2017-2018学年高中化学 第3章 物质的聚集状态与物质性质 第1节 认识晶体教学案 鲁科版选修3

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1、第1节　认识晶体[课标要求]1．知道晶体的特性和堆积模型。2．能计算晶体中构成粒子的数目。1.晶体是内部微粒在空间按一定规律做周期性重复排列构成的固体物质。2．晶体的三大特性包括对称性、自范性、各向异性。3．晶体通常分为金属晶体、离子晶体、原子晶体、分子晶体。4．晶体镁是A3型最密堆积(…ABAB…)，晶体铜是A1型最密堆积(…ABCABC…)。5．晶胞是晶体结构中最小的重复单元。6．晶胞粒子数目计算方法——切割法：若某微粒被几个晶胞共用，则该晶胞占有该微粒的。1．晶体(1)概念：内部微粒(原子、离子或分子

2、)在空间按一定规律做周期性重复排列构成的固体物质。(2)晶体的特性①自范性：在适宜条件下，晶体能够自发地呈现封闭的、规则的多面体外形。②各向异性：晶体在不同的方向上表现出不同的物理性质。③对称性：晶体具有规则的几何外形。④固定的熔、沸点：加热晶体，温度达到熔点时即开始熔化，在没有全部熔化之前，继续加热，温度不再升高，完全熔化后，温度才继续升高。⑤能使X射线产生衍射：利用这种性质，人们建立了测定晶体的重要实验方法。2．晶体的分类(1)分类标准：根据晶体内部微粒的种类和微粒间相互作用的不同。(2)分类晶体类型构

3、成微粒微粒间的相互作用实例离子晶体阴、阳离子离子键NaCl金属晶体金属阳离子、金属键铜自由电子原子晶体原子共价键金刚石分子晶体分子分子间作用力冰[特别提醒](1)有规则几何外形或美观、对称外形的固体，不一定是晶体。如玻璃制品既可以塑造出规则的几何外形，也可以具有美观、对称的外形。(2)具有固定组成的物质也不一定是晶体，如某些无定形体也有固定的组成。(3)晶体不一定都有规则的几何外形，如玛瑙。(4)晶体和非晶体的本质区别在于晶体中的微观粒子在三维空间呈现周期性有序排列。1．下列物质具有自范性、各向异性的是(　

4、　)A．钢化玻璃　　　　　　　B．塑料C．水晶D．陶瓷解析：选C　晶体具有自范性和各向异性，钢化玻璃、塑料、陶瓷均不属于晶体。2．下列有关晶体和非晶体的说法中正确的是(　　)A．具有规则几何外形的固体均为晶体B．晶体具有自范性，非晶体没有自范性C．晶体研碎后即变为非晶体D．将玻璃加工成规则的固体即变成晶体解析：选B　晶体的规则几何外形是自发形成的，有些固体尽管有规则的几何外形，但由于不是自发形成的，所以不属于晶体，因此，A、D选项错误。组成晶体的粒子在三维空间呈现周期性的有序排列，因此，晶体研碎成小的颗粒仍

5、然是晶体，所以C项错误。自范性是晶体和非晶体的本质区别，B项正确。1．等径圆球的密堆积(1)列——等径圆球同一列上进行紧密堆积的方式只有一种，即所有的圆球都在一条直线上排列。(2)层——等径圆球在一个平面上进行最紧密堆积的方式只有一种，即每个等径圆球与周围其他六个球相接触，这样形成的层称为密置层。(3)密置层间堆积方式密置层间堆积方式表达符号举例A3型最密堆积…ABAB…晶体镁A1型最密堆积…ABCABC…晶体铜2．非等径圆球的密堆积晶体类型排列方式离子晶体构成晶体的离子可被视为占据一定体积的圆球，大球先按

6、一定方式做等径圆球的密堆积，小球再填充到大球所形成的空隙中分子晶体分子间尽可能采取紧密堆积方式，但分子的堆积方式与分子的形状有关原子晶体由于共价键的方向性和饱和性，决定了这种晶体中微粒堆积不服从紧密堆积原理[特别提醒](1)不同晶体的堆积方式(2)配位数：在密堆积中，一个原子或离子周围所邻接的原子或离子的数目。1．关于晶体结构型式的说法正确的是(　　)A．所有晶体的空间排列都服从紧密堆积原理B．晶体尽量采用紧密堆积方式，以使其变得比较稳定C．金属晶体的结构型式可以归结为非等径圆球的密堆积D．等径圆球的密堆积

7、有A1、A3两种结构型式，其中Cu属于A3型密堆积解析：选B　离子晶体、分子晶体、金属晶体的空间排列服从紧密堆积原理，而原子晶体的构成微粒为原子，微粒间的相互作用为共价键，由于共价键有方向性和饱和性，所以原子晶体的空间排列不服从紧密堆积原理，A项不正确；金属晶体的结构型式为等径圆球的密堆积，C项不正确；Cu属于A1型密堆积，D项不正确。2．金属晶体、离子晶体和分子晶体采取密堆积方式的原因是(　　)A．构成晶体的微粒均可视为圆球B．金属键、离子键、分子间作用力均无饱和性和方向性C．三种晶体的构成微粒相同D．三

8、种晶体的构成微粒多少及相互作用力相同解析：选B　金属键、离子键、分子间作用力均无方向性和饱和性，趋向于使原子、离子或分子吸引尽可能多的其他原子、离子或分子分布于周围，并以密堆积的方式降低体系的能量，使晶体变得比较稳定。1．晶胞有哪些类型？提示：平行六面体和非平行六面体。2．计算晶胞中的微粒数目为什么采用切割法？提示：整块晶体可以看做是数量巨大的晶胞无隙并置而成，所谓无隙是指相邻晶胞之间没有任何间隙，所谓并置是指所