選修三 第1節(jié) 晶體的常識(shí) 學(xué)案

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第一節(jié) 晶體的常識(shí)課前預(yù)習(xí)學(xué)案【預(yù)習(xí)目標(biāo)】1、 能說(shuō)出晶體與非晶體的本質(zhì)差異。2、 能說(shuō)出晶體的特征。 3、 能說(shuō)出晶胞的概念以及晶胞與晶體的關(guān)系，能夠通過(guò)分析晶胞得出晶體的組成?！绢A(yù)習(xí)問(wèn)題】1、 常見(jiàn)的物質(zhì)聚集狀態(tài)有哪些？根據(jù)有無(wú)固定熔點(diǎn)，固體又可怎么劃分？2、 常見(jiàn)固體大多數(shù)是晶體，而玻璃是非晶體，晶體與非晶體有什么本質(zhì)差異？3、 什么是晶體的自范性？其本質(zhì)是什么？4、 得到晶體有那幾條途徑？5、 區(qū)分晶體與非晶體最可靠的方法是什么？6、 什么是晶體的各向異性？7、 什么叫晶胞？8、 如何計(jì)算每個(gè)晶胞中所含有的原子數(shù)目？【提出疑惑】課內(nèi)探究學(xué)案【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1、了解晶體的初步知識(shí)，知道晶體與非晶體的本質(zhì)差異，學(xué)會(huì)識(shí)別晶體與非晶體的結(jié)構(gòu)示意圖。2、知道晶胞的概念，了解晶胞與晶體的關(guān)系，學(xué)會(huì)通過(guò)分析晶胞得出晶體的組成。3、培養(yǎng)空間想象能力和進(jìn)一步認(rèn)識(shí)“物質(zhì)結(jié)構(gòu)覺(jué)得物質(zhì)性質(zhì)”的客觀規(guī)律。【學(xué)習(xí)重點(diǎn)】晶體、晶胞的概念?！緦W(xué)習(xí)難點(diǎn)】計(jì)算晶胞的化學(xué)式?！緦W(xué)習(xí)過(guò)程】一、晶體與非晶體1、晶體：絕大數(shù)固體非晶體：如玻璃、松香、硅藻土、橡膠、瀝青等2、晶體與非晶體的本質(zhì)差異晶體與非晶體的本質(zhì)差異自范性微觀結(jié)構(gòu)晶體粒子在三維空間里呈周期性有序排列非晶體粒子排列相對(duì)無(wú)序自范性： 所謂自范性即“自發(fā)”進(jìn)行，但這里得注意，“自發(fā)”過(guò)程的實(shí)現(xiàn)仍需一定的條件。例如：水能自發(fā)地從高處流向低處，但不打開(kāi)攔截水流的閘門，水庫(kù)里的水不能下瀉。注意：自范性需要一定的條件，晶體呈現(xiàn)自范性的重要的條件是 見(jiàn)課本：同樣是熔融態(tài)的二氧化硅，快速的冷卻得到看不到晶體外形的瑪瑙，而緩慢冷卻得到的是晶體外形的水晶，其實(shí)，瑪瑙和水晶都是二氧化硅晶體。許多固體的粉末用肉眼是看不見(jiàn)晶體的，但我們可以借助于顯微鏡觀察，這也證明固體粉末仍是晶體，只不過(guò)晶粒太小，肉眼看不到而已。 那么，得到晶體的途徑，除了用上述的冷卻的方法，還有沒(méi)有其它途徑呢？ 3、晶體形成的一般途徑： （1） （如從熔融態(tài)結(jié)晶出來(lái)的硫晶體）（2） （如凝華得到的碘晶體）；（3） （如從硫酸銅飽和溶液中析出的硫酸銅晶體）4、晶體的特點(diǎn)：（1） ；（2） ；（3） 。解析：對(duì)于同一幅圖案來(lái)說(shuō),從不同的方向?qū)徱?也會(huì)產(chǎn)生不同的感受,那么對(duì)于晶體來(lái)說(shuō),許多物理性質(zhì)：如硬度、導(dǎo)熱性、光學(xué)性質(zhì)等，因研究角度不同而產(chǎn)生差異，即為各向異性。例如：藍(lán)晶石（Al2O3SiO2）在不同方向上的硬度不同；石墨在與層垂直的方向上的導(dǎo)電率與層平行的方向上的導(dǎo)電率1104。小結(jié)：可以根據(jù)晶體特點(diǎn)區(qū)別某一固體屬于晶體還是非晶體。然而，區(qū)別晶體與非晶體最可靠的科學(xué)方法是利用x-射線衍射實(shí)驗(yàn)。（4）x-射線衍射（若是晶體，則X-射線透過(guò)會(huì)在記錄儀上看到分立的斑點(diǎn)或者明銳的譜線）晶體具有以上特點(diǎn)本質(zhì)上都是因?yàn)榱Ｗ釉谌S空間里呈周期性有序排列總結(jié) 晶體：質(zhì)點(diǎn)（分子、離子、原子）在三維空間里呈周期性有序排列的物質(zhì)。二、晶胞1、 是晶胞。 一般來(lái)說(shuō)，晶胞都是平行六面體。但基本的結(jié)構(gòu)單元只要有完全等價(jià)的頂點(diǎn)、完全等價(jià)的平行面和完全等價(jià)的平行棱，且能代表晶體的化學(xué)組成，都可當(dāng)作晶胞對(duì)待。2、晶體和晶胞的關(guān)系：整塊晶體可以看成是數(shù)量巨大的晶胞“無(wú)隙并置”而成。無(wú)隙是指： 并置是指： 3、晶胞中粒子數(shù)的計(jì)算方法：晶胞任意位置上的一個(gè)原子A如果是被x個(gè)晶胞所共有，那么，屬于該晶胞的就是1/x。以立方體晶胞為例：凡處于立方體頂點(diǎn)的微粒，同時(shí)為 個(gè)晶胞共有，屬于該晶胞的為 ；凡處于立方體棱上的微粒，同時(shí)為 個(gè)晶胞共有，屬于該晶胞的為 ；凡處于立方體面上的微粒，同時(shí)為 個(gè)晶胞共有，屬于該晶胞的為 ；凡處于立方體體心的微粒，完全屬于該晶胞。【當(dāng)堂檢測(cè)】課本P66（學(xué)與問(wèn)） P67習(xí)題1、2、3、4。課后練習(xí)與提高1、下列關(guān)于晶體與非晶體的說(shuō)法正確的是：（ ）A晶體一定比非晶體的熔點(diǎn)高 B晶體有自范性但排列無(wú)序C非晶體無(wú)自范性而且排列無(wú)序 D固體SiO2一定是晶體2、區(qū)別晶體與非晶體最可靠的科學(xué)方法是： （ ）A熔沸點(diǎn) B硬度 C顏色 Dx-射線衍射實(shí)驗(yàn)3、晶體與非晶體的嚴(yán)格判別可采用（ ）A有否自范性 B有否各向同性 C有否固定熔點(diǎn) D有否周期性結(jié)構(gòu)4、下列不屬于晶體的特點(diǎn)是（ ）A一定有固定的幾何外形 B一定有各向異性C一定有固定的熔點(diǎn) D一定是無(wú)色透明的固體5、下列過(guò)程可以得到晶體的有（ ）A對(duì)NaCl飽和溶液降溫，所得到的固體B氣態(tài)H2O冷卻為液態(tài)，然后再冷卻成的固態(tài)C熔融的KNO3冷卻后所得的固體D將液態(tài)的玻璃冷卻成所得到的固體6、某離子化合物的晶胞如右圖所示立體結(jié)構(gòu)，晶胞是整個(gè)晶體中最基本的重復(fù)單位。陽(yáng)離子位于此晶胞的中心，陰離子位于8個(gè)頂點(diǎn)，該離子化合物中，陰、陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比是（ ）A18 B14 C12 D117、某物質(zhì)的晶體中含A、B、C三種元素，其排列方式如圖所示(其中前后兩面心上的B原子未能畫出)，晶體中A、B、C的中原子個(gè)數(shù)之比依次為（ ） A1:3:1 B2:3:1 C2:2:1 D1:3:3 8、如右圖石墨晶體結(jié)構(gòu)的每一層里平均每個(gè)最小的正六邊形 占有碳原子數(shù)目為（ ）A2 B3 C4 D6答案:CDDDDDAA - 4 -