1、第三章 不同聚集狀態的物質與性質第3節 液晶、納米材料與超分子【學習目標】1.知道物質除有三種基本的聚集狀態外，還有液晶、納米材料、超分子等其他聚集狀態。通過認識不同狀態物質的重要應用，從而認識化學技術與社會之間的相互關系。2.知道液晶、納米材料和超分子的概念及結構與性質的關系。【重點難點】重點：液晶、納米材料、超分子的概念及結構與性質。難點：液晶、納米材料、超分子的概念及結構與性質。【課前復習】1.金屬晶體是指 。2.離子晶體是指 。3.共價晶體是指 。4.分子晶體是指 。 【學習過程】一、液晶【閱讀自學】閱讀教材P108-109頁，認識液晶的結構及性質。【歸納總結】1.概念：在一定的溫度范

2、圍內既具有液體的 性，又具有晶體的 的物質。2.結構特點：液晶內部分子的排列沿分子長軸方向呈現出 ，所以液晶在折射率、磁化率、電導率等宏觀性質方面表現出類似晶體的 。3.性質及用途：晶的顯示功能與液晶 相關。在施加電壓時，液晶分子 排列，而移去電場后，液晶分子又 狀態，所以液晶具有顯示功能。故液晶可以制造電子手表、計算器、數字儀表、計算機顯示器、電視顯示屏等器材。二、納米材料【閱讀自學】閱讀教材P110-111頁，認識納米材料的結構及性質。【歸納總結】1.結構特點：納米材料由直徑為幾或幾十納米的顆粒和 兩部分組成。通常，納米顆粒內部具有 ，原子排列有序，而界面則為 。因此，納米材料具有既不同于

3、微觀粒子又不同于宏觀物體的獨特性質。2.性能與用途納米材料的顆粒很小和處于界面的原子所占比例較高，使得納米材料在 等方面完全不同于由微米量級或毫米量級的結構顆粒構成的材料。(1)由納米粒子構成的納米陶瓷不僅保留了 、 的特點，其 和 性也顯著增強，甚至具有金屬一樣的柔韌性。(2) 、 和 是納米材料中的“明星”，因其獨特性能而具有廣闊的應用前景。碳納米管不僅纖維長，而且具有 的特點，其強度比同體積鋼的強度高100倍，質量卻只有鋼的eq f(1,7)到eq f(1,6)，因而被稱為“超級纖維”；此外，它還具有特殊的電學、熱學、光學、儲氫等性能。(3)納米材料的廣泛應用促進了納米技術的發展，而納米

4、技術的發展將會開創一個嶄新的時代。例如，化學家已經合成出豐富多樣的納米機器，向化妝品中加入納米顆粒可使化妝品具備 功能，在化纖布料中加入少量納米顆粒可使化纖布料 ，等等。三、超分子【閱讀自學】閱讀教材P112-114頁，認識超分子的結構及性質。【歸納總結】1.概念：若兩個或多個分子相互“組合”在一起形成具有 和 的聚集體，能表現出不同于單個分子的性質，可以把這種聚集體看成分子層次之上的分子，稱為超分子。2.結構特點：超分子內部分子之間通過 相結合，包括 、 、疏水作用以及一些分子與金屬離子形成的弱配位鍵等。液晶、納米材料、超分子三種聚集狀態的比較聚集狀態液晶納米材料超分子定義特征重要應用【課堂

5、小結】【檢測反饋】1.關于液晶的敘述，錯誤的是()A液晶是物質的一種聚集狀態B液晶具有流動性C液晶和液態是物質的同一種聚集狀態D液晶具有各向異性2.下列關于物質聚集狀態的敘述，錯誤的是()A物質只有氣、液、固三種聚集狀態B氣態是高度無序的體系存在狀態C固態中的原子或者分子結合的較緊湊，相對運動較弱D液態物質的微粒間距離和作用力的強弱介于固、氣兩態之間，表現出明顯的流動性3.在109107 m范圍內的納米銅顆粒一遇到空氣就會劇烈燃燒，甚至發生爆炸。下列說法不正確的是()A納米銅是一種新型化合物B納米銅顆粒比普通銅具有更強的化學活性C納米銅粒子大小介于1100 nmD利用丁達爾現象可區別納米銅和普

6、通銅4.下列關于納米技術的敘述不正確的是()A將“納米材料”均勻分散到液體分散劑中可制得液溶膠B用納米級金屬顆粒粉劑作催化劑可加快反應速率，提高反應物的平衡轉化率C用納米顆粒粉劑做成火箭的固體燃料將有更大的推動力D銀器能抑菌、殺菌，納米銀微粒植入內衣織物中，有奇異的抑菌、殺菌效果5.下列關于物質特殊聚集狀態的敘述，錯誤的是()A超分子內部分子之間通過非共價鍵結合B非晶體基本構成微粒的排列是長程無序和短程有序C液晶內部分子沿分子長軸方向有序排列，使液晶具有各向異性D納米材料包括納米顆粒與顆粒間的界面兩部分，兩部分的排列都是長程有序6.我國科學家制得了SiO2超分子納米管，微觀結構如圖。下列敘述正

7、確的是()ASiO2與干冰的晶體結構相似BSiO2耐腐蝕，不與任何酸反應C工業上用SiO2制備粗硅D光纖主要成分是SiO2，具有導電性7.下列關于液晶的說法正確的是()A液晶是液體和晶體的混合物B液晶是一種晶體C液晶分子在特定條件下排列比較整齊，但不穩定D所有物質在一定條件下都能成為液晶8.電子表、電子計算器、電腦顯示器都運用了液晶材料顯示圖像和文字。有關其顯示原理的敘述中，正確的是()A施加電場時，液晶分子垂直于電場方向排列B移去電場后，液晶分子恢復到原來狀態C施加電場時，液晶分子恢復到原來狀態D移去電場后，液晶分子沿電場方向排列9.2016年諾貝爾化學獎授予在合成分子機器領域做出貢獻的三位

8、科學家。分子機器是一種特殊的超分子體系，當體系受到外在刺激(如pH變化、吸收光子、電子得失等)時，分子組分間原有作用被破壞，各組分間發生類似于機械運動的某種熱運動。下列說法不正確的是( )A驅動分子機器時，需要對體系輸入一定的能量B分子狀態的改變會伴隨能量變化，屬于化學變化C氧化還原反應有可能是刺激分子機器體系的因素之一D光照有可能使分子產生類似于機械運動的某種熱運動10.納米材料是最有前途的新型材料之一，世界各國對這一新材料給予了極大的關注。納米粒子是指直徑為1100 nm的超細粒子(1 nm109 m)。由于表面效應和體積效應，使其常有奇特的光、電、磁、熱等性質，可開發為新型功能材料，下列有關納米粒子的敘述不正確的是()A因納米粒子半徑