原子晶体(共价晶体)“雪亮工程是以区(县)、乡(镇)、村(社区)三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。对比分子晶体和原子晶体的数据,对比分子晶体和原子晶体的数据,原子晶体有何物理特性?原子晶体有何物理特性?“雪亮工程是以区(县)、乡(镇)、村(社区)三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。 在原子晶体中,由于原子间以较强的共价在原子晶体中,由于原子间以较强的共价键相结合,
21、而且形成空间立体网状结构,所以键相结合,而且形成空间立体网状结构,所以原子晶体的原子晶体的(1 1)熔点和沸点高)熔点和沸点高(2 2)硬度大)硬度大(3 3)一般不导电)一般不导电(4 4)且难溶于一些常见的溶剂)且难溶于一些常见的溶剂“雪亮工程是以区(县)、乡(镇)、村(社区)三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。3.3.常见的原子晶体常见的原子晶体 某些非金属单质: 金刚石(C)、晶体硅(Si)、 晶体硼(B)、晶体锗(Ge)等 某些非金属化合物: 碳化硅(SiC)晶体、氮化硼(BN)晶体 某些氧化物:
22、二氧化硅( SiO)晶体、Al2O3“雪亮工程是以区(县)、乡(镇)、村(社区)三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。10928 共价键“雪亮工程是以区(县)、乡(镇)、村(社区)三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。18010928SiO共价键“雪亮工程是以区(县)、乡(镇)、村(社区)三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。解释:结构相似的原子
23、晶体,原子半径越小,解释:结构相似的原子晶体,原子半径越小,键长越短,键能越大,晶体熔点越高键长越短,键能越大,晶体熔点越高金刚石金刚石 碳化硅碳化硅 晶体硅晶体硅交流与研讨交流与研讨1 1、怎样从原子结构角度理解金刚石、硅、怎样从原子结构角度理解金刚石、硅和锗的熔点和硬度依次下降?和锗的熔点和硬度依次下降?2 2、“具有共价键的晶体叫做原子晶体具有共价键的晶体叫做原子晶体”。这。这种说法对吗?为什么?种说法对吗?为什么?“雪亮工程是以区(县)、乡(镇)、村(社区)三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。 莫氏硬
24、度是表示矿物硬度的一种标准,莫氏硬度是表示矿物硬度的一种标准,18241824年由德国矿物学家莫斯(年由德国矿物学家莫斯(Frederich MohsFrederich Mohs)首先提出。确定这一标准的方法是,用棱锥形金首先提出。确定这一标准的方法是,用棱锥形金刚石钻针刻划所试矿物的表面而产生划痕,用测刚石钻针刻划所试矿物的表面而产生划痕,用测得的划痕的深度来表示硬度。得的划痕的深度来表示硬度。资料资料 莫氏硬度莫氏硬度“雪亮工程是以区(县)、乡(镇)、村(社区)三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。 一种结
25、晶形碳,有天然出产的矿物。铁一种结晶形碳,有天然出产的矿物。铁黑色至深钢灰色。质软具滑腻感,可沾污手指黑色至深钢灰色。质软具滑腻感,可沾污手指成灰黑色。有金属光泽。六方晶系,成叶片状、成灰黑色。有金属光泽。六方晶系,成叶片状、鳞片状和致密块状。密度鳞片状和致密块状。密度2.25g/cm32.25g/cm3,化学性质,化学性质不活泼。具有耐腐蚀性,在空气或氧气中强热不活泼。具有耐腐蚀性,在空气或氧气中强热可以燃烧生成二氧化碳。石墨可用作润滑剂,可以燃烧生成二氧化碳。石墨可用作润滑剂,并用于制造坩锅、电极、铅笔芯等。并用于制造坩锅、电极、铅笔芯等。 知识拓展石墨知识拓展石墨“雪亮工程是以区(县)、
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