最新第一节晶体的常识及晶胞教学讲义PPT课件.ppt

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1、第一节晶体的常识及晶胞雪花金刚石冰糖石墨一、晶体与非晶体概念晶体：具有规则几何外形的固体非晶体：没有规则几何外形的固体分类晶体离子晶体原子晶体分子晶体金属晶体混合晶体如食盐、水晶、碘等如玻璃、橡胶、石蜡、塑料等如NaCl、CsCl等如金刚石、晶体硅等如冰、干冰等如铁、铝等如石墨3、晶体与非晶体的本质差异说明：晶体自范性的本质：是晶体中粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列的宏观表象。4、晶体自范性的条件之一：生长速率适当。自范性微观结构晶体有（能自发呈现多面体外形）原子在三维空间里呈周期性有序排列非晶体没有（不能自发呈现多面体外形）原子排列相对无序NaCl晶体结构示意图：Na+Cl-金刚石晶体

2、结构示意图晶体SiO2和非晶体SiO2的投影示意图天然水晶球里的玛瑙和水晶（见教材P60图3～1）玛瑙和水晶都是SiO2的晶体，不同的是玛瑙是熔融态SiO2快速冷却形成的，而水晶则是熔融态SiO2缓慢冷却形成的。玛瑙水晶5、晶体形成的途径熔融态物质凝固。气态物质冷却不经液态直接凝固（凝华）。溶质从溶液中析出。6、晶体的特性<1>有规则的几何外形（均一性和对称性）（均一性：晶体的化学组成、密度等性质在晶体中各部分都是相同的。对称性：晶体的外形和内部结构都具有对称性。在外形上常有相等的晶面、晶陵和顶角重复出现。即：晶体内部质点和外形质点排列的高度有序性）<2>有固定的熔沸点<3>各向异性（强度、

3、导热性、光学性质等）<4>当一波长的ｘ－射线通过晶体时，会在记录仪上看到分立的斑点或者普线。区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是：对固体进行X—射线衍射实验。非晶体没有！学与问教材62页1：不是晶体，粒子排列无序，没有晶体的自范性。2：A、采用X射线衍射实验，当X射线照射假宝石时，不能使X射线产生衍射，只有散射效应。B、观看是否具有对称性，在外形上假宝石没有相等的晶面、晶棱和顶角重复出现。C、用它来刻划玻璃，真宝石硬度大，可刻划玻璃；而假宝石硬度小，不能用来刻划玻璃。D、加热，真宝石沸点很高，而假宝石无固定的熔沸点，在一定的范围内便开始熔化。E、可利用宝石的折光率鉴别。思考“学与问”：教材62

4、页二.晶胞1.定义:描述晶体结构的基本单元。晶体与晶胞的关系正好比蜂巢与蜂室的关系蜂巢与蜂室铜晶体铜晶胞铜晶体铜晶胞平行六面体无隙并置2.晶胞形状特点：晶胞一般是平行六面体，整块晶体可看作数量巨大的晶胞“无隙并置”而成（晶胞间无间隙，平行排列）说明：⑴晶胞一般是平行六面体，整块晶体是数量巨大的晶胞“无隙并置”而成。⑵晶胞是8个顶角相同的最小正六面体；晶胞的平行棱相同；晶胞的平行面相同。体心立方简单立方面心立方三种典型立方晶体结构几种常见的晶体结构4.晶胞中原子个数的计算体心：1面心：1/2顶点：1/8棱边：1/4为什么？12437685122134请看:1体心：1面心：1/2顶点：1/8棱边

5、：1/4晶胞中粒子个数计算规律晶胞顶角棱上面上中心立方体1/81/41/21顶角棱上面上各4个绿色：8×1/8+6×1/2=4灰色：12×¼+1=4各1/2个练习:1:下面几种晶胞中分别含有几个原子?学与问：NaZnI2CNa：8×+1=2Zn：8×+1=2I2:(8×+6×)×2=88×1/8+6×1/2+4=8课堂练习题钛酸钡的热稳定性好,介电常数高,在小型变压器、话筒和扩音器中都有应用。其晶体的结构示意图如右图所示。则它的化学式为（）[上海市2001年奥赛初赛试题]A.BaTi8O12B.BaTi4O6C.BaTi2O4D.BaTiO3BaTiOD石墨晶体的层状结构，层内为平面正六边形

6、结构（如图），试回答下列问题：（1）图中平均每个正六边形占有C原子数为____个、占有的碳碳键数为____个。碳原子数目与碳碳化学键数目之比为_______。练习二：2：323练习三某离子晶体的结构（局部如图），X位于立方体的顶点，Y位于立方体的中心，则该晶体的化学式是:晶体中距离最近的两个X与一个Y形成的夹角∠XYX的角度为：XYXY2109°28′思考1.NaCl晶体中，每个Na+周围最近距离的Cl-有个？每个Cl-周围最近距离的Na+有个？2.在NaCl晶体中，每个Na+周围最近距离的Na+有个？3.氯化钠的化学式用“NaCl”来表示，原因何在？能否把“NaCl”称为分子式？4.每个晶

7、胞中平均有个Na+？个Cl-？（位于顶点、棱边、面心、体心上的粒子对该晶胞的贡献）5.该晶胞中，若Na+和Cl-间的最近距离为0.5ax10-10m，则晶体的密度ⅾ=6612440·39/a3（g/cm3）2134a10-8cm晶体中最小正方体中所含的Na+和Cl－的个数均为:（个）84×=1216.02×10232158.5g×即每个小正方体中平均含个“NaCl”，质量为:21解法2：而此小正方体体积为(