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第一节 晶体的常识

第三章 晶体结构与性质. 第一节 晶体的常识. 你知道固体有晶体和非晶体之分吗？能否举例说明？. 一、晶体与非晶体. 胆矾 明矾晶体. 冰糖晶体 水晶. 水晶石. 祖 母 绿. 绿宝石. 猫 眼 石. 紫水晶. 黄 水 晶. 黄 水 晶. Cl -. Na +. NaCl 晶体结构示意图：. 金刚石晶体 结构示意图. 干冰晶体结构. 玻璃结构示意图. B. M. Si. O. 晶体 SiO 2 和非晶体 SiO 2 的投影示意图. 思考 ?. 1 、什么是晶体？什么是非晶体？.

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第一节 晶体的常识

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Presentation Transcript

  1. 第三章 晶体结构与性质 第一节 晶体的常识

  2. 你知道固体有晶体和非晶体之分吗？能否举例说明？你知道固体有晶体和非晶体之分吗？能否举例说明？ 一、晶体与非晶体

  3. 胆矾 明矾晶体 冰糖晶体 水晶

  4. 水晶石

  5. 祖 母 绿

  6. 绿宝石

  7. 猫 眼 石

  8. 紫水晶

  9. 黄 水 晶 黄 水 晶

  10. Cl- Na+ NaCl晶体结构示意图：

  11. 金刚石晶体 结构示意图

  12. 干冰晶体结构

  13. 玻璃结构示意图 B M Si O

  14. 晶体SiO2和非晶体SiO2的投影示意图

  15. 思考? 1、什么是晶体？什么是非晶体？ 定义：晶体——具有规则几何外形的固体 非晶体——没有规则几何外形的固体 2、晶体有什么特点和性质？ 特点和性质： （1） 晶体有自范性（几何外形和内 部质点排 列的高度有序性，非晶体没有） （2）晶体具有各向异性（非晶体不具有各向异性） （3）晶体具有固定的熔点（非晶体不具有固定的熔点） 3、晶体和非晶体的本质区别是什么？

  16. ★晶体的自范性即晶体能白发地呈现多面体外形的性质。★晶体的自范性即晶体能白发地呈现多面体外形的性质。 3、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否呈现周期性的有序排列

  17. 思考:根据已有知识,举例说明如何制得晶体? 4、晶体形成的途径： ①熔融态物质凝固. ②气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华). ③溶质从溶液中析出.

  18. 思考与交流: 1.如何鉴别晶体和非晶体? （1）性质差异——如外形、硬度、熔点、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。

  19. [分组探讨] 2、某同学在网站找到一张玻璃的结构示意图如图所示，这张图说明玻璃是不是晶体?为什么? 3、根据晶体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。你能列举出一些可能有效的方法鉴别假宝石吗? ◆

  20. 二﹑晶胞 1.描述晶体结构的基本单元叫做晶胞 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。

  21. 晶胞一般是平行六面体，整块晶体可看作数量巨大的晶胞“无隙并置”而成（晶胞间无间隙，平行排列）晶胞一般是平行六面体，整块晶体可看作数量巨大的晶胞“无隙并置”而成（晶胞间无间隙，平行排列）

  22. 金刚石的多面体外形、晶体结构和晶胞示意图

  23. NaCl晶体结构和晶胞 思考与交流: 上述铜晶体、金刚石、NaCl晶体的晶胞空间构形是怎样的？

  24. 无隙并置 平行六面体

  25. 思考： 铜晶胞含有4个铜原子，为什么不是14个？ 2、晶胞中原子个数的计算

  26. 体心：1 面心:1/2 顶点:1/8 棱边:1/4 晶胞中原子个数的计算

  27. 晶 体 空 间 结 构 - Cl + Na 3 4 8 7 1 2 5 6

  28. 小结:晶胞对质点的占有率 顶点： 1/8 棱边： 1/4 立方晶胞 面心： 1/2 体心： 1

  29. 探究: 下图依次是金属钠(Na)、金属锌(Zn)、碘(12)、金刚石(C)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：8×1/8+1=2； 碘：（8×1/8+6×1/2）×2=8； 金刚石：8×1/8+6×1/2+4=8。 ◆

  30. 典例分析 例:2001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 该化合物的晶体结构单元：镁原子间形成正六棱 柱，且棱柱的上下底面还各有1个镁原子，6个硼 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、Mg2BD、Mg3B2

  31. 典例分析 Mg原子的数目： 12×1/6+2×1/2=3 B原子的数目：6 故化学式可表示为 Mg2B

  32. 本节小结： 一、晶体与非晶体 1、定义：晶体——具有规则几何外形的固体 非晶体——没有规则几何外形的固体 2、特点和性质： （1） 晶体有自范性 （2）晶体具有各向异性 （3）晶体具有固定的熔点 3、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否呈现周期性的有序排列 4、晶体形成的途径： 5、晶体和非晶体的鉴别

  33. 二﹑晶胞 1、概念：描述晶体结构的基本单元 叫做晶胞 2、晶胞中原子个数的计算 1/8 顶点： 1/4 棱边： 立方晶胞 1/2 面心： 体心： 1

  34. [课堂练习] 1、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 B、晶体有自范性但排列无序 C、非晶体无自范性而且排列无序 D、固体SiO2一定是晶体 2、区别晶体与非晶体最可靠的科学方法是 A、熔沸点 B、硬度 C、颜色 D、x-射线衍射实验 C D

  35. 3、如图所示晶体中每个阳离子A或阴离子B，均可被另一种离子以四面体形式包围着，则该晶体对应的化学式为3、如图所示晶体中每个阳离子A或阴离子B，均可被另一种离子以四面体形式包围着，则该晶体对应的化学式为 A．AB B．A2B C．AB3 D．A2B3 ◆

  36. 4、右面图形是石墨晶体的层面结构图， 试分析图形推测层面上每个正六边型拥有的 共价键数和碳原子数是分别： A、6，6 B、2，4 C、2，3 D、3，2 ◆

  37. 5、某离子晶体晶胞结构如右图所示，X位于立方体的顶点， Y位于立方体的中心，晶体中距离最近的两个X与一个Y形成的夹角∠XYX的角度为： A. 90° B. 60° C. 120° D. 109°28′ ◆

  38. 6、图是超导化合物一钙钛矿晶体中最小重复单元(晶胞)的结构.请回答：6、图是超导化合物一钙钛矿晶体中最小重复单元(晶胞)的结构.请回答： (1)该化合物的化学式为_______. (2)在该化合物晶体中，与某个钛离 子距离最近且相等的其他钛离子共 有__________个. (3)设该化合物的相对分子质量为M， 密度为 阿伏加德罗常数为 NA，则晶体中钙离子与钛离子之间 的最短距离为_______. CaTiO3 6

  39. 7、如图是CsCl晶体的晶胞（晶体中最小的重复单元）已知晶体中2个最近的Cs+核间距离为acm，氯化铯的相对分子质量为M，NA为阿佛加德7、如图是CsCl晶体的晶胞（晶体中最小的重复单元）已知晶体中2个最近的Cs+核间距离为acm，氯化铯的相对分子质量为M，NA为阿佛加德 罗常数，则CsCl晶体的密度为 （单位：克/cm3） A、8M/a3NA B、a3M/8NA C、M/a3NA D、a3M/NA

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