《认识晶体》课件

第3章 物质的聚集状态与物质性质 明矾晶体 食盐.冰.金属.宝石.水晶.大部分矿石等 都是晶体，那么什么样的物质才能称为晶体？晶体与玻璃.橡胶等非晶体有什么不同？为什么晶体具有明显不同于非晶体的特性？ 一.晶体的特性1.晶 体 与 非 晶 体 的 本 质 区 别自范型微观结构晶体有原子在三维空间里呈周期性有序排列非晶体没有原子排列相对无序定义：内部微粒在空间按一定规律做周期性重复排列构成的具有规则几何外形的固体 2. 晶体的特征在适宜条件下，晶体能自发呈现封闭的.规则的多面体外形-自范性。在不同的方向上表现不同的物理性质（如导电）-向异性（非晶体：各向同性）具有特定的对称性-对称性 导电性差导电性强 涂有石蜡的水晶片热的铁针涂有石蜡的玻璃片热的铁针 晶体的内部微粒排列非晶体的内部微粒排列 有规则的几何外形有固定的熔沸点（非晶体没有）使X射线产生衍射 3. 晶体的分类根据晶体内部微粒的种类和微粒间相互作用。晶体类型离子晶体分子晶体原子晶体金属晶体 晶体类型结点微粒微粒间作用力晶体性质实 例离子晶体阴.阳离子离子键熔点较高.硬度大而脆，固态不导电，熔融态或水溶液导电NaCl.MgO原子晶体原子共价键熔点高.硬度大.不导电金刚石.SiC分子晶体分子分子间力熔点低.硬度小.不导电CO2.NH3金属晶体原子.离子金属键熔点一般较高，硬度一般较大，能导电.导热，具有延展性W.Ag.Cu 【练习】1.从我们熟悉的食盐.金属.冰到贵重的钻石等都是晶体，而同样透明的玻璃却是非晶体。下列关于 晶体和非晶体的本质区别的叙述中，正确的是（ ）A.是否具有规则的几何外形的固体B.是否具有固定组成的物质C.是否具有美观对称的外形D.内部基本构成微粒是否按一定规律做周期性重复排列D 2.下列物质中属于晶体的是（ ） A.橡胶 B.玻璃 C.食盐 D.水晶3. 关于晶体的自范性，下列叙述正确的是（ ）A.破损的晶体能够在固态时自动变成规则的多面体B.缺角的氯化钠晶体在饱和的NaCl溶液中慢慢变为完美的立方块C.圆形容器中结出的冰是圆形的D.由玻璃制成的圆形的玻璃球4.下列物质具有固定熔点的是（ ）A.橡胶 B.玻璃 C.水玻璃 D.CuSO45H 2OCD BD 5.下列关于晶体的性质叙述中，不正确的是（ ）A晶体的自范性指的是在适宜条件下晶体能够自发地呈现封闭规则的多面体几何外形B晶体的各向异性和对称性是矛盾的C晶体的对称性是微观粒子按一定规律做周期性重复排列的必然结果D晶体的各向异性直接取决于微观粒子的排列具有特定的方向性B 6.晶体材料有着十分广泛的用途，人们常常利用晶体的性能制造各种有用的材料。下列对晶体材料的应用与水晶有关的是（ ）。A.制造红宝石激光器B.制造晶体管等电子元件C.用于遥控器.电子表.手机.声呐等实现能量转化D.应用于杀菌和快速准确进行外科手术C 把乒乓球装入盒中，盒中的乒乓球怎样排列才能使装入的乒乓球数目最多？1. 等 径 圆 球 的 密 堆 积 【活动提示】 （1）将小球先排成列，然后排成一层，认真观察每一个小球周围最多排几个小球，有几个空隙。（2）将球扩展到两层有几种方式，认真观察两层球形成的空隙种类。（3）扩展到三层，有几种排列方式，并寻找重复性排列的规律。 最 紧 密 堆 积 非 紧 密 堆 积密 置 层 非 密 置 层采 用 密 置 层 排 列 能 够 降 低 体 系 的 能 量请 你 比 较1.金属晶体属等径圆球的密堆积方式： 1 23456第 一 层 :密 置 型 排 列 1 2 3456第 二 层 :将 球 对 准 1， 3， 5 位。对 准 2， 4， 6 位 ， 其 情 形 是 一 样 的 吗 ？密置双层只有一种 A B 21 ABABA第 一 种 排 列1 2 3456 于 是 每 两 层 形 成 一 个周 期 ， 即 AB AB 堆积 方 式 。 A3型 紧 密 堆 积 1C 第 二 种 排 列1 2 3456 ABCABCAA 1型密堆积 于 是 每 三 层 形 成 一 个周 期 ， 即 ABC ABC 堆 积 方 式 。 2C 晶体结构的堆积模型金属晶体属等径圆球的密堆积方式：第三层球填充四面体空隙（即A 3型密堆积） A3型最密堆积（配位数为12）（例如镁） 第三层的球填充八面体空隙（即A 1型密堆积） A1型最密堆积（配位数为12）（例如铜） 2.离子晶体属非等径圆球的密堆积方式：配位数：一个原子或离子周围所邻接的原子或离子数目。大球先按一定的方式做等径圆球密堆积小球再填充到大球所形成的空隙中 NaCl： 离子先以A1型紧密堆积， 离子再填充到空隙中。ZnS： 离子先以A1型紧密堆积， 离子再填充到空隙中。ClNaS2Zn 2 分子晶体属非等径圆球密堆积方式：分子晶体尽可能采取紧密堆积的方式，但受到分子形状的影响。例如：干冰采用A1型紧密堆积方式 而冰中水分子的堆积受到 的影响原子晶体不服从紧密堆积方式： 共价键具有 性和 性，因此一个原子周围结合其它原子的数目是 （有限、无限）的，方向是 （一定、不固定）的。氢键饱和方向有限一定