课件：第三章第一节《认识晶体》 上学期鲁科版高中化学选修三.pptx

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1、鲁科版 高中化学选修三 物质结构与性质,第一节认识晶体,第三章 物质的聚集状态与物质性质,1、什么是晶体？ 2、列举几种你认识的晶体，指出晶体的类型。,问题探究1：知识回顾,1.概念,晶体：具有多面体外形的固体（宏观） 内部微粒在空间按一定规律做周期性重复排列构成的固体物质（微观）,2.分类,水晶石,钻石,金刚石,水晶石,h,1、请同学观察老师带来的珠宝： 手链、耳环、项链，请同学观察并说 出晶体有哪些特性？ 2、观察天然水晶球里的玛瑙和水晶，说说晶体与非晶体的本质区别？用什么方法鉴别它们？,活动探究2：观察晶体,3、特点和性质： （1）自范性：晶体能自发地呈现多面体外形的性质是晶体中粒子在微

2、观空间里呈现周期性有序排列的宏观表现,（2）物理性质表现各向异性（强度、导热性、光学性质）同样反映了晶体内部粒子排列的有序性,（3）晶体具有特定的对称性,（4）晶体具有固定的熔点,天然水晶球里的玛瑙和水晶,4、晶体自范性的条件之一是生长的速率适当,玛瑙,5、非晶体：没有规则几何外形的固体,6、晶体和非晶体的差异,具有规则的几何外形,有,粒子在三维空间周期性有序排列,各向异性,固定,不具有规则的几何外形,没有,粒子排列相对无序,各向同性,不固定,微观粒子在三维空间是否呈现周期性有序排列,鉴别水晶和玻璃；钻石和锆石,活动探究3：珠宝鉴定,1、测晶体结构类型及大小 2、测量晶体取向 3、金属探伤 4

3、、利用光谱进行元素定性定量分析等等,X射线衍射仪,X射线衍射图,X射线衍射应用,（1）物理性质差异 如：外形(观察对称性)、硬度(刻划玻璃)、熔点(加热)、折光率 （2）区分晶体和非晶体最科学的方法是对固体进行X-射线衍射实验。,7、晶体和非晶体的鉴别,水晶：光导纤维,水晶石：名贵宝石 化学成分:SiO2 水晶的五大功能： 聚焦折射：造出凸透镜、凹透镜 储存数据：计算机记亿体里的芯片 传递讯息：计算机间巨大讯息的传输 能源转换：把不同的能源转换成其它能源 能量扩大：能源通过水晶能够增强而频率不变,部分晶体的用途,金刚石：名贵宝石 化学成分:C 金刚石是自然界中最坚硬的物质，钻石(金刚石)为摩氏

4、硬度标准的最高级第10级，有了许多重要的工业用途，如精细研磨材料、高硬切割工具、各类钻头、拉丝模。还被作为很多精密仪器的部件。是一种具有超硬、耐磨等优异的物理性能，素有硬度之王和宝石之王的美称。,金刚石,金刚石锯片,金刚石砂轮,蓝刚玉：蓝宝石 （名贵宝石） 化学成分(Al2O3) 硬度为9，仅次于金刚石。熔点为2000-2030。化学性质稳定，不易被腐蚀。其高硬度作为研磨材料和手表、精密机械及精密机械的轴承材料或耐磨部件。,蓝宝石,红宝石,红刚玉：红宝石（名贵宝石） 化学成分 (Al2O3) 颜色紫红色，硬度较强，适合制作切割类的磨具。,云母,萤石,云母：矿石 化学成分KAl2(AlSi3O1

5、0)(OH)2 特性是绝缘、耐高温、应用于涂料、油漆、电绝缘等行业。云母的双折射能力，可制造光学仪器,萤石：矿石 化学成分：CaF2 萤石主要用于冶金行业制生产炼铝熔剂冰晶石的原料，化工行业制氢氟酸、各利氟盐及制冷剂氟利昂的原料，建材行业作装饰材料，其次用于轻工、光学、雕刻和国防工业。,了解以上晶体的用途，说明研究晶体结构有非常重要的意义，请同学说说从微观上如何研究？用什么方法研究？,问题探究4：研究方法,蜂巢与蜂室,铜晶体,铜晶胞,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，晶胞是无形的，是人为划定的。,二、晶胞,1、定义：晶体结构的最小重复单元,平行六面体,无隙并置,2、特点

6、：晶胞都是平行六面体.晶胞在晶体中是“无隙并置”而成.,铜晶体,铜晶胞,铜晶体通过金属键按一定规则排列而成的晶体,问题 （1）如何计算NaCl晶体中，钠离子、氯离子个数的比值为多少？ （2）怎样证明氯化钠的化学式为NaCl？,比例模型,球棍模型,NaCl晶体模型,食盐晶体,食盐晶体通过离子键按一定规则排列而成的晶体。,CO2分子 分子间通过分子间作用力按一定规则排列而成的晶体。,金刚石的多面体外形,晶体结构,晶胞示意图,金刚石通过共价键按一定规则排列而成的晶体,3、三种典型立方晶体结构,体心立方,简单立方,面心立方,体心：1,面心：1/2,顶点：1/8,棱边：1/4,4.晶胞中原子个数的计算,

7、切割法：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,学与问：,Na,Zn,I2,C,Na：,8 +1=2,Zn：,8 +1=2,I2:,C:,8 + 6 =4,8 +6 +4=8,三、晶体缺陷：,晶体在生长过程中，总是不可避免地受到外界环境中各种复杂因素不同程度影响，不可能按理想发育，即质点排列不严格服从空间格子规律，可能存在空位、间隙离子、位错、镶嵌结构等缺陷，外形可能不规则。,晶体缺陷能影响晶体的性质，如改变晶体的力学、电学、光学或磁学性质，制得性能优异的材料来满足人类的需要。,小结：,了解晶体的研究方法,作业： 查阅资料，写一篇以“晶体”为题的小论文,