晶体的结构与性质-晶体的常识.ppt

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1、晶体晶体结构与性质结构与性质第一节第一节 晶体的常识晶体的常识胆胆矾矾 明明矾矾晶晶体体冰冰糖糖晶晶体体 水水晶晶水晶石水晶石祖祖 母母 绿绿猫 眼 石 紫水晶 黄黄 水水 晶晶 黄黄 水水 晶晶 Na+ Cl-金刚石晶体金刚石晶体结构示意图结构示意图干冰晶体结构干冰晶体结构玻璃结构示意图玻璃结构示意图BOSiM晶体晶体SiO2和非晶体和非晶体SiO2的投影示意图的投影示意图 微观结构微观结构晶晶体体原子在三维空间里呈周原子在三维空间里呈周期性的有序排列期性的有序排列非非晶晶体体 呈现多面体外呈现多面体外形形）原子排列相对无序原子排列相对无序观察观察思考思考有自范性（有自范性（能自能自发发呈现

2、多呈现多面体外面体外形形)没有没有自范性（不自范性（不能自发能自发宏观外形宏观外形1、什么是晶体？什么是非晶体？、什么是晶体？什么是非晶体？ 定义：定义：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、晶体有什么特点和性质？、晶体有什么特点和性质？特点和性质：特点和性质： （1）自范性）自范性 即晶体能即晶体能自自发地呈现多面体外形的性质发地呈现多面体外形的性质 （2）各向异性）各向异性 （3）有固定的熔点）有固定的熔点 （4）均一性）均一性 （5）对称性）对称性3、晶体和非晶体的本质区别是什么？、晶体和非晶体的本质区别是什么？

3、3、晶体与非晶体的本质区别在于、晶体与非晶体的本质区别在于 构成固体的粒子在三维空间里是构成固体的粒子在三维空间里是否呈现周期性的有序排列否呈现周期性的有序排列思考思考: :根据已有知识根据已有知识,举例说明如何举例说明如何制得晶体制得晶体?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.思考与交流思考与交流: : 1.如何鉴别晶体和非晶体如何鉴别晶体和非晶体? （1）性质差异）性质差异如外形、硬度、熔点、折如外形、硬度、熔点、折光率光率（2）区分晶体和非晶体最科学的方法

4、是对固）区分晶体和非晶体最科学的方法是对固体进行体进行X-射线衍射实验射线衍射实验。二二晶胞晶胞1.描述晶体结构的基本单元叫做晶胞描述晶体结构的基本单元叫做晶胞蜂巢与蜂室蜂巢与蜂室铜晶体铜晶体铜晶胞铜晶胞晶胞一般是平行六面体，整块晶体晶胞一般是平行六面体，整块晶体可看作数量巨大的晶胞可看作数量巨大的晶胞“无隙并置无隙并置”而成（晶胞间无间隙，平行排列）而成（晶胞间无间隙，平行排列）平行六平行六面体面体无隙并置无隙并置金刚石的多面体外形、晶体结构和晶胞示意图金刚石的多面体外形、晶体结构和晶胞示意图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: :上述铜晶体、金刚石、上述铜晶体、金刚石

5、、NaCl晶体的晶胞空间构形是怎晶体的晶胞空间构形是怎样的？样的？ 思考：思考： 铜晶胞含有铜晶胞含有4个铜原子，为什么不个铜原子，为什么不是是14个？个？ 2、晶胞中原子个数的计算晶胞中原子个数的计算晶胞中原子个数的计算晶胞中原子个数的计算体心：体心：1面心面心:1/2顶点顶点:1/8棱边棱边:1/4Cl-Na+1 23 45 6 78 三种典型立方晶体结构三种典型立方晶体结构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探究探究: : 下图依次是金属钠下图依次是金属钠(Na)(Na)、金属锌、金属

6、锌(Zn)(Zn)、碘、碘(1(12 2) )、金刚石、金刚石(C)(C)晶胞的示意图，数一数，它们分别平均含几个原子晶胞的示意图，数一数，它们分别平均含几个原子? ?钠、锌晶胞都是：钠、锌晶胞都是：8 81/8+1=21/8+1=2；碘：（碘：（8 81/8+61/8+61/21/2）2=82=8；金刚石：金刚石：8 81/8+61/8+61/2+4=81/2+4=8。例例:2001年报道的硼和镁形成的化合物刷新了年报道的硼和镁形成的化合物刷新了金属化合物超导温度的最高记录。如图所示的是金属化合物超导温度的最高记录。如图所示的是该化合物的晶体结构单元：镁原子间形成正六棱该化合物的晶体结构单元

7、：镁原子间形成正六棱柱，且棱柱的上下底面还各有柱，且棱柱的上下底面还各有1个镁原子，个镁原子，6个硼个硼原子位于棱柱内。则该化合物的化学式可表示为原子位于棱柱内。则该化合物的化学式可表示为A、MgB B、 MgB2 C、Mg2B D、Mg3B2典例分析典例分析Mg原子的数目：原子的数目：121/6+21/2=3B原子的数目：原子的数目：6故化学式可表示为故化学式可表示为 Mg2B典例分析典例分析1、下列关于晶体与非晶体的说法正确的是、下列关于晶体与非晶体的说法正确的是 A、晶体一定比非晶体的熔点高、晶体一定比非晶体的熔点高 B、晶体有自范性但排列无序、晶体有自范性但排列无序 C、非晶体无自范性

8、而且排列无序、非晶体无自范性而且排列无序 D、固体、固体SiO2一定是晶体一定是晶体2、区别晶体与非晶体最可靠的科学方法是、区别晶体与非晶体最可靠的科学方法是 A、熔沸点、熔沸点 B、硬度、硬度 C、颜色、颜色 D、x-射线衍射实验射线衍射实验CD课堂练习课堂练习3、如图所示晶体中每个阳离子、如图所示晶体中每个阳离子A或阴离子或阴离子B，均可被，均可被另一种离子以四面体形式包围着，则该晶体对应的化另一种离子以四面体形式包围着，则该晶体对应的化学式为学式为AAB BA2B CAB3 DA2B3B:（81/8+61/2）=4A: 44、右面图形是石墨晶体的层面结构图，、右面图形是石墨晶体的层面结构

9、图，试分析图形推测试分析图形推测层面上层面上每个正六边型拥有的每个正六边型拥有的共价键数和碳原子数是分别：共价键数和碳原子数是分别：A、6，6 B、2，4 C、2，3 D、3，2 61/3=261/2=35、某离子晶体晶胞结构如右图所示，、某离子晶体晶胞结构如右图所示，X位于立方体位于立方体的顶点，的顶点， Y位于立方体的中心，晶体中距离最近的位于立方体的中心，晶体中距离最近的两个两个X与一个与一个Y形成的夹角形成的夹角XYX的角度为：的角度为：A. 90 B. 60 C. 120 D. 10928(09江苏江苏)在在1个个Cu2O晶胞中（结构如图所晶胞中（结构如图所示），所包含的示），所包含的Cu原子数目为原子数目为 。( 4 ) X中所有电子正好充满中所有电子正好充满K、L、M 三个三个电子层，它与电子层，它与N3形成的晶体结构如图所示。形成的晶体结构如图所示。 X的元素符号是的元素符号是 ，与同一个，与同一个N3相连相连的的 X有有 个。个。