研究固体的性质 课件.ppt

1、31 研究固体的性质研究固体的性质 课标定位课标定位 学习目标：学习目标：1.知道什么是晶体，什么是非晶体知道什么是晶体，什么是非晶体 2知道晶体和非晶体在外形和物理性质上的区知道晶体和非晶体在外形和物理性质上的区 别别 3理解晶体微观结构不同是形成宏观差异的原理解晶体微观结构不同是形成宏观差异的原 因因 重点难点：理解晶体的各向异性，用微观结构理重点难点：理解晶体的各向异性，用微观结构理 论解释晶体的特性论解释晶体的特性 核心要点突破核心要点突破 课堂互动讲练课堂互动讲练 知能优化训练知能优化训练 3.1 研研 究究 固固 体体 的的 性性 质质 课前自主学案课前自主学案 1.图片对齐 在我

2、们插入PPT图片或是输入文字的时候，为了整齐都需要将插入的文本框对齐 ，但是又不想一个一个的进行操作，这时按住Ctrl键将需要进行对齐的文本选中 ，点击开始排列对齐垂直居中即可； 2.巧用格式刷 在制作PPT的时候为了保证PPT风格的统一，很多任通常会使用复制粘贴来确保 每一页PPT格式相同，这样对于少页数来说可以进行操作，但是碎玉多页面的话 就有点麻烦了，其实我们可以巧用格式刷：首先，在开始菜单栏下方有一个格式 刷，点击格式刷，很快就能看到效果； 3.去除所有动画效果 很多人在制作PPT的时候都是直接在模板库里下载模板进行使用的，但是下载的 模板大多数都是有幻灯片的，这样在演讲的时候很不方便

3、，怎样将其进行去除呢 ？单击幻灯片放映选择设置幻灯片放映，放映类型选择演讲者放映；换片方式 选择手动即可； 4.PPT快键 PPT逼格提升技巧逼格提升技巧 课前自主学案课前自主学案 一一、怎样区分晶体和非晶体怎样区分晶体和非晶体 1固体可以分为固体可以分为_和和_两类两类石英石英、 云母云母、明矾明矾、食盐食盐、味精味精、蔗糖等是蔗糖等是_；玻；玻 璃璃、蜂蜡蜂蜡、松香松香、沥青沥青、橡胶等是橡胶等是_ 晶体晶体 非晶体非晶体 晶体晶体 非晶体非晶体 2单晶体具有确定的几何形状单晶体具有确定的几何形状，多晶体和非晶多晶体和非晶 体没有确定的几何形状；我们在初中已经学过体没有确定的几何形状；我们

4、在初中已经学过， 晶体有确定的熔点晶体有确定的熔点，非晶体没有确定的熔点；有非晶体没有确定的熔点；有 些晶体沿不同方向的导热或导电性能不同些晶体沿不同方向的导热或导电性能不同，有些有些 晶体沿不同方向的光学性质不同晶体沿不同方向的光学性质不同这类现象称为这类现象称为 _非晶体沿各个方向的物理性质都是非晶体沿各个方向的物理性质都是 一样的一样的，这叫做这叫做_ 各向异性各向异性 各向同性各向同性 思考感悟思考感悟 1所有的晶体都具有各向异性吗？所有的晶体都具有各向异性吗？ 提示：提示：不是不是，多晶体具有各向同性多晶体具有各向同性 二二、固体性质的微观解释固体性质的微观解释 11982年年，扫描

5、隧道显微镜的问世扫描隧道显微镜的问世，使人类第一使人类第一 次观察到原子在物质表面的排列状况次观察到原子在物质表面的排列状况在各种晶在各种晶 体中体中，原子原子(或分子或分子、离子离子)都是按照都是按照_ 排列的排列的，具有空间上的具有空间上的_ 2有的物质在不同条件下能够生成不同的晶有的物质在不同条件下能够生成不同的晶 体体 那 是 因 为 组 成 它 们 的 微 粒 能 够 按 照那 是 因 为 组 成 它 们 的 微 粒 能 够 按 照 _在空间分布在空间分布.如碳原子如果按图如碳原子如果按图311 甲那样排列甲那样排列，就成为就成为_，而按图乙那样排列而按图乙那样排列， 就成为就成为_

6、 各自的规则各自的规则 周期性周期性 不同规则不同规则 石墨石墨 金刚石金刚石 甲甲 乙乙 图图311 思考感悟思考感悟 2家庭、学校或机关的门常用家庭、学校或机关的门常用“碰锁碰锁”，然而，这，然而，这 种锁使用一段时间后，锁舌就会变涩而不易被碰入种锁使用一段时间后，锁舌就会变涩而不易被碰入 造成关门困难这时，你可用铅笔芯在锁舌上摩擦造成关门困难这时，你可用铅笔芯在锁舌上摩擦 几下，几下，“碰锁碰锁”便开关自如，并且可以持续几个月便开关自如，并且可以持续几个月 之久请你动手试一试，并回答其中的道理之久请你动手试一试，并回答其中的道理 提示：提示：石墨由于具有层状结构石墨由于具有层状结构，层与

7、层之间结合不层与层之间结合不 紧密紧密，故层与层之间易脱落故层与层之间易脱落，能起到润滑作用能起到润滑作用 核心要点突破核心要点突破 一、单晶体、多晶体、非晶体的比较一、单晶体、多晶体、非晶体的比较 分类分类 比较比较 晶体晶体 非晶体非晶体 单晶体单晶体 多晶体多晶体 外形外形 规则规则 不规则不规则 不规则不规则 熔点熔点 确定确定 不确定不确定 物理性质物理性质 各向异性各向异性 通常各向同性通常各向同性 各向同性各向同性 原子排列原子排列 有规则有规则 每个晶体的每个晶体的 排列无规则排列无规则 无规则无规则 分类分类 比较比较 晶体晶体 非晶体非晶体 单晶体单晶体 多晶体多晶体 形成

8、形成 与转化与转化 有的物质在不同条件下能够形成不同的有的物质在不同条件下能够形成不同的 晶体，同一物质可能以晶体和非晶体两晶体，同一物质可能以晶体和非晶体两 种不同的形态出现，有些非晶体，在一种不同的形态出现，有些非晶体，在一 定条件下也可转化为晶体定条件下也可转化为晶体 典型物质典型物质 石英、云母、食盐、硫酸铜石英、云母、食盐、硫酸铜 玻璃、蜂玻璃、蜂 蜡、松香蜡、松香 即时应用即时应用 (即时突破即时突破，小试牛刀小试牛刀) 1.如果某个固体在某一物理性质上表现出各向同性如果某个固体在某一物理性质上表现出各向同性， 那么下述结论中正确的是那么下述结论中正确的是( ) A它一定不是单晶体

9、它一定不是单晶体 B它一定是多晶体它一定是多晶体 C它一定是非晶体它一定是非晶体 D它不一定是非晶体它不一定是非晶体 解析：解析：选选D.多晶体和非晶体都表现出各向同性多晶体和非晶体都表现出各向同性，单单 晶体也只是在某些物理性质上表现出各向异性晶体也只是在某些物理性质上表现出各向异性，应应 选选D. 二、用晶体微观结构理论解释晶体的二、用晶体微观结构理论解释晶体的 特性特性 1各向异性的微观理解各向异性的微观理解 如图如图312所示是一平面上晶体物质所示是一平面上晶体物质 微粒的排列情况，从图中可以看出，微粒的排列情况，从图中可以看出， 在沿不同方向所画的等长线段在沿不同方向所画的等长线段A

10、B、 AC、AD上物质微粒的数目不同线上物质微粒的数目不同线 段段AB上物质微粒较多，线段上物质微粒较多，线段AD上较上较 少，线段少，线段AC上更少正因为在不同方上更少正因为在不同方 向上物质微粒的排列情况不同，才引向上物质微粒的排列情况不同，才引 起晶体在不同方向上物理性质不同起晶体在不同方向上物理性质不同 图图312 2对熔点的解释对熔点的解释 给晶体加热到一定温度时，一部分微粒有足够的动给晶体加热到一定温度时，一部分微粒有足够的动 能，克服微粒间的作用力，离开平衡位置，使规则能，克服微粒间的作用力，离开平衡位置，使规则 的排列被破坏，晶体开始熔化，熔化时晶体吸收的的排列被破坏，晶体开始

11、熔化，熔化时晶体吸收的 热量全部用来破坏规则的排列，温度不发生变化热量全部用来破坏规则的排列，温度不发生变化 3有的物质有几种晶体，这是由于它们的物质微粒有的物质有几种晶体，这是由于它们的物质微粒 能够形成不同的晶体结构，例如碳原子按不同的结能够形成不同的晶体结构，例如碳原子按不同的结 构排列可形成石墨和金刚石，二者在物理性质上有构排列可形成石墨和金刚石，二者在物理性质上有 很大不同，白磷和红磷的化学成分相同，但白磷具很大不同，白磷和红磷的化学成分相同，但白磷具 有立方体结构有立方体结构,而红磷具有与石墨一样的层状结构而红磷具有与石墨一样的层状结构 特别提醒：特别提醒：(1)多晶体是由许多杂乱

12、无章地排列着的多晶体是由许多杂乱无章地排列着的 单晶体组成的单晶体组成的平常见到的金属材料是多晶体平常见到的金属材料是多晶体把把 纯铁做成的样品放在显微镜下观察纯铁做成的样品放在显微镜下观察，可以看到它是可以看到它是 由许许多多晶粒组成的由许许多多晶粒组成的 (2)每个晶粒都是单晶体每个晶粒都是单晶体，具有各向异性的物理性质具有各向异性的物理性质 和规则的几何形状和规则的几何形状，因为晶粒在多晶体里杂乱无章因为晶粒在多晶体里杂乱无章 地排列着地排列着，所以多晶体没有规则的几何形状所以多晶体没有规则的几何形状，也不也不 显示各向异性显示各向异性它是各向同性的它是各向同性的，但是有确定的熔但是有确

13、定的熔 点点 即时应用即时应用 (即时突破即时突破，小试牛刀小试牛刀) 2.晶体不同于非晶体晶体不同于非晶体，它具有规则的几何外形它具有规则的几何外形，在在 不同方向上物理性质不同不同方向上物理性质不同，而且具有一定的熔点而且具有一定的熔点， 下列哪些说法可以用来解释晶体的上述特性下列哪些说法可以用来解释晶体的上述特性( ) A组成晶体的物质微粒组成晶体的物质微粒，在空间按一定的规律排在空间按一定的规律排 成整齐的行列成整齐的行列，构成特定的空间点阵构成特定的空间点阵 B晶体在不同方向上物理性质不同晶体在不同方向上物理性质不同，是由于不同是由于不同 方向上微粒数目不同方向上微粒数目不同，微粒间

14、距离不相同微粒间距离不相同 C晶体在不同方向上物理性质不同，是由于不同晶体在不同方向上物理性质不同，是由于不同 方向上的物质微粒的性质不同方向上的物质微粒的性质不同 D晶体在熔化时吸收热量，全部用来瓦解晶体的晶体在熔化时吸收热量，全部用来瓦解晶体的 空间点阵，转化为分子间势能；因此，晶体在熔化空间点阵，转化为分子间势能；因此，晶体在熔化 过程中保持一定的温度不变；只有空间点阵完全被过程中保持一定的温度不变；只有空间点阵完全被 瓦解，晶体完全变为液体后，继续加热，温度才会瓦解，晶体完全变为液体后，继续加热，温度才会 升高升高 解析：解析：选选ABD.晶体有规则的几何外形是因为微粒按晶体有规则的几

15、何外形是因为微粒按 一定规律排列一定规律排列，呈现各向异性是因为不同方向上微呈现各向异性是因为不同方向上微 粒数目不同粒数目不同，有固定熔点是因为其熔化时先要破坏有固定熔点是因为其熔化时先要破坏 点阵结构点阵结构，之后温度才升高之后温度才升高综上所述综上所述，A、B、D 正确正确 关于晶体和非晶体关于晶体和非晶体，下列说法正确的是下列说法正确的是( ) A有规则的几何外形的固体一定是晶体有规则的几何外形的固体一定是晶体 B晶体在物理性质上一定是各向异性的晶体在物理性质上一定是各向异性的 C晶体熔化时具有一定的熔点晶体熔化时具有一定的熔点 D晶体和非晶体在适当的条件下是可能相互转化的晶体和非晶体

16、在适当的条件下是可能相互转化的 课堂互动讲练课堂互动讲练 晶体和非晶体的区别晶体和非晶体的区别 例例1 【精讲精析精讲精析】 晶体有固定熔点晶体有固定熔点，所以选项所以选项C正正 确确理论和实验都证明非晶体是不稳定状态理论和实验都证明非晶体是不稳定状态，在在 适当的条件下会变成晶体适当的条件下会变成晶体，因此选项因此选项D也正确也正确 【答案答案】 CD 【方法总结方法总结】 晶体与非晶体的区别主要表现在晶体与非晶体的区别主要表现在 有无确定的熔点上有无确定的熔点上，而不能靠是否有规则几何形而不能靠是否有规则几何形 状辨别状辨别因为虽然单晶体有规则几何外形因为虽然单晶体有规则几何外形，但多但多

17、 晶体与非晶体一样都没有规则的几何外形晶体与非晶体一样都没有规则的几何外形 变式训练变式训练1 (2011年高考福建理综卷年高考福建理综卷)如图如图313 所示所示，曲线曲线M、N分别表示晶体和非晶体在一定压分别表示晶体和非晶体在一定压 强下的熔化过程强下的熔化过程，图中横轴表示时间图中横轴表示时间t，纵轴表示温纵轴表示温 度度T.从图中可以确定的是从图中可以确定的是( ) 图图313 A晶体和非晶体均存在固定的熔点晶体和非晶体均存在固定的熔点T0 B曲线曲线M的的bc段表示固液共存状态段表示固液共存状态 C曲线曲线M的的ab段段、曲线曲线N的的ef段均表示固态段均表示固态 D曲线曲线M的的c

18、d段段、曲线曲线N的的fg段均表示液态段均表示液态 解析：解析：选选B.晶体有固定的熔点晶体有固定的熔点，非晶体无固定的熔非晶体无固定的熔 点点，在熔化过程中在熔化过程中，是固液共存的是固液共存的，故故B正确正确 如图如图314所示为食盐晶所示为食盐晶 体结构示意图，食盐的晶体是由钠体结构示意图，食盐的晶体是由钠 离子离子(图中图中)和氯离子和氯离子(图中图中)组成组成 的，这两种离子在空间中三个互相的，这两种离子在空间中三个互相 晶体微观结构的理解晶体微观结构的理解 例例2 图图314 垂直的方向上，都是等距离地交错排列的已知食垂直的方向上，都是等距离地交错排列的已知食 盐的摩尔质量是盐的摩

19、尔质量是58.5 g/mol，食盐的密度是，食盐的密度是2.2 g/cm3，阿伏伽德罗常量为，阿伏伽德罗常量为6.01023mol 1，试估算 ，试估算 食盐晶体中两个最近的钠离子中心间的距离食盐晶体中两个最近的钠离子中心间的距离 【思路点拨】【思路点拨】 由图可知，两个最近的钠离子的距离为由图可知，两个最近的钠离子的距离为 最小晶格边长的最小晶格边长的 2倍，只要求出小晶格的边长即可倍，只要求出小晶格的边长即可 【自主解答】【自主解答】 由图可知由图可知 V0就是图中每四个相同就是图中每四个相同 离子所夹的正立方体的体积，如图：离子所夹的正立方体的体积，如图：，此正，此正 方体的边长方体的边

20、长 d3V0 3 M 2NA 而最近的两个钠离子中心间的距离而最近的两个钠离子中心间的距离 r 2d 2 3 M 2NA 1.41 3 58.510 3 26.010232.2103 m 410 10m. 【答案答案】 410 10m 变式训练变式训练2 下列叙述中错误的是下列叙述中错误的是( ) A晶体的各向异性是由于它的微粒按空间点阵排晶体的各向异性是由于它的微粒按空间点阵排 列列 B单晶体具有规则的几何外形是由于它的微粒按单晶体具有规则的几何外形是由于它的微粒按 一定规律排列一定规律排列 C非晶体有规则的几何形状和确定的熔点非晶体有规则的几何形状和确定的熔点 D石墨的硬度比金刚石的差得多

21、石墨的硬度比金刚石的差得多，是由于它们的是由于它们的 晶格结构不同晶格结构不同 解析：解析：选选C.晶体内部微粒排列的空间结构决定着晶晶体内部微粒排列的空间结构决定着晶 体的物理性质；也正是由于它的微粒按一定规律排体的物理性质；也正是由于它的微粒按一定规律排 列列，使单晶体具有规则的几何形状使单晶体具有规则的几何形状石墨与金刚石石墨与金刚石 的硬度相差甚远是由于它们内部微粒的排列结构不的硬度相差甚远是由于它们内部微粒的排列结构不 同同，石墨的层状结构决定了它的质地柔软石墨的层状结构决定了它的质地柔软，而金刚而金刚 石的网状结构决定了其中碳原子间的作用力很强石的网状结构决定了其中碳原子间的作用力很强， 所以金刚石有很大的硬度所以金刚石有很大的硬度