3.1 物质的聚集状态与晶体的常识课件(共36张PPT)2023-2024学年高二化学人教版(2019)选择性必修2
文档属性
| 名称 | 3.1 物质的聚集状态与晶体的常识课件(共36张PPT)2023-2024学年高二化学人教版(2019)选择性必修2 |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 52.2MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-11-02 13:50:54 | ||
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文档简介
(共36张PPT)
物质的聚集状态与晶体的常识
WUZHIDEJUJIZHUANGTAIYUJINGTIDECHANGSHI
晶体结构与性质
目录
物质的聚集状态
晶体与非晶体
晶胞
晶体结构的测定
当堂小结
CONTENTS
新知导入
新知导入
物质的聚集状态
物质的聚集状态
凝固
融化
凝华
升华
气化
液化
分子振动
介于固态与气态之间
分子自由移动
分子的聚集状态
许多晶体中无分子
物质的聚集状态
许多气态和液态物质也不一定都由分子构成
物质的聚集状态
气、液、固外的第四态
带点粒子且能自由移动，具有良好的导电性和流动性
在自然界里，炽热烁烁的火焰、光辉夺目的闪电、以及绚烂壮丽的极光等都是等离子体作用的结果。对于整个宇宙来讲，几乎99．9%以上的物质是以等离子体态存在的
等离子体发生器
物质的聚集状态
液晶:既具有液体的流动性、粘度、形变性等，又具有晶体的某些物理性质，如导热性、光学性质等，表现出类似晶体的各向异性
固体
液体
液晶的温度范围
液晶
T1(熔点)
T2(澄清点)
温度逐渐升高
已经获得实际应用的热致液晶均为刚性棒状强极性分子，分子取向有序，长轴取向一致，但无位置序，分子可滑动
物质的聚集状态
液晶
晶体与非晶体
晶体与非晶体
晶体与非晶体
晶体与非晶体
晶体的自范性
晶体与非晶体
晶体的自范性
晶体SiO2
非晶体SiO2投影示意图
晶体的粉末也是晶体
晶体与非晶体
玻璃的结构示意图
非晶体
？
晶体与非晶体
晶体的自范性的条件之一是晶体生长的速率适当
自发过程的实现，仍需要一定的条件
晶体与非晶体
晶体的形成:
熔融态SiO2快速冷却得玛瑙
熔融态SiO2缓慢冷却得水晶
晶体与非晶体
晶体的形成:
晶体与非晶体
晶体与非晶体的区分
晶体与非晶体
晶胞
晶胞
描述晶体结构的基本单元
晶胞的无隙并置形成晶体
晶胞
描述晶体结构的基本单元
晶胞的无隙并置形成晶体
棱中心为1/4
体心为1
面心为1/2，顶点为1/8
晶胞之间共用某些原子
晶胞
晶胞多为平行六面体
3套各4根平行棱
3套各两个平行面
晶胞
以下晶胞平均几个原子？
金属钠（C） 金属锌（Zn） 碘（I2） 金刚石（C）
晶体结构的测定
晶体结构的测定
非晶态和晶态粉末衍射图谱的对比
分立的斑点或者明锐的衍射峰
晶体结构的测定
乙酸分子结构的测定
X射线
衍射实验
测定晶胞中原子的坐标，根据坐标，计算原子间距离，判断出晶体中化学键，确定键长和键角，得出分子空间结构
当堂小结
原子坐标
化学键
分子结构
物质的聚集状态与晶体的常识
物质的聚集状态
晶体与非晶体
晶胞
晶体结构的测定
晶胞原子的计算
对点练习
1.下列物质有固定熔、沸点的是 ( )
A．CuSO4溶液 B．石蜡 C．玻璃 D．白磷
【解析】A是混合物，B和C都是非晶体，均没有固定的熔、沸点。
D
对点练习
2.晶体具有各向异性。如蓝晶石(Al2O3·SiO2)在不同方向上的硬度不同；又如石墨在与层垂直的方向上的导电率与层平行的方向上的导电率之比为1：1000 。晶体的各向异性主要表现在( )
①硬度 ②导热性 ③导电性 ④光学性质
A．只有①③ B．只有②④ C．只有①②③ D．①②③④
【解析】晶体的各向异性反映了晶体内部质点排列的高度有序性，表现在硬度、导热性、导电性、光学性质等方面。
D
对点练习
3.下列有关晶胞的叙述错误的是( )
A．晶胞是晶体结构中最小的重复单元
B．不同晶体中晶胞的大小和形状不一定相同
C．晶胞中的任何一个粒子都完全属于该晶胞
D．已知晶胞的结构可推知晶体的组成
【解析】 晶胞中的粒子有的并不完全属于该晶胞，如体心立方晶胞，立方体顶点的原子属于该晶胞的只有1/8，C项错误。
C
对点练习
4.钇钡铜氧化合物晶胞结构如图所示，则该化合物的化学式可能是( )
【解析】位于顶点的铜原子(最上层平面和最下层平面)共8个，这个晶胞中只分摊到8×1/8＝1；位于棱上(中间两个平面)的也是8个，这个晶胞分摊到的是8×1/4＝2，所以每个晶胞单独占有的铜原子数为3个。氧原子共13个，位于晶胞面上(不含棱)的是7个，位于晶胞棱上的是6个，所以每个晶胞单独含有的氧原子数共为7×1/2＋6×1/4＝5(个)。所以该晶体每个晶胞中平均分摊到(即单独占有)的钇原子、钡原子、铜原子和氧原子个数分别为1、2、3、5，化学式为YBa2Cu3O5。
A．YBa2Cu3O4 B．YBa2Cu2O5
C．YBa2Cu3O5 D．YBaCu4O4
C
对点练习
5.某晶体的部分结构为正三棱柱(如图所示)，这种晶体中A、B、C三种粒子数之比是( )
A．3∶9∶4 B．1∶4∶2
C．2∶9∶4 D．3∶8∶4
【解析】该晶体部分结构的上下两面为正三角形，因此处于顶点的粒子为12个该结构共用，故该结构中A的数目为6×1/12＝1/2；处于水平棱上的粒子为4个该结构共用，处于垂直棱上的粒子为6个该结构共用，故该结构单元中包含B粒子的数目为6×1/4＋3×1/6＝2；该结构中包含C粒子的数目为1，由此可见A、B、C
三种粒子的数目之比为1/2 ∶2∶1＝1∶4∶2。
B
本节内容结束
物质的聚集状态与晶体的常识
WUZHIDEJUJIZHUANGTAIYUJINGTIDECHANGSHI
晶体结构与性质
目录
物质的聚集状态
晶体与非晶体
晶胞
晶体结构的测定
当堂小结
CONTENTS
新知导入
新知导入
物质的聚集状态
物质的聚集状态
凝固
融化
凝华
升华
气化
液化
分子振动
介于固态与气态之间
分子自由移动
分子的聚集状态
许多晶体中无分子
物质的聚集状态
许多气态和液态物质也不一定都由分子构成
物质的聚集状态
气、液、固外的第四态
带点粒子且能自由移动，具有良好的导电性和流动性
在自然界里，炽热烁烁的火焰、光辉夺目的闪电、以及绚烂壮丽的极光等都是等离子体作用的结果。对于整个宇宙来讲，几乎99．9%以上的物质是以等离子体态存在的
等离子体发生器
物质的聚集状态
液晶:既具有液体的流动性、粘度、形变性等，又具有晶体的某些物理性质，如导热性、光学性质等，表现出类似晶体的各向异性
固体
液体
液晶的温度范围
液晶
T1(熔点)
T2(澄清点)
温度逐渐升高
已经获得实际应用的热致液晶均为刚性棒状强极性分子，分子取向有序，长轴取向一致，但无位置序，分子可滑动
物质的聚集状态
液晶
晶体与非晶体
晶体与非晶体
晶体与非晶体
晶体与非晶体
晶体的自范性
晶体与非晶体
晶体的自范性
晶体SiO2
非晶体SiO2投影示意图
晶体的粉末也是晶体
晶体与非晶体
玻璃的结构示意图
非晶体
？
晶体与非晶体
晶体的自范性的条件之一是晶体生长的速率适当
自发过程的实现，仍需要一定的条件
晶体与非晶体
晶体的形成:
熔融态SiO2快速冷却得玛瑙
熔融态SiO2缓慢冷却得水晶
晶体与非晶体
晶体的形成:
晶体与非晶体
晶体与非晶体的区分
晶体与非晶体
晶胞
晶胞
描述晶体结构的基本单元
晶胞的无隙并置形成晶体
晶胞
描述晶体结构的基本单元
晶胞的无隙并置形成晶体
棱中心为1/4
体心为1
面心为1/2，顶点为1/8
晶胞之间共用某些原子
晶胞
晶胞多为平行六面体
3套各4根平行棱
3套各两个平行面
晶胞
以下晶胞平均几个原子？
金属钠（C） 金属锌（Zn） 碘（I2） 金刚石（C）
晶体结构的测定
晶体结构的测定
非晶态和晶态粉末衍射图谱的对比
分立的斑点或者明锐的衍射峰
晶体结构的测定
乙酸分子结构的测定
X射线
衍射实验
测定晶胞中原子的坐标，根据坐标，计算原子间距离，判断出晶体中化学键，确定键长和键角，得出分子空间结构
当堂小结
原子坐标
化学键
分子结构
物质的聚集状态与晶体的常识
物质的聚集状态
晶体与非晶体
晶胞
晶体结构的测定
晶胞原子的计算
对点练习
1.下列物质有固定熔、沸点的是 ( )
A．CuSO4溶液 B．石蜡 C．玻璃 D．白磷
【解析】A是混合物，B和C都是非晶体，均没有固定的熔、沸点。
D
对点练习
2.晶体具有各向异性。如蓝晶石(Al2O3·SiO2)在不同方向上的硬度不同；又如石墨在与层垂直的方向上的导电率与层平行的方向上的导电率之比为1：1000 。晶体的各向异性主要表现在( )
①硬度 ②导热性 ③导电性 ④光学性质
A．只有①③ B．只有②④ C．只有①②③ D．①②③④
【解析】晶体的各向异性反映了晶体内部质点排列的高度有序性，表现在硬度、导热性、导电性、光学性质等方面。
D
对点练习
3.下列有关晶胞的叙述错误的是( )
A．晶胞是晶体结构中最小的重复单元
B．不同晶体中晶胞的大小和形状不一定相同
C．晶胞中的任何一个粒子都完全属于该晶胞
D．已知晶胞的结构可推知晶体的组成
【解析】 晶胞中的粒子有的并不完全属于该晶胞，如体心立方晶胞，立方体顶点的原子属于该晶胞的只有1/8，C项错误。
C
对点练习
4.钇钡铜氧化合物晶胞结构如图所示，则该化合物的化学式可能是( )
【解析】位于顶点的铜原子(最上层平面和最下层平面)共8个，这个晶胞中只分摊到8×1/8＝1；位于棱上(中间两个平面)的也是8个，这个晶胞分摊到的是8×1/4＝2，所以每个晶胞单独占有的铜原子数为3个。氧原子共13个，位于晶胞面上(不含棱)的是7个，位于晶胞棱上的是6个，所以每个晶胞单独含有的氧原子数共为7×1/2＋6×1/4＝5(个)。所以该晶体每个晶胞中平均分摊到(即单独占有)的钇原子、钡原子、铜原子和氧原子个数分别为1、2、3、5，化学式为YBa2Cu3O5。
A．YBa2Cu3O4 B．YBa2Cu2O5
C．YBa2Cu3O5 D．YBaCu4O4
C
对点练习
5.某晶体的部分结构为正三棱柱(如图所示)，这种晶体中A、B、C三种粒子数之比是( )
A．3∶9∶4 B．1∶4∶2
C．2∶9∶4 D．3∶8∶4
【解析】该晶体部分结构的上下两面为正三角形，因此处于顶点的粒子为12个该结构共用，故该结构中A的数目为6×1/12＝1/2；处于水平棱上的粒子为4个该结构共用，处于垂直棱上的粒子为6个该结构共用，故该结构单元中包含B粒子的数目为6×1/4＋3×1/6＝2；该结构中包含C粒子的数目为1，由此可见A、B、C
三种粒子的数目之比为1/2 ∶2∶1＝1∶4∶2。
B
本节内容结束