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HS版八上 §6.5固态物质 预学案
姓名
请您以教材为蓝本,完成下列问题:
一、知识点预习:
1、物质常见的三种聚集状态是 、 、 ,分别形成固体、液体、气体。
2、晶体和非晶体比较:
形状 熔点 熔化过程 举例
晶体 有规则的几何外形 热,温度
非晶体 无规则的几何外形 吸热,温度
3、金刚石与石墨两种晶体都是 的单质,都由 组成。其中 是自然界中最硬的物质,常用于制作各种切割工具、钻探用的钻头、半导体、钻石等。而纯净的石墨为黑灰色的不透明晶体,有 光泽。石墨质 ,具有良好的性 ,石墨可广泛用于制造 、电极、电刷等。
4、金刚石和石墨都是由碳元素组成的,但它们在硬度等性质上却又存在着较大的差异,这主要原因是 ;
二、知识点运用:
1、下列物态变化,需要吸热的是 ( )
A.初春,皑皑的白雪开始消融 B.初夏,青青的小草挂上露珠
C.深秋,红红的苹果蒙上白霜 D.严冬,静静的池塘覆上薄冰
2、下列材料,既是晶体又是导体的是( )
A.塑料 B.冰 C.陶瓷 D.铁
3、下列各图中,能表示晶体材料熔化图像的是( )
4、金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质,但物理性质差异很大,原因是( )
A.原子排列方式不同 B.原子大小不同 C.原子数目不同 D.原子种类不同
5、悉尼科技大学的研究小组研发了一种独特的复合材料——石墨纸,如图所示,其成分以石墨为主,薄如纸张,比钢要坚硬10倍且轻巧,还可以回收再利用,未来应用非常广泛。下列说法中,错误的是( )
A.与同体积的钢相比,石墨纸的质量较小 B.与钢相比,石墨纸的硬度较大
C.石墨纸是一种环保材料 D.石墨纸是绝缘体,不易导电
6、某固态物质加热后成了液态,随后停止加热让它冷却,并记录温度与时间的变化关系如表,请你分析实验数据并回答:
时间/min 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22
温度/℃ 98 91 85 80 79 79 79 75 71 67 64 61
(1)该物质 晶体(填“是”或“不是”),理由是 。
(2)在第16min时该物质在 (填“放热”或“吸热”)。
参考答案:
一、知识点部分:
1、固态 液态 气态
2、(从左向右,由上往下)有固定的熔点 吸 不变 冰 无固定的熔点 升高 玻璃
3、碳 碳元素 金刚石 金属 软 导电 铅笔芯
4、金刚石与石墨都是由碳原子构成,由于内部原子的空间联结方式与相互作用不同
二、知识运用部分:
1、A 2、D 3、A 4、A 5、D
6、(1)是 凝固过程中温度保持不变 (2)放热
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21清风明月(共32张PPT)
华师大版 八上
§ 6. 5 固态物质
一、物质的状态
1、物质的三种状态:
我们日常接触到的物质不是单个的分子、原子或离子,而是大量分子、原子或离子聚集在一起的状态。
气态、液态与固态是物质常见的三种聚集状态。
在通常温度和压强下,处于气态、液态与固态的物质分别称为气 体、液体与固体。
2、水是自然界中唯一一种三态同时并存的物质。
地球上的在一定条件下可以相互转化,形成循环。
3、物质的三态变化
物质的三态变化主要取决于温度的变化。
二、晶体与非晶体
1、晶体与非晶体:
固体分为晶体和非晶体两大类。
晶体:
由大量微观物质单位(原子、离子、分子等)按一定规则有序排列的固体。晶体都有规则的多面体几何外形。
如,冰、金属、食盐、石英、海波、石墨、萤石等都属于晶体。
非晶体:
组成物质的分子(或原子、离子)不呈空间有规则周期性排列的固体。非晶体没有一定规则的外形(称无定形),如玻璃、松香、石蜡、塑料、琥珀、沥青、橡胶等。
2、晶体与非晶体吸热都能熔化:
视频1:晶体(萘)熔化
(点击图片可播放)
现象:
晶体熔化特点:
萘受热升温,当温度达到80℃时,开始熔化,熔化过程持续几分钟,熔化过程中萘吸热但温度保持不变,直到萘全部熔化,受热温度才开始升高。
晶体熔化过程中要吸热但温度保持不变。
熔化:物质由固态变为液态的过程。
熔点:指某种物质从固态变成液态时的温度。
视频2:非晶体(石蜡)熔化
现象:
非晶体熔化特点:
(点击图片可播放)
石蜡受热升温,逐渐熔化,熔化过程温度一直升高,直到全部熔化。
非晶体熔化过程吸热,且温度一直升高。
3、晶体与非晶体熔化比较:
(1)晶体熔化特点:
晶体熔化时需要吸热,但温度不变,晶体有确定的熔点。
不同的晶体,熔点不同。
晶体熔化图像
(2)非晶体熔化特点:
非晶体熔化时需要吸热,但温度升高,晶体没有确定的熔点。
非晶体熔化图像
(3)晶体与非晶体比较:
结构特征 熔化过程 熔化图像 举例
区 别 晶体
非晶体
相同点 都属于固体,熔化过程都要吸热。
微粒排列有序;有规则多面体外形
微粒排列无序;
无规则外形
吸热,温度不变,有确定熔点
吸热,温度升高,无确定熔点
冰、金属、食盐、石英等
石蜡、松香、塑料、玻璃等
三、石墨和金刚石
1、金刚石与石墨两种晶体都是碳的单质
金刚石与石墨是自然界 中的两种矿石,它们的性状很不相同。
(1)金刚石:
金刚石无色或略带颜色。金刚石是自然界中最硬的物质,常用于制作各种切割工具、钻探用的钻头等。
金刚石导热性比铜还要优良。
掺杂后的金刚石还是优良的半导体,宝石级的金刚石常称为钻石。
钻石
(2)石墨:
纯净的石墨为黑灰色的不透明晶体,有金属光泽。石墨质软,滑腻,轻轻摩擦便留下痕迹。
铅笔芯就是用石墨粉与黏土制成的,石墨粉多则软,用“B”表 示;黏土掺多了则硬,用“H”表示。
石墨具有良好的导电性,广泛用于制造电极、电刷等。
2、石墨与金刚石由同种元素组成
金刚石与石墨都是由碳元素组成的。金刚石与石墨互为同素异形体。
金刚石和石墨的化学性质相同,充分燃烧的产物都是二氧化碳。
金刚石与石墨的物理性质相差很大,如金刚石纯品透明,硬度大,熔沸点高,不导电,耐磨;而石墨纯品灰黑、不透明,硬度小,熔沸点高(特殊),易导电,耐腐蚀。
金刚石与石墨都是由碳原子构成,由于内部原子的空间联结方式与相互作 用不同,造成了它们在硬度等性质上的极大差别。
(1)金刚石的结构特点:
金刚石为“骨架”状的三维空间排列,
1个碳原子与周围的 4个碳原子相连,这种
结构在各个方向上的作用力都很强,所以金
刚石很硬。
3、金刚石与石墨性质差异的原因:
金刚石与石墨都是由碳原子构成,由于内部原子的空间联结方式与相互作用不同,造成了它们在硬度等性质上的极大差别。
(2)石墨的结构特点:
石墨为层状结构,每 1个碳原子与周围的 3个碳原子相连,碳原子与碳原子组成了六边形的环状结构,无限多的六边形组成一层。
层与层之间作用力很弱,在外力作用下容易滑动,这就是石墨较软,做成铅笔芯能在纸上留下痕迹的原因。
4、了解碳家族的主要成员:
纯净的、单质状态的碳:金刚石、石墨和C60(又称富勒烯或足球烯),此外,还有C36、C70、碳纳米管等。
作为混合物的碳单质:木炭、焦炭、
活性炭、炭黑等,属于无定形碳。
其中,活性炭是由无定形碳和不同数
量灰分共同构成的一种吸附剂。具有微孔
结构发达、比表面积大、吸附能力强的特
性。能够吸附去除嗅、味、天然有机物和
人工合成有机物等等。
辅助视频:木炭和活性炭
C60和石墨烯也由碳元素组成。1985年,克罗托、斯莫利和柯尔发现在一定条件下,石墨能生成一种新的碳单质C60,受建筑学家富勒设计的球形薄壳建筑的启发,提出C60分子结构的笼状模型。C60是由60个碳原子组成的多面 体分子,形似足球,共有32个面,其中20个六边形、12个五边形,C60是最圆 且中空的分子,具有区别于金刚
石与石墨的很多特异的性质。除C60外,还有
形如橄榄球的C70等,统称为富勒烯。
辅助视频:C60
石墨烯是一种从石墨中剥离出的单层碳原子材料。很薄,把20万片薄膜叠到一起,也只有一根头发丝那么厚;强度高,比世界上强度最好的钢铁还要高上100倍,一张用石墨烯做成1m2 的 吊床可承重约4 kg,吊床本身质量不足1 mg,只相当于猫的一根胡须; 导电性好,室温下石墨烯传递电子的速度比已知的导体都快,因此石墨烯是目前导 电性能最出色的材料;导热性远超一切其他材料;几乎完全透明;非常致密,即使 是最小的气体原子——氦原子也无法穿透。石墨烯的很多奇异特性,
使它具有广阔 的应用前景,用它替代
硅材料制造的晶体管有望研制成新型超
高速计算机芯片,带来下一次电子工业
革命。而且还将极大地促进汽车、飞机
和航天工业的发展。
碳是元素周期表中人们最熟悉的元素之一,
早 在1797年科学家就已确认晶态的碳单质只有两
类: 金刚石与石墨。人们一直以为对于碳单质已
经研究 得很透彻了,没想到时隔两百多年之后竟
然发现碳单 质还有第三种晶态……富勒烯,1991
年富勒烯增添 新成员……碳纳米管。
如今,石墨烯又成 为研究的热点。有趣的是
C60是个点(微小球),碳纳 米管是条线,石墨烯
是个面,石墨则为立体结构。C60 和碳纳米管都可
看作由单层的石墨烯通过某种方式卷曲而成,而
石墨则是石墨烯按一定方式的多层堆叠。
可见,碳单质是多么的神奇!
对碳单质的研究充分说明了人们对于元
素和元素周期表的认识远未穷尽,科学发现
是永无止境的。
金刚石
石墨
课堂小结
1、物质有固态、液态和气态;物质的状态在一定条件下可相互转化。
2、固体分为晶体和非晶体两类;
3、晶体熔化时的温度叫做熔点。
4、晶体在生长过程中自然形成规则的多面体外形,有固定的熔点。而非晶体不 能自然形成规则的外形,也没有固定的熔点。
5、无论是晶体还是非晶体熔化时都要吸热。
6、金刚石和石墨都由碳元素组成,化学性质相同,物理性质差异很大。
7、金刚石和石墨性质差异的主要原因是内部原子的空间联结方式与相互作用不同。
课堂小练
1、下图是某种物质融化时的温度时间图像。下列说法正确的是( )
图像中间的水平线段表示这段时间内物体不吸热
图线可能是冰的熔化过程
图线可能是蜡的熔化过程
图线表示晶体的熔化过程
D
课堂小练
2、下列物质中,可用来划玻璃,切割大理石的是( )
A. 金刚石 B. 石墨
C. C60 D. 生石灰
A
课堂小练
3、科学家用有机分子和球形笼状分子,首次制成了“纳米车”(如图)。“纳米车”底盘和轮轴由一种有机分子构成,而轮轴末端是四个球形笼状的C60分子制成的轮子。“纳米车”可以用来运输单个的有机分子,生产复杂的材料或药物。下列有关“纳米车”的说法不正确的是( )
A.C60是一种新型的非金属单质
B.“纳米车”是混合物
C.“纳米车”运输单个的有机分子的过程肉眼可见
D.“纳米车”研制成功说明人类操纵分子技术又进入一个新的阶段
B
课堂小练
4、坩埚是冶炼金属用的一种陶瓷锅,能够耐高温.坩埚内盛有锡块,坩埚放在电炉上加热,锡在逐渐熔化的过程中( )
A.要不断吸热,温度不断上升
B.要不断放热,温度不断上升
C.要不断吸热,温度保持不变
D.要不断放热,温度保持不变
C
课堂小练
5、用墨书写或绘制的字画能够保存很长时间不变色,这是因为( )
A. 纸的质量好
B. 碳的化学性质在常温下比较稳定
C. 保存方法得当
D. 碳在任何条件下都不能与其他物质反应
B
课堂小练
6、下列叙述中,正确的是( )
A.金刚石与石墨是由不同种元素组成的单质
B.金刚石与石墨中碳原子之间的排列方式不同,因而结构和性质完全不同
C.金刚石与石墨在纯氧气中完全燃烧,生成的产物都是二氧化碳
D.金刚石与石墨都是由碳元素组成的单质,因此性质完全相同
C
课堂小练
7、如图所示是某物质加热变成液态时的温度随时间变化的曲线。观察图象并回答:
(1)物质开始加热时的温度是 ;
(2)这种物质是 (填“晶体”或“非晶体”);
(3)物质的熔点是 ,熔化过程用了 min;
(4)BC段表示物质处于 状态。
40℃
晶体
80℃
6
固液共存
下节精彩继续
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HS版八上 §6.5固态物质 课后练习
姓名
1、下列物质中,有固定熔点的是( )
A.冰 B.蜂蜡 C.松香 D.玻璃
2、关于晶体和非晶体,下列说法中正确的是( )
A.晶体和非晶体在熔化过程中温度都不变 B.晶体有熔点,非晶体没有熔点
C.晶体熔化时吸热,非晶体熔化时不吸热 D.天上飘落的雪花,是非晶体
3、下列说法正确的是( )
A. 晶体融化时温度不断上升 B. 非晶体凝固时温度保持不变
C. 物质融化时都要在一定温度下进行 D. 物质凝固时都要放出热量
4、把0℃的水和0℃的冰同时拿进0℃的房间将会 ( )
A.冰将会熔解 B.水将会结冰 C.水和冰都保持原状态 D.无法判断
5、实验测得某物质只含有碳元素,则这种物质( )
A. 一定是金刚石或石墨中的一种
B. 可能是一种碳单质,也可能是几种碳单质组成的混合物
C. 一定是碳元素的单质
D. 一定是金刚石、石墨和C60组成的混合物
6、石墨烯是一种革命性材料,具有优异的光学、电学和力学特性。如图为金刚石、石墨和石墨烯的结构模型图,图中小球代表碳原子。下列说法正确的是( )
①石墨烯是一种新型化合物 ②三种物质分别在足量的氧气中完全燃烧的产物相同 ③金刚石和石墨烯是组成相同但结构不同的两种物质 ④石墨烯有超强的导电性和导热性,说明石墨烯的化学性质和金属相似
A.①④ B.②③ C.①③ D.②③④
7、如图所示,(a)、(b)两图分别是甲、乙两种物质熔化时的温度—时间图像,由图可知:在甲、乙两种物质中, 物质是晶体,它的熔点是 ℃。
(第7题图) (第8题图)
8、A、B两种物质受热过程中,温度随时间的变化关系如图,其中纵坐标表示物质的温度,横坐标表示加热的时间。根据图像回答:在A、B两种物质中,属于晶体的是 ,该晶体的熔点为 ℃。
9、电车与电缆接触的部分称作“电刷”(如图),制作“电刷”的物质是一种碳的单质,这种碳单质是________(填名称)。该物质应该具备的性质是________(填序号)。
①硬度大 ②导热性 ③导电性
,
(第9题图) (第10题图)
10、如图所示为某晶体的凝固图像,从A到D整个过程是________(填“吸热”或“放热”)的。在AB段物质处于________状态,BC段是个________过程,物质处于________状态,其对应的温度48℃代表此晶体熔液的________,CD段物质处于________状态。
参考答案
1、A 2、B 3、D 4、C 5、B
6、B 7、甲 48 8、B 80 9、石墨 ③
10、放热 液体 凝固 固液共存 凝固点 固体
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21清风明月