晶體高二—粵教版—物理—選擇性必修三第二章氣體、液體的性質：

物體流動性體積形狀氣體液體

在日常生活中還有一種體積和形狀固定但是不流動的物體——固體基礎知識回顧流動流動固定不固定隨容器形狀改變而改變（不固定）不固定固態是物質常見形態中分子聚集最緊密的一種狀態，這些圖片是日常生活中常見的固體。食鹽白糖石英雪花松香瀝青橡膠玻璃以上圖片來源于網絡金屬巖石觀察這些固體在幾何形狀上有什么區別？下面我們通過兩種常見的固體來分析食鹽白糖石英雪花松香瀝青橡膠玻璃以上圖片來源于網絡巖石金屬觀察食鹽顆粒和松香的外形，它們的外形各有怎樣的特征？再用顯微鏡觀察精鹽和松香粉末的外形，兩者有什么樣的差別嗎？食鹽顆粒松香

所以，根據固體是否具有天然規則的幾何形狀，可以把固體分為晶體和非晶體兩類。

用顯微鏡觀察精鹽和松香粉末的外形，食鹽顆粒總是呈現立方體形，松香顆粒沒有規則的幾何形狀。一﹑晶體與非晶體

固體晶體石英云母明礬食鹽味精雪花非晶體松香玻璃瀝青橡膠非晶體則沒有天然規則的幾何形狀。1、固體可以分為晶體和非晶體

兩類晶體有天然規則的幾何形狀

食鹽的晶體是正立方體形的;明礬的晶體呈八面體形；石英的晶體(透明的石英晶體叫水晶)中間是一個六棱柱,兩端是六棱錐;雪花是水蒸氣在空氣中凝華形成的晶體,它們的形狀一般是六角形的規則圖案。可見，晶體具有天然規則的幾何形狀。每種晶體都有其特定的天然幾何形狀,礦物學上常常依據晶體的這些形狀特點來鑒別礦石。一﹑晶體與非晶體動畫來源于網絡食鹽明礬石英雪花一﹑晶體與非晶體

2.晶體、非晶體的形狀差異視屏來源于網絡一﹑晶體與非晶體

1、固體可以分為晶體和非晶體兩類（1）晶體具有天然規則的幾何形狀。（2）非晶體則沒有天然規則的幾何形狀。晶體和非晶體在物理性質上的不同思考：通過加熱熔化的方法，如何判斷固體哪種是晶體,哪種是非晶體呢？初中我們學過,晶體有固定的熔點,非晶體沒有固定的熔點。所以通過固體是否有固定的熔點，可以區分固體是晶體還是非晶體。晶體與非晶體除了幾何形狀的區別，還有其它區別嗎？蔗糖受潮后會粘在一起形成糖塊用放大鏡仔細觀察看起來沒有特定的幾何形狀發現組成糖塊的是一個個晶體顆粒二.單晶體和多晶體1.晶體分為單晶體和多晶體。以上圖片來源于網絡

多晶體：

粘在一起的糖塊

單晶體：

單個的晶體顆粒

由于多晶體是由許多單晶體雜亂無章組合而成的,所以多晶體沒有特定的幾何形狀。金屬和巖石就是兩種最常見的多晶體。金屬二.單晶體和多晶體1.晶體分為單晶體和多晶體。以上圖片來源于網絡巖石那么,晶體與非晶體除了是否有固定的熔點外，它們的物理性質還有什么差異嗎?剛剛我們回顧了晶體有固定的熔點，非晶體則沒有固定的熔點。下面，請同學們通過實驗視頻來觀察。三.晶體和非晶體在物理性質上的不同視屏來源于網絡2、各向異性:晶體的物理性質與方向有關的特性(1)各向異性:單晶體不僅在不同的方向上導熱性能不同,表現為各向異性;在機械強度、導電性能和光的折射率等其他物理性質在不同的方向上也不同,表現為各向異性。(2)各向同性:非晶體的各種物理性質、在各個方向上都是相同的，表現為各向同性。注意：由于多晶體是由許多單晶體雜亂無章地組合而成的,所以多晶體在一般情況下是各向同性的。三.晶體和非晶體在物理性質上的不同玻璃片（非晶體）云母片（單晶體）現象：

融化了的石蠟在云母片上呈橢圓形。

融化了的石蠟在玻璃片上呈圓形。(1)同一種物質即可以是晶體又可以是非晶體。如天然的石英是晶體，而熔融過的石英(玻璃）卻是非晶體。石英玻璃（非晶體）經過一段時間后，內部會出現一些模糊的斑點，這就是生成的微小晶粒。即一種物質是晶體還是非晶體并不是絕對的。3．晶體和非晶體在適當條件下是可以轉化的(2)對固體來說，非晶體是不穩定的，在適當條件下可以向晶體轉化。一﹑晶體與非晶體

項目分類宏觀外形物理性質非晶體沒有規則的幾何形狀。

①沒有固定熔點。②導電、導熱、光學性質表現為各向同性。晶體單晶體有規則的幾何形狀。①有固定的熔點。②導電、導熱、光學性質表現為各向異性。（部分晶體）多晶體沒有規則的幾何形狀。①有固定的熔點。②導電、導熱、光學性質表現為各向同性。單晶體、多晶體和非晶體的區別那么，為什么晶體和非晶體在外形和物理性質上存在這么大的差異？四、晶體的微觀結構人們猜想可能是由于它們的微觀結構不同。四、晶體的微觀結構1、晶體微觀結構的特點:在晶體中,晶體微粒都是按照一定的規則排列的,具有空間上的周期性。動畫來源于網絡食鹽的晶體結構四、晶體的微觀結構2、晶體微粒的規則排列決定了晶體有規則的幾何形狀。食鹽的晶體結構如圖所示是食鹽晶體的微觀結構示意圖,在晶體中,晶體微粒間相互作用很強,其熱運動不足以克服它們相互間的作用力而遠離,最終表現為在某平衡位置附近不停地振動,圖中所畫的點為它們振動的平衡位置。四、晶體的微觀結構討論與交流如圖所示是一個平面上晶體微粒排列的情況,請觀察沿不同方向單位長度上微粒的數目是否相同,并思考引起晶體各向異性的原因？從圖上可以看出，晶體微粒的排列是有規則的，所以在沿不同方向所畫的等長直線AB、AC、AD上，物質微粒的數目不同。直線AB上物質微粒較多，直線AD上較少，直線AC上更少。正因為在不同方向上物質微粒的排列情況不同，才引起晶體在不同方向上物理性質的不同。3、晶體微粒的規則排列決定了晶體的各向異性。四、晶體的微觀結構

思考：晶體和非晶體在熔解時有什么不同,怎樣從它們的微觀結構來說明這種不同?

晶體的分子本來是有規則排列的，當熔解時，吸收的熱量全部用來破壞規則的排列，溫度不發生變化，有固定的熔點。

非晶體的分子是沒有規則排列的，當熔解時，只要有能量輸入，溫度就要不斷升高，沒有固定的熔點。晶體和非晶體在熔解時，晶體有固定的熔點；非晶體則沒有固定的熔點。四、晶體的微觀結構4、晶體微粒的規則排列決定了晶體有固定的熔點。四、晶體的微觀結構5、同種物質可以生成不同的晶體，不同的微觀結構也決定了不同的特性。動畫來源于網絡例如：石墨晶體和金剛石晶體都是由碳原子組成的，但是它們的微觀結構不同。四、晶體的微觀結構四、晶體的微觀結構碳原子按圖甲排列就成為石墨。5、同種物質可以生成不同的晶體，不同的微觀結構也決定了不同的特性。金剛石原子間的相互作用力很強,因而硬度大,可用來做切割工具。石墨呈層狀分布,層與層間距較大,原子間相互作用力較小,故石墨質地松軟,可用來做潤滑劑。四、晶體的微觀結構甲乙以上圖片來源于網絡碳原子按圖乙排列就成為金剛石。請思考富勒烯和石墨烯的物理性質有很大差異嗎？它們是單晶體還是多晶體？5、同種物質可以生成不同的晶體，不同的微觀結構也決定了不同的特性。四、晶體的微觀結構除了石墨和金剛石由碳原子組成。新材料富勒烯和石墨烯也是由碳原子組成，它們的微觀結構如圖所示。從圖可見，富勒烯和石墨烯內部微觀結構不同，所以它們的物理性質有很大差異。富勒烯和石墨烯都具有規則的內部結構，所以它們都是單晶體。利用晶體的各向異性，生活中有什么實際應用呢？其中一個重要的應用是液晶。液晶在現代生活中扮演著重要角色，從最初的電子手表到如今的手機、電腦顯示器、液晶電視機等。液晶一步一步地深入到我們生活的方方面面。為什么“液體”和“晶體”聯系在一起了？液晶是液體嗎？五、液晶液晶顯示屏以上圖片來源于網絡1.定義：（液晶不是固體也不是液體）有些有機化合物在固態向液態轉化的過程中存在著混濁的中間態，中間態液體具有與晶體相似的性質,故稱為液態晶體,簡稱液晶。

五、液晶甲

結晶態乙

液晶態丙

液態

液晶，在低溫時會凝固成結晶態，不僅分子的取向是有序的，而且分子重心的位置也是有序的（如圖甲）。如果把結晶態分子的有序排列程度定為1的話，則當溫度升高時，晶體中分子的熱運動增強，使分子重心位置的有序性消失，轉為液晶態（如圖乙），分子取向有序程度也下降為0.6。當溫度進一步升高時，分子取向有序性也消失，完全進入無序的狀態，變成液態。（如圖丙）(2)在光學性質、電學性質等方面具有明顯的各向異性，因而又具有晶體的某些性質。2.液晶具有的物理性質(1)在力學性質上具有液體的流動性、連續性，可以形成液滴;五、液晶五、液晶

液晶的分子有些是長棒狀的,有些是碟狀或板狀的,以長棒狀液晶為例,在自然狀態下分子有彼此平行排列的傾向。

長棒狀(向列型)液晶

它們沿一定方向的排列比較整齊,但彼此間前后左右的位置可以變動,這好像裝在鉛筆盒中的許多鉛筆,它們既能左右滾動,又能前后滑動,但始終保持排列的方向不變,如圖所示。五、液晶

以長棒狀液晶為例，長棒狀液晶對外界的某些作用很敏感。在外加電壓的影響下,液晶的分子不再平行排列,液晶會由透明狀態變成混濁狀態,去掉電壓又恢復透明,利用液晶的這一特性可以制作顯示元件。

液晶數碼管液晶屏的顯示原理是什么呢？

在兩電極間用液晶涂寫文字或數碼,加上適當電壓,透明的液晶變得混濁,文字或數碼就顯示出來了,這就是早期的液晶數碼管的顯示原理。3.應用：顯示技術、電子工業、航空工業、生物醫學等多方面都有廣泛的應用。液晶給我們的生活帶來了巨大的變化。2017年底,中國首個互動體驗型“OLED新視界”落戶廣州塔律動的OLED顯示屏五、液晶廣州塔內的OLED波浪穹頂廣州塔的OLED隧道，全球最大

固體分為晶體和非晶體兩大類。

課堂總結晶體和非晶體在幾何形狀與物理性質上的差別

晶體分為單晶體和多晶體。1.外形上2.物理性質上用固體的微觀結構解釋晶體、非晶體的特點。1、晶體微觀結構的特點2、晶體微粒的規則排列液晶的主要性質及其在顯示技術中的一些應用。3、同種物質可以生成不同的晶體，不同的微觀結構也決定了不同的特性。決定了晶體有規則的幾何形狀。決定了晶體的各向異性。決定了晶體有固定的熔點。謝謝觀看!晶體答疑高二—粵教版—物理—選擇性必修三第二章1.某人為了檢驗一塊薄片物質是否為晶體，做了一個實驗。他以薄片的正中央O為坐標原點，建立Oxy平面直角坐標系，在兩個坐標軸上分別取兩點x1和y1，使x1和y1到0點的距離相等。在x1和y1上分別固定一個測溫元件，再把一個針狀熱源放在O點，發現x1點和y1點的溫度在緩慢升高，但兩點溫度的高低沒有差異。于是得出結論：這塊薄片是非晶體。請說明：以上結論科學嗎？為什么？不科學。若從兩點溫度的高低沒有差異就判斷該物質薄片為各向同性的話，該物質薄片除了是非晶體，還可能是多晶體。此外，僅兩個特定方向上的同性，并不能說明各個方向都同性。2.請判斷“在熔化過程中，晶體要吸收熱量，但溫度保持不變，內能也保持不變”這句話對嗎？

在熔化過程中，晶體要吸收熱量，但溫度保持不變，前半句話是對的，但是吸收熱量，分子勢能在不斷增加，所以內能也在增加。所以這句話錯誤。3．下列說法正確的是（）(多選）A．晶體一定具有固定的熔點，但不一定具有規則的幾何外形B．液晶就是液體和晶體的混合物