(共37张PPT)
固态物质
——慈溪市新世纪实验学校 余狄
华师大版八年级上册
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平时我们接触的水的三态中,无论是水、冰还是水蒸汽,都不是以单个的水分子。
00
平时我们接触的物质都是以大量分子、原子或者离子聚集在一起的状态存在的。
物质主要有三种聚集状态: 、 、 。
固态
液态
气态
00
生活中常见物质物质的三态是怎么样的情况下转化的?
物质 常温常压下的状态 颜色 熔点/℃ 沸点/℃
金 固态 金黄色 1064 2807
铜 固态 紫红色 1083 2567
铁 固态 银灰色 1535 2750
金刚石 固态 无色 >3500 4827
石墨 固态 黑色 3652(升华) 4827
碳酸钙 固态 白色 900(分解) -
汞 液态 银白色 -39 357
水 液态 无色 0 100
酒精 液态 无色 -117.3 78.5
二氧化碳 气态 无色 -56.2 -78.44
氧气 气态 无色 -218.4 -182.9
氢气 气态 无色 -259.1 -252.8
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为什么物质都是由微粒排列组成,但不同的物质物态变化的过程却是不一样的?
晶体和非晶体
01
STEP
01
晶体和非晶体
晶体
晶体是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结构。
石英
云母
石墨
萤石
食盐
冰
金属
01
晶体和非晶体
晶体—海波熔化
01
晶体和非晶体
结论
海波在熔化时继续吸热,但是温度保持不变
晶体熔化时 确定的熔点。
有
01
晶体和非晶体
非晶体
非晶体是指结构无序物质,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,它没有一定规则的外形。
松香
蜂蜡
琥珀
玻璃
01
晶体和非晶体
非晶体—石蜡熔化
01
晶体和非晶体
结论
石蜡在熔化时吸热软化,温度不断升高。
非晶体熔化时 确定的熔点。
没有
01
晶体和非晶体
晶体和非晶体熔化时的异同点
相同点:
1.都是从固态变成液态的过程
2.在熔化的过程中都要吸热
不同点:
1.晶体有熔点,非晶体没有熔点
2.晶体和非晶体的熔化图像不同
01
晶体和非晶体
晶体与非晶体凝固时会怎么样?
晶体的凝固温度-时间图像
非晶体的凝固温度-时间图像
有凝固点
无凝固点
01
晶体和非晶体
1.晶体具有规则的外形;
(非晶体也叫无定形体)
2.晶体的构成微粒排列有序;
3.晶体有熔点和凝固点。
晶体和非晶体区别
01
晶体和非晶体
微粒排列是否有序使物体产生了晶体和非晶体的性质区别,那么微粒排列有序是否性质就一样呢?
金刚石和石墨
02
STEP
02
金刚石和石墨
金刚石
石墨
金刚石与石墨两种晶体都是碳的单质
02
金刚石和石墨
金刚石
金刚石的硬度大,是自然界中最硬的物质。折光率强,不导电,易传热,耐强酸强碱,化学性质非常稳定。掺杂后是优良的半导体。宝石级的金刚石称为钻石。
02
金刚石和石墨
石墨
石墨色黑、不透明,有金属光泽,化学性质稳定。导电性良好。质软、有滑腻感、轻轻摩擦会留下痕迹,是最软的矿物之一。
02
金刚石和石墨
金刚石和石墨比较
金刚石 石墨
物 理 性 质 外观
光泽
硬度
导电性
导热性
化学性质
主要用途
无色透明正四面体固体
深灰色不透明的磷状固体
加工琢磨后有夺目光泽
略有金属光泽
天然存在的最硬的物质
最软的矿物之一
不良导体
优良导体
优良
良好
钻探机钻头、装饰品、刻刀
电极、铅笔芯、高温润滑剂
在氧气里燃烧后,生成物都是CO2
02
金刚石和石墨
金刚石和石墨的化学性质相似。但物理性质却有很大的差异,为什么?
由于它们晶体中的 造成的。
碳原子的空间联结方式与相互作用不同
02
金刚石和石墨
金刚石碳原子的空间结构
石墨碳原子的空间结构
02
金刚石和石墨
金刚石空间结构
无限的骨架状的三维空间排列结构,各个方向的作用力较强,所以宏观表现硬度很高。
石墨空间结构
六边形、环状结构,层与层间的相互作用力较弱,在外力作用下容易滑动。所以宏观表现为较软。
02
金刚石和石墨
像金刚石和石墨这样,由同样的单一化学元素组成,因排列方式不同,而具有不同性质的单质,叫做同素异形体。
碳还有哪些同素异形体?
活性碳、木碳、焦碳、炭黑
石墨烯、C60、碳纳米管
02
金刚石和石墨
石墨烯
石墨烯是一种由碳原子构成的单层片状结构的新材料。是一种由碳原子组成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜,只有一个碳原子厚度的二维材料。石墨烯是已知的世上最薄、最坚硬的纳米材料,它几乎是完全透明的 。
02
金刚石和石墨
C60
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。
02
金刚石和石墨
碳纳米管
碳纳米管主要由呈六边形排列的碳原子构成数层到数十层的同轴圆管。碳纳米管作为一维纳米材料,重量轻,六边形结构连接完美,具有许多异常的力学、电学和化学性能。
02
金刚石和石墨
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。
练习
03
STEP
03
练习
1.下列物质中有一定熔化温度的是( )
A.玻璃 B.蜂蜡
C.海波 D.沥青
C
2.当晶体的温度正好是熔点或凝固点时,它的状态为( )
A.一定是固体 B.一定是液体
C.可能是固体 D.一定是固液共存
C
3.一杯充分混合的冰水混合物,放在10℃的房间里,过一段时间后仍有少量的
冰,则( )
A.冰的温度不变,水的温度升高 B.冰和水温度都升高
C.冰的温度升高,水的温度不变 D.冰和水温度都不变
D
03
练习
4.冰雕是一种独具魅力的艺术形式,当冰雕作品在夏天或在气温较高的南方地
区巡展时,为防止冰雕熔化,陈列冰雕作品的房间温度要足够低,但是每多降温
1℃,制冷系统的耗电量就要增加很多。为了既不使冰雕熔化又能节约用电,房
间温度控制的最佳数值是( )
A.5℃ B.0℃
C.-5℃ D.-10℃
B
5.把盛有碎冰块的大试管插入烧杯里碎冰块中,用酒精灯对烧
杯底部慢慢加热,如图所示。当烧杯中的冰块大部分熔化时,试
管中的冰( )
A.也熔化一部分 B.全部熔化
C.一点都没熔化 D.下边的熔化,上边的没熔化
C
03
练习
6.下列有关金刚石、石墨的说法正确的是( )
A.都是由碳元素组成
B.都是黑色固体
C.都能导电
D.硬度都很大
A
7.下列有关金刚石、石墨、C60、木炭的说法错误的是( )
A.金刚石可用于制作切割工具
B.C60是一种新型的化合物
C.石墨具有优良的导电性,可用作电极材料
D.木炭疏松多孔,具有吸附能力
B
03
练习
8.石墨烯是一种非常优良的纳米材料,由碳元素组成,化学性质和石墨相似,
还具有超强的导电、导热的性能。关于石墨烯的认识错误的是( )
A.可作散热材料 B.物理性质与石墨也相似
C.常温下化学性质稳定 D.是一种由碳元素组成的单质
B
9.物理学家发现将C60加压到一定程度,可以制造出一种可使钻石凹陷的“超
硬”的新型碳材料。下列关于这种新型的碳材料说法正确的是( )
A.构成该新型材料的微粒与构成C60的微粒相同
B.“超硬”是该材料的化学性质
C.构成的微粒不再运动
D.和C60的性质完全相同
A
03
练习
10.石墨烯是由碳原子构成的只有一层原子厚度的晶体。自然界中本来就存在石
墨烯,也可以用机械剥离法从石墨材料中将石墨烯剥离出来。石墨烯具有许多
“极端”的物理性质,它的强度比最好的钢铁强100倍,是世界上导电性最好的
材料。下列关于石墨烯的说法不正确的是( )
A.石墨烯是一种新型金属材料
B.石墨烯材料非常薄
C.用机械剥离法制备石墨烯属于物理变化
D.石墨烯有许多“极端”的物理性质,是
因为其具有特殊的结构
A
03
练习
11.经实验测定某物质中只含有碳元素,则这种物质( )
A.一定是金刚石或石墨中的一种 B.一定是木炭或活性炭中的一种
C.一定是碳元素的一种单质 D.可能是碳单质
D
12.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。下列说法正确的有 ( )
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
B
谢谢
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