第二章 固体 复习课件 (1)

课件20张PPT。第2章 阶段复习课一、固体的分类二、非晶体、单晶体、多晶体的区别与联系三、固体的结构特点
1.单晶体中物质微粒按照一定的规律有序排列，但沿不同方向排列的物质微粒在相同距离上的数目不相同，因此不同方向上物理性质不同，这是形成规则外形和各向异性的原因.
2.多晶体中物质微粒首先组成晶粒，这些晶粒沿不同方向物质微粒排列情况不同，但这些晶粒杂乱无章的排列而组成多晶体.因此，多晶体表现为各向同性，具有确定的熔点，但没有规则外形.3.非晶体中物质微粒杂乱无章的排列，各个方向上物质微粒的排列情况相同，在熔化过程中，物质微粒的热运动逐渐加剧，且之间距离发生变化，因此，非晶体没有确定的熔点和规则外形.①有规则②各向异性③熔点④无规则⑤各向同性⑥熔点⑦无规则⑧各向同性⑨熔点晶体结构 空间_____________ 微粒间相互作用_______晶体的结构类型 固体特征的微观解释按照特性分为：结构材料和___________按照应用分为：信息材料、 ___________、
生物材料等按照习惯分为： ___________、无机非金
属材料等__________________材料__________材料⑩有规则排列?较强?功能材料?能源材料?金属材料?记忆合金?半导体?纳米一、单晶体、多晶体和非晶体的区别及微观解释有规则的
几何形状没有规则的
几何形状没有规则
的几何形状各向异性各向同性各向同性有确定的熔点有确定的熔点无确定的熔点盐、味精、
雪花金属、岩石玻璃、橡胶、
沥青内部物质微粒
的排列有一定
规律，在不同
方向上的微粒
排列及物质结
构情况不一样内部物质微粒的
排列没有一定规
律，在不同方向
上的微粒排列及
物质结构情况基
本相同内部物质微粒
的排列没有一
定规律，在不
同方向上的微
粒排列及物质
结构情况基本
相同说明：
1.单晶体具有各向异性，但并不是所有物理性质都具有各向异性，例如，立方体铜晶体的弹性是各向异性的，但它的导热性和导电性却是各向同性的.
2.同一物质在不同条件下既可以是晶体，也可以是非晶体.例如：天然的石英是晶体，而熔融过的石英(石英玻璃)却是非晶体.
3.对于单晶体和多晶体应从外形和物理性质两方面来区分，而对于晶体和非晶体应从熔点是否一定来区分.【典例1】下列关于晶体空间点阵的说法，正确的是( )
A.构成晶体空间点阵的物质微粒，可以是分子，也可以是原子或离子
B.晶体的物质微粒之所以能构成空间点阵，是由于晶体中物质微粒之间相互作用很强，所有物质微粒都被牢牢地束缚在空间点阵的结点上不动
C.所谓空间点阵与空间点阵的结点，都是抽象的概念；结点是指组成晶体的物质微粒做永不停息地微小振动的平衡位置；物质微粒在结点附近的微小振动，就是热运动
D.相同的物质微粒，可以构成不同的空间点阵，也就是同一种物质能够生成不同的晶体，从而能够具有不同的物理性质【规范解答】选A、C、D.组成晶体的物质微粒可以是分子、原子或离子，这些物质微粒也就是分子动理论所说的分子.显然，组成晶体的物质微粒处在永不停息的无规则的热运动之中，物质微粒之间还存在相互作用，晶体的物质微粒之所以能构成空间点阵，是由于晶体中物质微粒之间的相互作用很强，物质微粒的热运动不足以克服这种相互作用而彼此远离，所以选项B的说法错误.A、C、D正确.【变式训练】下列说法中正确的是( )
A.化学成分相同的物质只能生成同一种晶体
B.因为石英是晶体，所以由石英制成的玻璃也是晶体
C.普通玻璃是晶体
D.一块铁虽然是各向同性的，但它是晶体
【解析】选D.同一种物质，如果它们的内部微粒的排列不同，可以生成不同的晶体，故A错误.石英是晶体，但由石英制成的玻璃具有各向同性，且没有一定的熔点，故玻璃是非晶体，B、C错误.铁具有各向同性，是因为它是多晶体，故D正确.二、如何理解晶体有确定的熔点而非晶体没有确定的熔点
1.固体熔化吸热的原因
由于固体分子间的强大作用，使得固体分子只能在各自的平衡位置附近振动，对固体加热，在其开始熔化之前，获得的能量主要转化为分子的动能，使物体温度升高，当温度升高到一定程度时，一部分分子的能量足以克服其他分子的束缚，从而可以在其他分子间移动，固体开始熔化.2.晶体有确定熔点的原因
晶体熔化过程，当温度达到熔点时，吸收的热量全部用来破坏空间点阵结构，增加分子势能，而分子的平均动能却保持不变，所以晶体有固定的熔点.
3.非晶体没有确定熔点的原因
由于非晶体没有空间点阵结构，熔化时不需要去破坏空间点阵结构，吸收的热量主要转化为分子的动能，不断吸热，温度就不断上升，所以非晶体没有固定的熔点.【典例2】如图所示，试说明晶体从开始加热到全部熔化为液体的过程中能的转化情况(分熔化前、熔化时、熔化后三个阶段说明).【规范解答】(1)熔化前，晶体从外界吸收能量，主要用来增加组成点阵结构的微粒的平均动能，使物体的温度升高，其体积一般也有所增大，也有小部分能量用来增加微粒的势能.
(2)熔化时，当温度升高到熔点时，点阵结构中的一部分微粒已有足够的动能，能够克服其他微粒的束缚离开平衡位置，破坏点阵结构，开始熔化.继续加热，微粒所吸收的热量不再用来增加其平均动能，而完全消耗在破坏点阵结构所需的能量上，即用来增加势能.
(3)熔化后，液体吸收的能量主要转变为分子动能，只要继续加热，温度就要升高.【变式训练】如图所示是某种晶体加热熔化时，它的温度T随时间t的变化图线，由图可知( )A.该种晶体的熔点是60 ℃
B.图线中间平坦的一段，说明这段时间晶体不吸收热量
C.这种晶体熔化过程所用时间是6 min
D.A、B点对应的物态分别是固态和液态【解析】选A、D.从该种晶体熔化时的变化曲线可知，该晶体
从20 ℃开始加热，随着时间的增长而温度升高，经过2 min后
达到60 ℃，此时已经达到晶体熔点，晶体开始熔化，但物体还
是处在固态.A、B平坦的一段线段说明晶体吸收了热量，但温度
并没有升高，这些热量全部用来破坏晶体的规则结构，增大分
子间的势能，此段时间是固态和液态共存.熔化过程共用了
4 min，图线的B点说明晶体全部熔化，变成液态.所以A、D正确.