高中化学人教版（2019）选择性必修2-3.1 物质的聚集状态与晶体的常识 课件 （23张ppt）

(共23张PPT)
第一节 物质的聚集状态与晶体的常识
教学目标
1.了解包括“固，液，气”在内的更多的物质聚集状态。
2.认识晶体与非晶体的区别，了解获得晶体的一般途径。
3.了解晶体中粒子的空间排布存在周期性，认识简单的晶胞，能计算简单晶胞中粒子的数目。
4.知道X射线衍射实验是测定晶体结构的常用方法。
教学目录
1.物质的聚集状态
2.晶体与非晶体
3.晶胞的认识
物质的聚集状态
探索新知
物质的三态变化
探索新知
物质的三态变化是物理变化，变化时克服分子间作用力或破坏化学键，但不会有新的化学键形成。
探索新知
物质的三态通常是指固态、液态和气态。物质的聚集状态还有 、非晶态,以及介乎晶态和非晶态之间的塑晶态、 等。
晶态
液晶态
液晶：介于 和 之间的物质状态。既具有液体的流动性、黏度、形变性等，又具有的某些物理性质，如 、 等，表现出类似晶体的各向异性。
液态
晶态
导热性
光学性质
液晶已有广泛的应用。例如，手机、电脑和电视的液晶显示器；合成高强度液晶纤维已广泛应用于飞机、火箭、坦克、防弹衣等。
探索新知
晶体与非晶体
探索新知
晶体与非晶体
探索新知
晶体与非晶体
自范性 微观结构
晶体 有(能自发呈现多面体外形) 原子在三维空间里呈
周期性有序排列
非晶体 没有(不能自发呈现多面体外形) 原子排列相对无序
探索新知
晶体的性质
1.自范性: 在适宜条件下，晶体能自发地呈现多面体外形的性质称之为自范性。
晶体的自范性是晶体中粒子在微观空间里呈现周期性有序排列的宏观表象。
2.各向异性：晶体在不同的方向上具有不同的物理性质。包括晶体的强度、
导电性 、导热性、光学性质等。
3.晶体有固定的熔点。常利用固体是否有固定的熔点间接确定某固体是否属
于晶体。非晶体没有固定的熔点。
思考探究一
具有规则几何外形的固体，一定是晶体吗
思考探究一
不一定。晶体规则的几何外形是自发形成的。在人力作用下形成的有规则几何外形的固体不是晶体,如玻璃、塑料等相关制品。
实验探究
实验步骤 实验现象
熔融态物质凝固 用研钵把硫黄粉末研细，放入蒸发皿中，放在三脚架的铁圈上，用酒精灯加热至熔融态，自然冷却结晶后，观察实验现象。 硫加热融化，自然冷却结晶后，得到黄色晶体。
气态物质冷却不经液态直接凝固 在一个小烧杯里加入少量碘，用一个表面皿盖在小烧杯上，并在表面皿上加少量冷水。把小烧杯放在石棉网上小火加热，观察实验现象。 固体直接变成紫色蒸气，蒸气遇冷又重新凝聚成紫黑色的固体。
溶质从溶液中析出 在250 mL烧杯中加入半杯饱和氯化钠溶液，用滴管滴入浓盐酸，观察实验现象。 有白色细小晶体析出。
获得晶体的途径
晶胞的认识
探索新知
晶胞：描述晶体结构的基本单元叫做晶胞。
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。
深度剖析
晶胞的结构
深度剖析
非长方体晶胞中的粒子视具体情况而定
晶胞类型 顶角贡献 棱上贡献 面上贡献 内部贡献
六方体 1/6 1/3 1/2 1
正三棱柱 1/12 水平1/4；竖直1/6 1/2 1
探索新知
金属铜晶胞中原子个数的计算。
金属铜的一个晶胞中，位于晶胞顶点的铜原子有 个，位于面心的铜原子有 个，金属铜晶胞中所含的铜原子数为 。
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探索新知
晶体结构的测定
X射线衍射原理：单一波长的X射线通过晶体时，X射线和晶体中的电子相互作用，会在记录仪上产生分立的斑点或明锐的衍射峰。
晶体的X射线衍射实验图经过计算，可以获得包括晶胞形状和大小、分子或原子在微观空间有序排列呈现的对称类型、原子在晶胞里的数目和位置等，以及结合晶体化学组成的信息推出原子之间的相互关系。
探索新知
通过晶体X射线衍射实验，可以测定晶胞中各个原子的位置，根据原子坐标，可以计算原子间的距离，判断哪些原子之间存在化学键，确定键长和键角 ，得出分子的空间结构。
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