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人教版高中化学选修三课件第三章第一节
人教版高中化学选修三课件第三章第一节
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即时应用 2.某晶体中粒子排列方式如图所示,则该晶体 的化学式为( )
A.AB C.AB3
B.AB2 D.A2B3
解析:选C。在该晶体的晶胞中,有8个A原 子处于顶点上,有12个B原子处于棱上,故 A∶B(个数比)=1/8×8∶1/4×12=1∶3,则化 学式为AB3。
题型探究技法归纳
题型1 晶体的特征 (2例0112·黄冈高二检测)下列叙述中,正确的是( ) A.具有规则几何外形的固体一定是晶体 B.晶体与非晶体的根本区别在于是否有固定 的熔点
【名师点睛】 (1)化学式相同的物质有时是 晶体,也有时是非晶体。如晶体SiO2和非晶 体SiO2。 (2)晶体一定是固体,但固体不一定是晶体。 (3)具有固定组成的物质也不一定是晶体。
题型2 晶体的有关计算 例2 如图为甲、乙、丙三种晶体部分结构:
试 写 出 : (1) 甲 晶 体 化 学 式 (X 为 阳 离 子 ) 为 ________________________________________ ________________________________。 (2)乙 晶 体 中 A、 B、 C三种微 粒的个数比是 ________________________________________ ________________________________。 (3)丙晶体中每个D周围结合E的个数是 ________个。
3.(2012·沈阳高二检测)下图是金属钠的晶胞示 意图,该晶胞平均含有的钠原子数是( )
A.9 C.3
B.5 D.2
解析:选 D。金属钠的晶胞中,有 8 个原子 处于顶角上,有 1 个原子位于体心,故该晶 胞平均含有的钠原子数为:18×8+1=2。
要点突破讲练互动
要点1 晶体与非晶体的比较 探究导引1 水晶和玻璃外观上差别不大,但 二者受热时,水晶到一定温度熔化,而玻璃 却是在一定温度范围内熔化,为什么? 提示:因为水晶是晶体,有固定熔点;而玻 璃是非晶体,无固定熔点。
有无自范性
微观结构
晶体 非晶体
_有___ _无___
原子在三维空间里呈 _周__期__性__有__序___排列
原子排列相对无序
2.晶体的自范性
(1)晶体自范性的含义:就是晶体能自发地呈 现_多__面__体__外__形___的性质。
(2)晶体呈现自范性的条件之一:晶体生长的 速率适当。如熔融态的SiO2快速冷却只得到 看不到晶体外形的_玛__瑙__,缓慢冷却形成晶体 外形的__水__晶__。
(2)晶体的熔点较固定,而非晶体则没有固定 的熔点。因此,通过测定固体的熔点可以间 接地确定某一固体是否是晶体。
自主体验
1.下列固体不是晶体的是( )
A.铜
B.雪花
C.玻璃D.蓝矾
解析:选C。玻璃中的粒子在微观空间里无序 排列,是非晶体。
2.下列不属于晶体特性的是( ) A.自范性B.溶解性 C.固定的熔、沸点D.各向异性 解析:选B。晶体内粒子在三维空间里呈周 期性有序排列,这一结构特征决定了晶体具 有自范性、固定的熔、沸点和各向异性。
点
沸点
某些物理性质 的各向异性
有
无
能否发生X射
ห้องสมุดไป่ตู้
线衍射(最科学
能
的区分方法)
不能(能发 生散射)
举例
NaCl晶体、I2 晶体、SiO2晶 体、Na晶体等
玻璃、橡 胶等
即时应用 1.下列说法不正确的是( ) A.晶体有自范性 B.晶体有固定的熔点 C.硝酸钾粉末不是晶体 D.晶体内粒子在三维空间里呈周期性有序排 列
【答案】 (1)X2Y (2)1∶3∶1 (3)8
【规律方法】 晶胞中粒子个数的计算,关 键问题是正确分析晶胞的结构,晶胞中任意 位置上的一个粒子被 n 个晶胞所共用,则该 粒子有1属于这个晶胞。不同形状的晶胞情况
n 不同,如六棱柱晶胞中顶角上、侧棱上、底 面棱上、面上的粒子依次被 6、3、4、2 个晶 胞共用。
(1)无隙:是指相邻晶胞之间没有任何间隙。 (2)并置:是指所有晶胞都是_平__行__排列的,取 向_相__同___。 (3)整块晶体中所有晶胞的__形__状___及内部的原 子_种__类__、个数及_几__何__排__列__是完全相同的。
想一想 2.由晶胞构成的晶体,其化学式是否表示一 个分子中原子的数目? 提示:不表示,只表示每个晶胞中各类原子 的最简整数比。
3.获得晶体的途径 (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。 二、晶胞 1.概念:描述晶体结构的_基__本__单__元_叫做晶胞。
2.结构:一般来说,晶胞都是_平__行__六__面__体__, 整块晶体可以看作是数量巨大的晶胞“无隙 并置”而成。
高中化学课件
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第三章 晶体结构与性质
第三章 晶体结构与性质
第一节 晶体的常识
课程标准导航 1.了解晶体的特点。 2.了解晶体与非晶体的本质区别和性质上的 区别差异。 3.了解晶胞的概念,能够计算晶胞中的粒子 个数。
新知初探自学导引
自主学习
一、晶体与非晶体
1.晶体与非晶体的本质差异
【思路点拨】 根据均摊法可确定一个晶胞 中所含各种粒子的数目,从而可确定晶体的 化学式。
【解析】 处于立方体顶角的粒子,有 1/8 属 于该立方体;处于立方体棱上的粒子,有 1/4 属于该立方体;处于立方体面上的粒子,有 1/2 属于该立方体;处于立方体体内的粒子,则完 全属于该立方体。甲中,Y 处于立方体的顶点, X 处于立方体体内,故 X∶Y(个数比)=1∶18×
要点归纳
晶体与非晶体的区别
晶体
非晶体
构成固体的粒子在 构成固体的粒子
自范 微观空间里呈现周 在微观空间里排
性(本 期性的有序排列, 列相对无序,使
质区 使固体能自发地呈 固体不能自发地
别) 现多面体外形。即 呈现多面体外形。
有自范性
即无自范性
晶体
非晶体
是否均一
均一
不均一
熔、沸点
有固定熔、沸 无固定熔、
解析:选C。晶体内粒子在三维空间里呈周 期性有序排列,这一结构特征决定了晶体具 有自范性、固定的熔点。硝酸钾粉末用肉眼 看不到晶体外形,但在光学显微镜或电子显 微镜下可观察到规则的晶体外形,因此硝酸 钾粉末是晶体。
要点2 晶体化学式的确定方法 探究导引2 怎样描述晶体中粒子在微观空间 的排列? 提示:描述晶体中粒子在微观空间的排列时, 只需描述晶胞的结构。 探究导引3 晶体和晶胞有什么关系? 提示:晶胞是晶体微观空间里的一个基本单 元,整块晶体可以看作是数量巨大的晶胞“ 无隙并置”而成。
C.具有各向异性的固体一定是晶体 D.粉末状的固体肯定不是晶体 【思路点拨】 解答此题需明确: 晶体所具有的规则几何外形、各向异性和特 定的对称性是其内部粒子呈现周期性有序排 列的外部反映。
【解析】 晶体与非晶体的根本区别在于构 成固体的粒子在微观空间里呈现周期性的有 序排列,故B错。有些人工加工而成的固体也 具有规则几何外形和高度对称性,但不是晶 体,如玻璃制品,故A错。具有各向异性的固 体一定是晶体,C正确。不论固体的颗粒大小 如何,只要其组成粒子在三维空间里呈现周 期性的有序排列就属于晶体,D错。 【答案】 C
课堂达标即时巩固
热点示例思维拓展
区分晶体和非晶体的方法 1.根据结构特点 构成晶体的粒子在微观空间里呈现周期性的 有序排列,晶体的这一结构特征可以通过X射线衍射图谱反映出来。因此,区分晶体和 非晶体的最可靠的科学方法是对固体进行X射线衍射实验。
2.根据性质特点 (1)晶体一般存在各向异性,即晶体在不同方 向上的强度、传热、导电、光的折射等物理 性质不同,原因是构成晶体的粒子在微观空 间里各个方向上呈现不同的周期性的有序排 列;而非晶体则不具有物理性质各向异性的 特点。因此,区分晶体和非晶体可根据固体 的某些物理性质是否具有各向异性。
4=1∶12=2∶1,所以甲的化学式为 X2Y。
乙中,A 处于立方体的顶角,B 处于立方体面 上,C 处于立方体体内,故 A∶B∶C(个数比) =18×8∶12×6∶1=1∶3∶1。丙中,每个 D 周围的 E 的个数与每个 E 周围 D 的个数相同, 每个 E 周围有 8 个 D,所以每个 D 周围有 8 个 E。
特别提醒
1.确定晶胞中的粒子数目,首先看题目所给 的某个结构单元是否是一个完整的晶胞。判 断某个结构单元是否是一个完整的晶胞,关 键看该结构单元能否反映晶体的结构特征, 即能否从晶胞推出该晶体的结构。晶胞不一 定只是一个小立方体,例如食盐晶体的晶胞 是由8个小立方体构成的大立方体。
2.对于独立原子构成的分子则不能用均摊法。 由金属原子M和非金属原子N构成的气态团簇 分子,如图所示,顶角和面上的原子是M原子, 棱中心和体心的原子是N原子,由于M、N原 子并不存在共用关系,所以其分子式可由示 意图查原子个数来确定, M原子共14个,N原子13个, 即分子式为M14N13 。
(3)晶体呈现自范性的原因:晶体的自范性是 晶体中粒子在微观空间里呈现 _周__期__性__的__有__序__排__列____的宏观表象。 想一想 1.固体粉末一定不是晶体吗? 提示:不一定。许多固体粉末用肉眼看不到 晶体外形,但在光学显微镜或电子显微镜下 可观察到规则的晶体外形,因此许多固体粉 末是晶体。
要点归纳 1.晶胞中粒子数目的计算——均摊法 均摊法是指每个晶胞平均拥有的粒子数目, 如某个粒子为 n 个晶胞所共有,则该粒子有1n 属于这个晶胞。根据晶胞平均拥有的各种粒 子的数目,可求出晶体中各种粒子的个数比, 从而确定晶体的化学式。
2.长方体(正方体)晶胞中所含粒子数的计算 (1)处于顶角的粒子,同时为8个晶胞共有,每 个粒子的1/8属于该晶胞; (2)处于棱上的粒子,同时为4个晶胞共有,每 个粒子的1/4属于该晶胞; (3)处于面上的粒子,同时为2个晶胞共有,每 个粒子的1/2属于该晶胞; (4)处于体内的粒子,则完全属于该晶胞。 3.非长方体(正方体)晶胞中粒子视具体情况而 定。
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