第一節物質的聚集狀態與晶體的常識第一節物質的聚集狀態與晶體的常識素養目標1.認識物質的聚集狀態會影響物質的性質,通過改變物質的聚集狀態可能獲得特殊的材料。培養變化觀念與平衡思想的核心素養。2.了解晶體中微粒的空間排布存在周期性,認識簡單的晶胞,培養證據推理與模型認知的核心素養。3.知道晶體X射線衍射實驗是測定物質結構的基本方法和實驗手段。培養科學探究與創新意識的核心素養。素養目標1.認識物質的聚集狀態會影響物質的性質,通過改變物質知識鋪墊必備知識正誤判斷1.通常物質有三種存在狀態,固態、液態和氣態。2.一般來說,純凈物具有固定的熔點,玻璃沒有固定的熔點,在某一溫度范圍內軟化。知識鋪墊必備知識正誤判斷1.通常物質有三種存在狀態,固態、液知識鋪墊必備知識正誤判斷一、物質的凝聚狀態1.物質的組成(1)CO2、SO2、CO是由分子組成的;氯化鈉、氟化鈣是由陽離子和陰離子組成的;金剛石和二氧化硅是由原子組成的。(2)等離子體是由電子、陽離子和電中性粒子(分子或原子)組成的整體上呈電中性的氣態物質,等離子體具有良好的導電性和流動性。(3)離子液體是熔點不高的僅由離子組成的液態物質。2.物質的聚集狀態物質的三態通常是指固態、液態和氣態。物質的聚集狀態,還有晶態、非晶態,以及介乎晶態和非晶態之間的塑晶態、液晶態等。知識鋪墊必備知識正誤判斷一、物質的凝聚狀態知識鋪墊必備知識正誤判斷二、晶體與非晶體1.晶體與非晶體的區別

自范性微觀結構晶體有(能自發呈現多面體外形)原子在三維空間里呈周期性有序排列非晶體沒有(不能自發呈現多面體外形)原子排列相對無序2.獲得晶體的途徑

知識鋪墊必備知識正誤判斷二、晶體與非晶體

自范性微觀結構晶體知識鋪墊必備知識正誤判斷3.晶體的特點(1)自范性。在適宜條件下,晶體能自發地呈現多面體外形的性質稱之為自范性。晶體的自范性是晶體中粒子在微觀空間里呈現周期性有序排列的宏觀表象。(2)各向異性。晶體在不同的方向上具有不同的物理性質。(3)有固定的熔點。晶體有固定的熔點。常利用固體是否有固定的熔點間接確定某固體是否屬于晶體。非晶體沒有固定的熔點。【微思考1】具有規則幾何外形的固體,一定是晶體嗎?提示:不一定。晶體規則的幾何外形是自發形成的。在人力作用下形成的有規則幾何外形的固體不是晶體,如玻璃、塑料等相關制品。知識鋪墊必備知識正誤判斷3.晶體的特點知識鋪墊必備知識正誤判斷三、晶胞1.定義描述晶體結構的基本單元叫做晶胞。2.晶體和晶胞的關系一般來說,晶胞都是平行六面體,整塊晶體可以看作是數量巨大的晶胞“無隙并置”而成。(1)“無隙”是相鄰晶胞之間沒有任何間隙。(2)“并置”是所有晶胞都是平行排列的,取向相同。(3)所有晶胞的形狀及其內部的原子種類、個數及幾何排列是完全相同的。知識鋪墊必備知識正誤判斷三、晶胞知識鋪墊必備知識正誤判斷3.平行六面體晶胞中粒子個數的計算(1)晶胞的頂角原子是8個晶胞共用的,晶胞棱上的原子是4個晶胞共用的,晶胞面上的原子是2個晶胞共用的。晶胞是由8個頂角相同、三套各4根平行棱分別相同、三套各兩個平行面分別相同的最小平行六面體。知識鋪墊必備知識正誤判斷3.平行六面體晶胞中粒子個數的計算知識鋪墊必備知識正誤判斷(2)晶胞中微粒數目的確定。①金屬銅晶胞中原子個數的計算。銅晶胞金屬銅的一個晶胞中,位于晶胞頂點的銅原子有8個,位于面心的銅原子有6個,金屬銅晶胞中所含的銅原子數為知識鋪墊必備知識正誤判斷(2)晶胞中微粒數目的確定。知識鋪墊必備知識正誤判斷②氯化鈉晶胞中所含的Na+、Cl-數。氯化鈉晶胞如圖所示,其中體積較小的為Na+離子(填“Na+”或“Cl-”,下同),體積較大的為Cl-離子,則晶胞中含4個Na+(提示:晶胞中心還有一個Na+)和4個Cl-。知識鋪墊必備知識正誤判斷②氯化鈉晶胞中所含的Na+、Cl-數知識鋪墊必備知識正誤判斷③試確定下列物質的晶胞中所含的原子數或分子數。

知識鋪墊必備知識正誤判斷③試確定下列物質的晶胞中所含的原子數知識鋪墊必備知識正誤判斷【微思考2】由晶胞構成的晶體,其化學式一定表示一個分子中的原子數目嗎?提示:不一定。常常表示晶體中不同粒子的最簡整數比,例如SiO2、NaCl等。知識鋪墊必備知識正誤判斷【微思考2】由晶胞構成的晶體,其化學知識鋪墊必備知識正誤判斷四、晶體結構的測定1.X射線衍射原理單一波長的X射線通過晶體時,X射線和晶體中的電子相互作用,會在記錄儀上產生分立的斑點或明銳的衍射峰。2.X射線衍射實驗獲得晶胞信息晶體的X射線衍射實驗圖經過計算,可以獲得包括晶胞形狀和大小、分子或原子在微觀空間有序排列呈現的對稱類型、原子在晶胞里的數目和位置等,以及結合晶體化學組成的信息推出原子之間的相互關系。3.X射線衍射實驗獲得分子信息通過晶體X射線衍射實驗,可以測定晶胞中各個原子的位置(坐標),根據原子坐標,可以計算原子間的距離,判斷哪些原子之間存在化學鍵,確定鍵長和鍵角,得出分子的空間結構。知識鋪墊必備知識正誤判斷四、晶體結構的測定知識鋪墊必備知識正誤判斷1.晶體具有各向同性,非晶體具有各向異性。(

)2.熔融態物質快速冷卻即可得到晶體。(

)3.粉末狀的固體也有可能是晶體。(

)4.位于頂角上的粒子一定為8個晶胞所共有。(

)5.不同晶體中晶胞的大小和形狀都相同。(

)6.X射線通過晶體,導致晶體發生化學變化,形成特征的衍射圖。(

)答案:1.×

2.×

3.√

4.×

5.×

6.×知識鋪墊必備知識正誤判斷1.晶體具有各向同性,非晶體具有各向探究1探究2素養脈絡隨堂檢測晶體與非晶體問題探究下圖是兩種固體的微觀結構示意圖。探究1探究2素養脈絡隨堂檢測晶體與非晶體探究1探究2素養脈絡隨堂檢測問題思考:(1)區分晶體與非晶體的最可靠的科學方法是什么?試根據示意圖判斷固體Ⅰ、Ⅱ的類型。提示:最可靠的科學方法是對固體進行X射線衍射實驗。根據結構圖可知,Ⅰ中微粒呈周期性有序排列,為晶體;Ⅱ中微粒排列不規則,為非晶體。(2)將固體Ⅰ、Ⅱ分別加熱至熔化,各有什么現象發生?該現象能說明晶體、非晶體的哪種性質?提示:加熱晶體Ⅰ,溫度達到熔點時晶體Ⅰ開始熔化,在全部熔化以前,繼續加熱,溫度基本保持不變,完全熔化后,溫度才開始升高,即晶體有固定的熔點。加熱非晶體Ⅱ時,溫度升高到某一程度后非晶體Ⅱ開始軟化,流動性增強,最后變為液體,從軟化到完全熔化,中間經過較大的溫度范圍,即非晶體無固定的熔點。探究1探究2素養脈絡隨堂檢測問題思考:探究1探究2素養脈絡隨堂檢測深化拓展1.晶體與非晶體的區別固體外觀微觀結構自范性各向異性熔點晶體具有自發形成的規則的幾何外形原子在三維空間呈周期性有序排列有有固定非晶體不能自發形成規則的幾何外形原子排列相對無序沒有沒有不固定本質區別微觀原子在三維空間里是否呈現周期性有序排列探究1探究2素養脈絡隨堂檢測深化拓展固體外觀微觀結構自范性各探究1探究2素養脈絡隨堂檢測2.晶體與非晶體的測定方法

測定方法測熔點晶體有固定的熔點,非晶體沒有固定的熔點可靠的方法對固體進行X射線衍射實驗探究1探究2素養脈絡隨堂檢測2.晶體與非晶體的測定方法測定探究1探究2素養脈絡隨堂檢測素能應用典例1下列敘述正確的是(

)A.具有規則幾何外形的固體一定是晶體B.晶體與非晶體的根本區別在于是否具有規則的幾何外形C.具有各向異性的固體一定是晶體D.一種物質不是晶體就是非晶體答案:C探究1探究2素養脈絡隨堂檢測素能應用探究1探究2素養脈絡隨堂檢測解析:晶體具有規則的幾何外形,但具有規則幾何外形的固體不一定是晶體,例如人為加工而成的具有規則幾何外形的玻璃制品;晶體與非晶體的根本區別在于內部粒子是否有序排列,晶體所具有的規則幾何外形、各向異性和特定的對稱性是內部結構的外部反映;具有各向異性的固體一定是晶體,非晶體具有各向同性;晶體和非晶體都是對于固態物質而言,氣態或液態物質則不屬于這兩類,同時還有塑晶態、液晶態等類型的物質。規律總結

(1)晶體與非晶體的本質區別在于固體中的粒子在三維空間里是否呈周期性有序排列;(2)X射線衍射實驗是區分晶體與非晶體最可靠的科學方法;(3)晶體不一定是純凈物,有些含有雜質的物質,其粒子仍然是有序排列。探究1探究2素養脈絡隨堂檢測解析:晶體具有規則的幾何外形,但探究1探究2素養脈絡隨堂檢測變式訓練1下圖是天然水晶球里的瑪瑙和水晶,兩者的根本區別在于(

)A.外形不一樣,構成兩者的原子不同B.構成瑪瑙的粒子無規律性排列,構成水晶的粒子按一定的規律作周期性重復排列C.水晶有固定的熔點,而瑪瑙無固定熔點D.水晶可用于能量轉換,瑪瑙制品可用作裝飾品答案:B解析:晶體和非晶體的本質區別在于內部粒子在三維空間里是否呈現周期性的有序排列,瑪瑙和水晶的成分均為SiO2。探究1探究2素養脈絡隨堂檢測變式訓練1下圖是天然水晶球里的瑪探究1探究2素養脈絡隨堂檢測晶胞結構及晶體化學式的確定問題探究現有甲、乙、丙(如圖所示)三種晶體的晶胞(甲中X和乙中A均處于晶胞的體心)。探究1探究2素養脈絡隨堂檢測晶胞結構及晶體化學式的確定探究1探究2素養脈絡隨堂檢測問題思考:(1)甲晶胞中X與Y的個數比是多少?(2)乙晶胞中A與B的個數比是多少?提示:乙晶胞中,體心的A為1,頂角的B為8×=1,所以N(A)∶N(B)=1∶1。(3)丙晶體中每個晶胞包含的C離子、D離子各為多少?探究1探究2素養脈絡隨堂檢測問題思考:探究1探究2素養脈絡隨堂檢測深化拓展晶胞中粒子數的計算“均攤法”是計算每個晶胞平均擁有的粒子數目的常用方法。其基本理念是每個粒子被n個晶胞所共用,則該粒子有

屬于這個晶胞。探究1探究2素養脈絡隨堂檢測深化拓展探究1探究2素養脈絡隨堂檢測(1)長方體(含正方體)晶胞中不同位置的粒子數的計算(如下圖)。

探究1探究2素養脈絡隨堂檢測(1)長方體(含正方體)晶胞中不探究1探究2素養脈絡隨堂檢測(2)非長方體晶胞中的粒子視具體情況而定。

探究1探究2素養脈絡隨堂檢測(2)非長方體晶胞中的粒子視具體探究1探究2素養脈絡隨堂檢測素能應用典例2如圖為甲、乙兩種晶體的晶胞示意圖:試寫出:(1)甲晶體的化學式(X為陽離子)為

。

(2)乙晶體中A、B、C三種粒子的個數比是

。

答案:(1)X3Y

(2)1∶3∶1探究1探究2素養脈絡隨堂檢測素能應用探究1探究2素養脈絡隨堂檢測規律總結

晶體化學式的確定流程:觀察確認粒子種類→確定各粒子在晶胞中的位置→用均攤法求晶胞均攤各粒子的數目→求各粒子數目的最簡比→確定化學式。探究1探究2素養脈絡隨堂檢測規律總結晶體化學式的確定流程:探究1探究2素養脈絡隨堂檢測變式訓練2-1下圖是某晶體的晶胞示意圖,其中X粒子位于此晶胞的中心,Y粒子位于8個頂點,該晶體中粒子X和Y的個數比是(

)A.1∶1 B.1∶2C.1∶4 D.1∶8答案:A解析:X粒子屬于晶胞獨立擁有,而每個Y粒子則為8個晶胞共用,每個晶胞均攤Y粒子的個數為

×8=1,故A項正確。探究1探究2素養脈絡隨堂檢測變式訓練2-1下圖是某晶體的晶胞探究1探究2素養脈絡隨堂檢測變式訓練2-2話筒是聲電轉換的換能器,在話筒中有一種材料的結構如圖所示,它的主要成分是鈦酸鋇,根據晶胞的結構示意圖,可知它的化學式是(

)A.BaTi8O12 B.BaTi4O6C.BaTi2O4 D.BaTiO3答案:D解析:仔細觀察鈦酸鋇晶胞的結構示意圖可知:Ba在立方體的體心,完全屬于該晶胞;Ti處于立方體的8個頂點,O處于立方體的12條棱的中點,故晶胞中Ba、Ti、O三種原子的個數比為探究1探究2素養脈絡隨堂檢測變式訓練2-2話筒是聲電轉換的換探究1探究2素養脈絡隨堂檢測探究1探究2素養脈絡隨堂檢測探究1探究2素養脈絡隨堂檢測1.普通玻璃和水晶的根本區別在于(

)A.外形不一樣B.普通玻璃的基本構成粒子無規則性地排列,水晶的基本構成粒子按一定規律做周期性重復排列C.水晶有固定的熔點,普通玻璃無固定的熔點D.水晶可用于能量轉換,普通玻璃不能用于能量轉換答案:B2.下列物質都是固體,其中不屬于晶體的是(

)①橡膠②水晶③冰④干冰⑤冰醋酸⑥石蠟⑦玻璃A.①⑥⑦ B.①②⑦C.②④⑤⑦ D.①③⑥⑦答案:A探究1探究2素養脈絡隨堂檢測1.普通玻璃和水晶的根本區別在于探究1探究2素養脈絡隨堂檢測3.下列關于物質聚集狀態的敘述中,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得較緊湊,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態和氣態之間,表現出明顯的流動性答案:A解析:物質的聚集狀態除了氣、液、固三態外,還有液晶、等離子體等;物質處于氣態時,分子間距離大,分子運動速度大,體系處于高度無序狀態;對于固態物質,原子或分子相距很近,只能在一定的位置上做不同程度的振動;對液態物質而言,粒子間距離比固態中的大一些,粒子間作用力也比固態中的小一些,粒子的運動比固體明顯活躍,使之表現出流動性。探究1探究2素養脈絡隨堂檢測3.下列關于物質聚集狀態的敘述中探究1探究2素養脈絡隨堂檢測4.(雙選)晶體是一類非常重要的材料,在很多領域都有廣泛的應用。下列對晶體硅的敘述正確的是(

)A.形成晶體硅的速率越快越好B.晶體硅有固定的熔點C.可用X射線衍射實驗來鑒別晶體硅和玻璃D.粉末狀的固體一定不是晶體答案:BC解析:A選項,晶體的形成都有一定的條件,如溫度、壓強、結晶速率等,并不是說結晶速率越快越好,速率太快可能導致晶體質量下降,A項說法錯誤;晶體有固定的熔點,B選項說法正確;X射線衍射實驗能夠測出物質的內部結構,根據微粒是否有規則的排列就能區分晶體與非晶體,C選項說法正確;粉末狀的固體也可能是晶體,在光學顯微鏡下可以觀察到晶體的規則外形,D項說法錯誤。探究1探究2素養脈絡隨堂檢測4.(雙選)晶體是一類非常重要的探究1探究2素養脈絡隨堂檢測5.如圖所示為高溫超導領域里的一種化合物——鈣鈦礦晶體結構,該結構是具有代表性的最小重復單元。(1)在該物質的晶體中,每個鈦離子周圍與它最接近的且等距離的鈦離子共有

個。

(2)該晶體中,元素氧、鈦、鈣的粒子個數比是

。

探究1探究2素養脈絡隨堂檢測5.如圖所示為高溫超導領域里的一探究1探究2素養脈絡隨堂檢測答案:(1)6

(2)3∶1∶1解析:回答第(1)小題要注意發揮空間想象力,在晶胞的上、下、左、右、前、后都有完全等同的晶胞,依據一個晶胞我們能觀察到3個與鈦離子最接近且等距離的鈦離子,在與這3個鈦離子相反的位置還有3個鈦離子,所以共有6個鈦離子。對于第(2)小題我們可以使用均攤法求得探究1探究2素養脈絡隨堂檢測答案:(1)6(2)3∶1∶1第一節物質的聚集狀態與晶體的常識第一節物質的聚集狀態與晶體的常識素養目標1.認識物質的聚集狀態會影響物質的性質,通過改變物質的聚集狀態可能獲得特殊的材料。培養變化觀念與平衡思想的核心素養。2.了解晶體中微粒的空間排布存在周期性,認識簡單的晶胞,培養證據推理與模型認知的核心素養。3.知道晶體X射線衍射實驗是測定物質結構的基本方法和實驗手段。培養科學探究與創新意識的核心素養。素養目標1.認識物質的聚集狀態會影響物質的性質,通過改變物質知識鋪墊必備知識正誤判斷1.通常物質有三種存在狀態,固態、液態和氣態。2.一般來說,純凈物具有固定的熔點,玻璃沒有固定的熔點,在某一溫度范圍內軟化。知識鋪墊必備知識正誤判斷1.通常物質有三種存在狀態,固態、液知識鋪墊必備知識正誤判斷一、物質的凝聚狀態1.物質的組成(1)CO2、SO2、CO是由分子組成的;氯化鈉、氟化鈣是由陽離子和陰離子組成的;金剛石和二氧化硅是由原子組成的。(2)等離子體是由電子、陽離子和電中性粒子(分子或原子)組成的整體上呈電中性的氣態物質,等離子體具有良好的導電性和流動性。(3)離子液體是熔點不高的僅由離子組成的液態物質。2.物質的聚集狀態物質的三態通常是指固態、液態和氣態。物質的聚集狀態,還有晶態、非晶態,以及介乎晶態和非晶態之間的塑晶態、液晶態等。知識鋪墊必備知識正誤判斷一、物質的凝聚狀態知識鋪墊必備知識正誤判斷二、晶體與非晶體1.晶體與非晶體的區別

自范性微觀結構晶體有(能自發呈現多面體外形)原子在三維空間里呈周期性有序排列非晶體沒有(不能自發呈現多面體外形)原子排列相對無序2.獲得晶體的途徑

知識鋪墊必備知識正誤判斷二、晶體與非晶體

自范性微觀結構晶體知識鋪墊必備知識正誤判斷3.晶體的特點(1)自范性。在適宜條件下,晶體能自發地呈現多面體外形的性質稱之為自范性。晶體的自范性是晶體中粒子在微觀空間里呈現周期性有序排列的宏觀表象。(2)各向異性。晶體在不同的方向上具有不同的物理性質。(3)有固定的熔點。晶體有固定的熔點。常利用固體是否有固定的熔點間接確定某固體是否屬于晶體。非晶體沒有固定的熔點。【微思考1】具有規則幾何外形的固體,一定是晶體嗎?提示:不一定。晶體規則的幾何外形是自發形成的。在人力作用下形成的有規則幾何外形的固體不是晶體,如玻璃、塑料等相關制品。知識鋪墊必備知識正誤判斷3.晶體的特點知識鋪墊必備知識正誤判斷三、晶胞1.定義描述晶體結構的基本單元叫做晶胞。2.晶體和晶胞的關系一般來說,晶胞都是平行六面體,整塊晶體可以看作是數量巨大的晶胞“無隙并置”而成。(1)“無隙”是相鄰晶胞之間沒有任何間隙。(2)“并置”是所有晶胞都是平行排列的,取向相同。(3)所有晶胞的形狀及其內部的原子種類、個數及幾何排列是完全相同的。知識鋪墊必備知識正誤判斷三、晶胞知識鋪墊必備知識正誤判斷3.平行六面體晶胞中粒子個數的計算(1)晶胞的頂角原子是8個晶胞共用的,晶胞棱上的原子是4個晶胞共用的,晶胞面上的原子是2個晶胞共用的。晶胞是由8個頂角相同、三套各4根平行棱分別相同、三套各兩個平行面分別相同的最小平行六面體。知識鋪墊必備知識正誤判斷3.平行六面體晶胞中粒子個數的計算知識鋪墊必備知識正誤判斷(2)晶胞中微粒數目的確定。①金屬銅晶胞中原子個數的計算。銅晶胞金屬銅的一個晶胞中,位于晶胞頂點的銅原子有8個,位于面心的銅原子有6個,金屬銅晶胞中所含的銅原子數為知識鋪墊必備知識正誤判斷(2)晶胞中微粒數目的確定。知識鋪墊必備知識正誤判斷②氯化鈉晶胞中所含的Na+、Cl-數。氯化鈉晶胞如圖所示,其中體積較小的為Na+離子(填“Na+”或“Cl-”,下同),體積較大的為Cl-離子,則晶胞中含4個Na+(提示:晶胞中心還有一個Na+)和4個Cl-。知識鋪墊必備知識正誤判斷②氯化鈉晶胞中所含的Na+、Cl-數知識鋪墊必備知識正誤判斷③試確定下列物質的晶胞中所含的原子數或分子數。

知識鋪墊必備知識正誤判斷③試確定下列物質的晶胞中所含的原子數知識鋪墊必備知識正誤判斷【微思考2】由晶胞構成的晶體,其化學式一定表示一個分子中的原子數目嗎?提示:不一定。常常表示晶體中不同粒子的最簡整數比,例如SiO2、NaCl等。知識鋪墊必備知識正誤判斷【微思考2】由晶胞構成的晶體,其化學知識鋪墊必備知識正誤判斷四、晶體結構的測定1.X射線衍射原理單一波長的X射線通過晶體時,X射線和晶體中的電子相互作用,會在記錄儀上產生分立的斑點或明銳的衍射峰。2.X射線衍射實驗獲得晶胞信息晶體的X射線衍射實驗圖經過計算,可以獲得包括晶胞形狀和大小、分子或原子在微觀空間有序排列呈現的對稱類型、原子在晶胞里的數目和位置等,以及結合晶體化學組成的信息推出原子之間的相互關系。3.X射線衍射實驗獲得分子信息通過晶體X射線衍射實驗,可以測定晶胞中各個原子的位置(坐標),根據原子坐標,可以計算原子間的距離,判斷哪些原子之間存在化學鍵,確定鍵長和鍵角,得出分子的空間結構。知識鋪墊必備知識正誤判斷四、晶體結構的測定知識鋪墊必備知識正誤判斷1.晶體具有各向同性,非晶體具有各向異性。(

)2.熔融態物質快速冷卻即可得到晶體。(

)3.粉末狀的固體也有可能是晶體。(

)4.位于頂角上的粒子一定為8個晶胞所共有。(

)5.不同晶體中晶胞的大小和形狀都相同。(

)6.X射線通過晶體,導致晶體發生化學變化,形成特征的衍射圖。(

)答案:1.×

2.×

3.√

4.×

5.×

6.×知識鋪墊必備知識正誤判斷1.晶體具有各向同性,非晶體具有各向探究1探究2素養脈絡隨堂檢測晶體與非晶體問題探究下圖是兩種固體的微觀結構示意圖。探究1探究2素養脈絡隨堂檢測晶體與非晶體探究1探究2素養脈絡隨堂檢測問題思考:(1)區分晶體與非晶體的最可靠的科學方法是什么?試根據示意圖判斷固體Ⅰ、Ⅱ的類型。提示:最可靠的科學方法是對固體進行X射線衍射實驗。根據結構圖可知,Ⅰ中微粒呈周期性有序排列,為晶體;Ⅱ中微粒排列不規則,為非晶體。(2)將固體Ⅰ、Ⅱ分別加熱至熔化,各有什么現象發生?該現象能說明晶體、非晶體的哪種性質?提示:加熱晶體Ⅰ,溫度達到熔點時晶體Ⅰ開始熔化,在全部熔化以前,繼續加熱,溫度基本保持不變,完全熔化后,溫度才開始升高,即晶體有固定的熔點。加熱非晶體Ⅱ時,溫度升高到某一程度后非晶體Ⅱ開始軟化,流動性增強,最后變為液體,從軟化到完全熔化,中間經過較大的溫度范圍,即非晶體無固定的熔點。探究1探究2素養脈絡隨堂檢測問題思考:探究1探究2素養脈絡隨堂檢測深化拓展1.晶體與非晶體的區別固體外觀微觀結構自范性各向異性熔點晶體具有自發形成的規則的幾何外形原子在三維空間呈周期性有序排列有有固定非晶體不能自發形成規則的幾何外形原子排列相對無序沒有沒有不固定本質區別微觀原子在三維空間里是否呈現周期性有序排列探究1探究2素養脈絡隨堂檢測深化拓展固體外觀微觀結構自范性各探究1探究2素養脈絡隨堂檢測2.晶體與非晶體的測定方法

測定方法測熔點晶體有固定的熔點,非晶體沒有固定的熔點可靠的方法對固體進行X射線衍射實驗探究1探究2素養脈絡隨堂檢測2.晶體與非晶體的測定方法測定探究1探究2素養脈絡隨堂檢測素能應用典例1下列敘述正確的是(

)A.具有規則幾何外形的固體一定是晶體B.晶體與非晶體的根本區別在于是否具有規則的幾何外形C.具有各向異性的固體一定是晶體D.一種物質不是晶體就是非晶體答案:C探究1探究2素養脈絡隨堂檢測素能應用探究1探究2素養脈絡隨堂檢測解析:晶體具有規則的幾何外形,但具有規則幾何外形的固體不一定是晶體,例如人為加工而成的具有規則幾何外形的玻璃制品;晶體與非晶體的根本區別在于內部粒子是否有序排列,晶體所具有的規則幾何外形、各向異性和特定的對稱性是內部結構的外部反映;具有各向異性的固體一定是晶體,非晶體具有各向同性;晶體和非晶體都是對于固態物質而言,氣態或液態物質則不屬于這兩類,同時還有塑晶態、液晶態等類型的物質。規律總結

(1)晶體與非晶體的本質區別在于固體中的粒子在三維空間里是否呈周期性有序排列;(2)X射線衍射實驗是區分晶體與非晶體最可靠的科學方法;(3)晶體不一定是純凈物,有些含有雜質的物質,其粒子仍然是有序排列。探究1探究2素養脈絡隨堂檢測解析:晶體具有規則的幾何外形,但探究1探究2素養脈絡隨堂檢測變式訓練1下圖是天然水晶球里的瑪瑙和水晶,兩者的根本區別在于(

)A.外形不一樣,構成兩者的原子不同B.構成瑪瑙的粒子無規律性排列,構成水晶的粒子按一定的規律作周期性重復排列C.水晶有固定的熔點,而瑪瑙無固定熔點D.水晶可用于能量轉換,瑪瑙制品可用作裝飾品答案:B解析:晶體和非晶體的本質區別在于內部粒子在三維空間里是否呈現周期性的有序排列,瑪瑙和水晶的成分均為SiO2。探究1探究2素養脈絡隨堂檢測變式訓練1下圖是天然水晶球里的瑪探究1探究2素養脈絡隨堂檢測晶胞結構及晶體化學式的確定問題探究現有甲、乙、丙(如圖所示)三種晶體的晶胞(甲中X和乙中A均處于晶胞的體心)。探究1探究2素養脈絡隨堂檢測晶胞結構及晶體化學式的確定探究1探究2素養脈絡隨堂檢測問題思考:(1)甲晶胞中X與Y的個數比是多少?(2)乙晶胞中A與B的個數比是多少?提示:乙晶胞中,體心的A為1,頂角的B為8×=1,所以N(A)∶N(B)=1∶1。(3)丙晶體中每個晶胞包含的C離子、D離子各為多少?探究1探究2素養脈絡隨堂檢測問題思考:探究1探究2素養脈絡隨堂檢測深化拓展晶胞中粒子數的計算“均攤法”是計算每個晶胞平均擁有的粒子數目的常用方法。其基本理念是每個粒子被n個晶胞所共用,則該粒子有

屬于這個晶胞。探究1探究2素養脈絡隨堂檢測深化拓展探究1探究2素養脈絡隨堂檢測(1)長方體(含正方體)晶胞中不同位置的粒子數的計算(如下圖)。

探究1探究2素養脈絡隨堂檢測(1)長方體(含正方體)晶胞中不探究1探究2素養脈絡隨堂檢測(2)非長方體晶胞中的粒子視具體情況而定。

探究1探究2素養脈絡隨堂檢測(2)非長方體晶胞中的粒子視具體探究1探究2素養脈絡隨堂檢測素能應用典例2如圖為甲、乙兩種晶體的晶胞示意圖:試寫出:(1)甲晶體的化學式(X為陽離子)為

。

(2)乙晶體中A、B、C三種粒子的個數比是

。

答案:(1)X3Y

(2)1∶3∶1探究1探究2素養脈絡隨堂檢測素能應用探究1探究2素養脈絡隨堂檢測規律總結

晶體化學式的確定流程:觀察確認粒子種類→確定各粒子在晶胞中的位置→用均攤法求晶胞均攤各粒子的數目→求各粒子數目的最簡比→確定化學式。探究1探究2素養脈絡隨堂檢測規律總結晶體化學式的確定流程:探究1探究2素養脈絡隨堂檢測變式訓練2-1下圖是某晶體的晶胞示意圖,其中X粒子位于此晶胞的中心,Y粒子位于8個頂點,該晶體中粒子X和Y的個數比是(

)A.1∶1 B.1∶2C.1∶4 D.1∶8答案:A解析:X粒子屬于晶胞獨立擁有,而每個Y粒子則為8個晶胞共用,每個晶胞均攤Y粒子的個數為

×8=1,故A項正確。探究1探究2素養脈絡隨堂檢測變式訓練2-1下圖是某晶體的晶胞探究1探究2素養脈絡隨堂檢測變式訓練2-2話筒是聲電轉換的換能器,在話筒中有一種材料的結構如圖所示,它的主要成分是鈦酸鋇,根據晶胞的結構示意圖,可知它的化學式是(

)A.BaTi8O12 B.BaTi4O6C.BaTi2O4 D.BaTiO3答案:D解析:仔細觀察鈦酸鋇晶胞的結構示意圖可知:Ba在立方體的體心,完全屬于該晶胞;Ti處于立方體的8個頂點,O處于立方體的12條棱的中點,故晶胞中Ba、Ti、O三種原子的個數比為探究1探究2素養脈絡隨堂檢測變式訓練2-2話筒是聲電轉換的換探究1探究2素養脈絡隨堂檢測探究1探究2素養脈絡隨堂檢測探究1探究2素養脈絡隨堂檢