晶体与非晶体课件

物质结构与性质物质结构与性质晶体晶体结构与性质结构与性质物质结构与性质晶体结构与性质1晶体的常识2一、晶体与非晶体：一、晶体与非晶体：一、晶体与非晶体：晶体和非晶体有哪些区别？3生活中常见的晶体生活中常见的晶体食盐晶体生活中常见的晶体食盐晶体4生活中常见的晶体生活中常见的晶体味精晶体生活中常见的晶体味精晶体5生活中常见的晶体生活中常见的晶体冰糖晶体生活中常见的晶体冰糖晶体6生活中常见的晶体生活中常见的晶体水的晶体水的晶体雪花雪花生活中常见的晶体水的晶体雪花7生活中常见的晶体生活中常见的晶体明矾晶体生活中常见的晶体明矾晶体8硫酸铜晶体生活中常见的晶体生活中常见的晶体硫酸铜晶体生活中常见的晶体9水晶生活中常见的晶体生活中常见的晶体水晶生活中常见的晶体10紫水晶紫水晶 紫水晶 11生活中常见的晶体生活中常见的晶体金刚石生活中常见的晶体金刚石12硅藻土硅藻土石石蜡蜡泡沫塑料泡沫塑料玻璃玻璃硅藻土石蜡泡沫塑料玻璃13晶体：能自发形成晶体：能自发形成具有规则几何具有规则几何 外形的固体。外形的固体。非晶体：非晶体：没有规则几何外形的固没有规则几何外形的固 体体一、晶体与非晶体：一、晶体与非晶体：晶体：能自发形成具有规则几何一、晶体与非晶体：141 1、晶体的自范性：、晶体的自范性：晶体晶体的自的自范性范性晶体能晶体能自发呈自发呈现多面现多面体外形体外形的性质的性质熔融态凝固熔融态凝固 速率太快速率太快小晶粒小晶粒或粉末或粉末熔融态凝固熔融态凝固 速率适中速率适中大晶体大晶体1、晶体的自范性：晶体晶体能自发呈现多面体外形的性质熔融态凝15固固体体自自范范性性均均一一性性各向各向异性异性熔熔点点 X X 射射 微观结构微观结构 线线晶晶体体非非晶晶体体本质本质区别区别有有有有粒子在三维粒子在三维粒子在三维粒子在三维空间周期性空间周期性空间周期性空间周期性有序排列有序排列有序排列有序排列固定固定固定固定没有没有没有没有粒子排列粒子排列粒子排列粒子排列相对无序相对无序相对无序相对无序微观粒子在三维空间是否呈现微观粒子在三维空间是否呈现微观粒子在三维空间是否呈现微观粒子在三维空间是否呈现周期性有序周期性有序排列排列排列排列均均均均一一一一不不不不均均均均一一一一有有有有无无无无不不不不固固固固定定定定有明有明有明有明锐锐锐锐谱谱谱谱线线线线无明无明无明无明锐锐锐锐谱谱谱谱线线线线固自均一各向熔 X晶非本质有粒子在三维固定没有粒子排列微观粒16实验：测定实验：测定石墨的导电性石墨的导电性时，发现石墨片状的时，发现石墨片状的 层垂直方向的导电率为与片状平行方向层垂直方向的导电率为与片状平行方向 上导电率的上导电率的1/10000;1/10000;大大小小晶体的各向异性？实验：测定石墨的导电性时，发现石墨片状的大小17实验实验进行进行X-射线衍射实验射线衍射实验：实验进行X-射线衍射实验：182 2、晶体的获取途径：、晶体的获取途径：(1)(1)(1)(1)熔融态物质凝固熔融态物质凝固熔融态物质凝固熔融态物质凝固(2)(2)(2)(2)气态物质冷却不经液态直接凝固（凝华）气态物质冷却不经液态直接凝固（凝华）气态物质冷却不经液态直接凝固（凝华）气态物质冷却不经液态直接凝固（凝华）(3)(3)(3)(3)溶质从溶液中析出溶质从溶液中析出溶质从溶液中析出溶质从溶液中析出2、晶体的获取途径：(1)熔融态物质凝固193 3、晶体的测定方法：、晶体的测定方法：1.传统方法传统方法?利用性质差异利用性质差异如外形、硬度、如外形、硬度、熔点、折光率。熔点、折光率。2.仪器方法仪器方法?利用利用X-射线衍射实验射线衍射实验晶体能晶体能 看到分立的斑点或明锐的谱线。看到分立的斑点或明锐的谱线。3、晶体的测定方法：1.传统方法?201.晶体结构中晶体结构中有规则重复排列的最小结构单元有规则重复排列的最小结构单元晶胞晶胞蜂巢与蜂室蜂巢与蜂室铜晶体铜晶体铜晶胞铜晶胞二、晶胞：二、晶胞：晶体与晶胞的关系可用蜂巢与峰室的关系比喻晶体与晶胞的关系可用蜂巢与峰室的关系比喻，然然而，蜂室是有形的，而，蜂室是有形的，晶胞是无形的，是人为划定的。晶胞是无形的，是人为划定的。1.晶体结构中有规则重复排列的最小结构单元晶胞蜂巢与蜂室铜晶21金刚石的晶体结构、平行六面体、晶胞示意图金刚石的晶体结构、平行六面体、晶胞示意图金刚石的晶体结构、平行六面体、晶胞示意图22晶胞一般是晶胞一般是平行六面体平行六面体，整块晶体可看作数，整块晶体可看作数量巨大的晶胞量巨大的晶胞“无隙并置无隙并置”而成（晶胞间无而成（晶胞间无间隙，平行排列）间隙，平行排列）平行六面平行六面体体无隙并置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23体心立方体心立方简单立方简单立方面心立方面心立方三种典型立方晶体结构：三种典型立方晶体结构：体心立方简单立方面心立方三种典型立方晶体结构：242 21 12 21 13 34 41 1体心：体心：1 1面上：面上：1/21/2顶点：顶点：1/81/8棱上棱上 1/4 1/4立方晶胞中原子个数立方晶胞中原子个数2 24 43 37 76 61 18 85 52121341体心：1面上：1/2顶点：1/8棱上立方晶胞中25晶胞对质点的占有率晶胞对质点的占有率体心：体心：1面心面心:1/2顶点顶点:1/8棱边棱边:1/422428学与问（教材学与问（教材6464页）页）晶胞对质点的占有率体心：1面心:1/2顶点:1/8棱边:1/261.1.下列叙述不正确的是下列叙述不正确的是下列叙述不正确的是下列叙述不正确的是:A.A.凡有规则外形的固体一定是晶体凡有规则外形的固体一定是晶体凡有规则外形的固体一定是晶体凡有规则外形的固体一定是晶体 B.B.晶胞是晶体结构中重复排列的最小基本单元晶胞是晶体结构中重复排列的最小基本单元晶胞是晶体结构中重复排列的最小基本单元晶胞是晶体结构中重复排列的最小基本单元 C.C.晶体与非晶体的本质区别是内部的微粒排列晶体与非晶体的本质区别是内部的微粒排列晶体与非晶体的本质区别是内部的微粒排列晶体与非晶体的本质区别是内部的微粒排列 是否具有周期性是否具有周期性是否具有周期性是否具有周期性 D.D.晶体总是尽量采取紧密堆积方式，以使其变晶体总是尽量采取紧密堆积方式，以使其变晶体总是尽量采取紧密堆积方式，以使其变晶体总是尽量采取紧密堆积方式，以使其变 得比较稳定得比较稳定得比较稳定得比较稳定 2.2.区别晶体与非晶体最可靠的科学方法是：区别晶体与非晶体最可靠的科学方法是：区别晶体与非晶体最可靠的科学方法是：区别晶体与非晶体最可靠的科学方法是：A.A.熔沸点熔沸点熔沸点熔沸点 B.B.硬度硬度硬度硬度 C.C.几何外形几何外形几何外形几何外形 D.D.x-x-x-x-射线衍射实验射线衍射实验射线衍射实验射线衍射实验AD1.下列叙述不正确的是:2.区别晶体与非晶体最可靠的科273.3.石墨晶体的层状结构，层内为平石墨晶体的层状结构，层内为平 面正六边形结构（如图），试回面正六边形结构（如图），试回 答下列问题：答下列问题：图中平均每个正六边形占有图中平均每个正六边形占有C C原子原子 数为数为_个、占有的碳碳键个、占有的碳碳键 数为数为_个个。碳原子数目与碳。碳原子数目与碳 碳化学键数目之比为碳化学键数目之比为_。2：3233.石墨晶体的层状结构，层内为平2：323课堂检测：28一、晶体与非晶体一、晶体与非晶体 1、定义：晶体、定义：晶体具有规则几何外形的固体具有规则几何外形的固体 非晶体非晶体没有规则几何外形的固体没有规则几何外形的固体2、特点和性质：（、特点和性质：（1）晶体有自范性晶体有自范性 （2）晶体具有各向异性）晶体具有各向异性 （3）晶体具有固定的熔点）晶体具有固定的熔点3、晶体与非晶体的本质区别在于、晶体与非晶体的本质区别在于构成固体的粒子在三构成固体的粒子在三 维空间里是否呈现周期性的有序排列维空间里是否呈现周期性的有序排列5、晶体和非晶体的两种鉴别：、晶体和非晶体的两种鉴别：4、晶体形成的三条途径：、晶体形成的三条途径：二二晶胞晶胞1、概念：晶体结构中重复排列的最小基本单元概念：晶体结构中重复排列的最小基本单元2 2 2 2、晶胞中原子个数的计算、晶胞中原子个数的计算、晶胞中原子个数的计算、晶胞中原子个数的计算一、晶体与非晶体 1、定义：晶体具有规则几何外形的固体29