新人教版选择性必修2第3章第1节物质的聚集状态与晶体的常识学案

第一节

物质的聚集状与晶体常识根底课时

物质的聚集状与晶体常识学习任务

1．解物质聚集状态会响物质性质，通过变物质聚集状态可能获特殊的材料培养变观念与平衡想的核素养。2．解晶体微粒的空间布存在期性，认识单的晶，培养证据推理模型认知的心素养3．道晶体X射衍射实是测定物质构的根方法实验手，培养科探究与创新识的核素养。一、物的聚集状态1．质三态的相互转化2．质的聚状态物质的集状态除了态液态固态外还有更多物质聚状态如晶态非晶态及介乎二者间的塑态、液晶态。微点拨：构物质三态的子不一都是分子，可以原子或子等如水的三都是由分子成的，子液体是熔不高的由离子组成液体物。以下说正确的选项()A．蒸气化为液水的程中，分子变小，的体积小

B．二氧化碳体在一条件下转化干冰，收热量C．离子和离子体都阴、阳子构成，故能导电D．态时粒子不自由动D[质)由气变为液时，粒子(分子小不变，子(分子)距离变，致体积小，A项错误物质在一定件下由态不液态直变为固态过程称为凝，分子距离减小，出热量，错误。离子体是由电子、离子和电中粒子(分子或子)组成的整体上电中性物质聚集体不存在离子离子液是熔点不高仅由阴、离子组的液体物质二者均可以导，项错误。种物质粒子，在气时能自移动，在固时只能固定的置上振动，液态时于二者之间项正。二、晶与非晶体1．体与非体的本质差晶体非晶体

自范性有没有

微观结原子在维空间里呈期性有排列原子排相对无序2．体的特自范性：①定义晶体能自发呈现多体外形的性。②形成件：晶体生的速率当。③本质因：晶体中子在微空间里呈现期性的序排列的宏表象。各向异性：许多物理性常常会现出各向异。晶体有固定的熔点。外形和内部质点排列的度有序。3．得晶体途径熔融态物质凝固。气态物质冷却不经液态接凝固凝华)。溶质从溶液中析出。具有规么几何外形固体，定是晶体吗提示不一定。晶规那么的几外形是发形成的。在人作用下成的

有规那几何外形的体不是体，如玻璃塑料等关制品。以下物中，属于晶的是________(填号)。A橡胶

B玻璃

C食盐

D水晶

E塑

F矾

G陶瓷[析

固体有体和非晶体分。晶是内部粒子原子、子或分子在空间按定规律做周性重复列构成的固物质，盐、冰、水晶、局部矿石等都晶体；非晶是内部子的排列呈杂乱无的分布状态固体物，如玻璃橡胶等都是晶体。答案]

CDF三、晶1．念：晶是描述晶体构的根单元。2．构：规的晶都是平六面体，整晶体可看作是数量大的晶胞“无并置〞而成“无隙〞：相邻晶胞之没有任间隙。“并置〞：所有晶胞都平行排的，取向相。所有晶胞的形状及其内的原子类、个数及何排列完全相同的3．胞中粒数目的计算平行六面体(立方体形)晶胞中粒数目的算。①晶胞顶角原子是8个晶共用；②晶胞上的原子是4个晶共用；③晶胞上的原子是2个晶共用。1如金属的一个晶胞(如图均摊到原子数×＋6×＝48几种晶胞中原子数目确定。结合图，钠、锌、、金刚晶胞中含有子的数分别为2、、8、。

3264812332648123钠、锌碘、金刚石胞图晶胞是全是平行六体？由胞构成的晶，其化式是否表示一个子中原子的目？提示：一定，如有晶胞呈棱柱形。晶胞构的晶体，其学式不示一个子中原子的目，只示每个晶胞各类原的最简整数。正确的打√〞，误的打“×)晶胞是晶体的最小重复元。不同的晶体中晶胞的大和形状相同。晶胞中的任何一个粒子只属于晶胞。雪花是水蒸气凝华得到晶体。

√)×)×)√)X、、Z三种元素组成化合物离子晶体，晶胞如图，那么以下示该化合物化学式确的选项是()A．ZXY

B．ZXY

C．ZXY

D．ZXY1A[该晶胞X子均位平行面体的角故X的个为8＝181Y原子均于平六面体棱上故含Y的数为12×＝3；子位于行4六面体部故含Z的个数为，那么化合物化学式为ZXY，项正确]四、晶结构的测定1．定晶体构最常用的器是X射线衍仪。在X射通过晶时，X射线和体中的电子互作用会在记录仪产生分的斑点或明的衍射。2．衍射图获得晶体结的信息括晶胞形状大小、子或原子在观空间序排列呈现对称类、原子在晶里的数和位置等。晶体是类非常重要材料，很多领域都广泛的用。我国

现已能拉制出直径毫米、重达81千的大直径单硅，晶硅大量用于电产业。以下晶体硅表达正确的项是()A．成晶硅时速越快好B．晶体硅没固定的点C．用X线衍射验来区晶体硅和玻D．体硅形成与体的范性有，而与各向性无关C[成晶体适宜条之一是适当生长速，生长速率快，粒难以形成期性的有序列，项错误晶体均有固定的熔，项错误；区别晶体和晶体最可靠科学方是对固体进X射线衍射验，晶能产生衍射，晶体只产生散射，C项正；晶硅的形成与体的自性和向异性都有密关系，项错。]材料

探究晶与非晶体的差异西汉时有位名叫韩的诗人，写了一?韩外传，该书明确指出“凡草木花五出，花独六出〞材料本草纲目中提到“光盐……者如，皆正光彻。〞这明在当的生产条件，盐均方形。问题材料1中“花独六〞是什么意？雪花冰都是由水子凝聚成的二者中，水子间的用力类型是相同？提示“雪花六出〞是指气中的蒸气凝结成雪花在自然件下是六瓣的雪花和冰中分子间作用力类型同。问题2]材料2中自然形的固体为方形如果我们盐溶液快速热，能否得“方形〞盐

222222提示不能晶体呈自范需满足定条件条件之一是体生长速率适当将溶液快加热常得到不到多体外的粉末无规那么外的块状物。问题3]在一定温下将不规么的NaCl固放入饱NaCl液中，经过一时间，会发什么变？为什么？提示：固体会变为规么的立方体因为溶和结是可逆程，根据晶体自范性可知在溶解和结的过程，子会自地规么排列形成规那么立方体。1．体与非体的比拟微观结特征自范性

晶体粒子周性有序排列有

非晶体粒子排相对无序无性质特征

熔点各向异

固定有

不固定无鉴别方法

间接方科学方

看是否有固定的熔或根据些物理性质各向异性对固体行X射线衍射实举例

NaClI、、晶体等

玻璃、胶等2．体呈现范性的条件晶体呈自范性的条之一是体生长的速适当。融态物质冷凝固，有时得晶体但凝固速率快时常常只到看不到多体外形粉末或没有规那么形的块状物如玛瑙熔融态SiO快速却形成，而水晶是融态缓慢冷却形的。晶体的他根本性质均一性：晶体的化学组、密度性质在晶体各局部是相同的。(2)对性：晶的外形和内结构都有特有的对性。在形上，常有相等的面晶棱和角重出现这种相的性质在不的方向位置上存在

422422有规律重复，就是称性。稳定性：结晶状态是一相对稳的状态。1．下关于体和非晶体本质区的表达正确选项是()A．否为有规那几何形的固B．是否具有向异性C．否具美观对的外D．部微在三维间里否按一规律呈周期有序排D

具有规那几何外或美观对称固体不定都晶体，玻璃制品，A、项错误；具各向异的固体一定晶体，是否具有各异性不晶体和非晶的本质区别B错误；体与非体的本质区在于其部粒在三维空间是否按一定律呈周性有序排列项正。2．下关于体的说法正的选项)A．饱和酸铜溶降温析出的体不是晶体B．假宝石往是玻璃造的，可以划痕的法鉴别宝石玻璃制C．蜡和璃都是晶体但它们有固定的熔D．宝石不同方上的度一定同B

选项，将饱和CuSO溶液降温析出胆矾，矾属于体。选项B，宝石的度较大，玻制品的度较小，可根据有划痕来鉴别选项C，非晶体没固定熔点。选项D，晶体的各向异性致蓝宝在不方向上硬度有些差异关于晶与非晶体的识误区同一物质可以是晶体，可以是晶体，如晶SiO和非晶体。有着规那么几何外形或美观、称外形的固，不一是晶体。例，玻璃制可以塑造出那么的何外形，也以具有观对称的外。具有固定组成的物质也一定是体，如某无定形也有固定的成。晶体不一定都有规那么几何外，如玛瑙。

nn晶胞的算人们最对晶体的认完全是性思考的结法国结晶学阿羽衣依据晶体具沿一定晶面裂的性对晶体微观构做了理而大胆的想，1784年提出晶体是具有面体形的晶胞平行无间隙堆积而成的阿羽衣的思被法国物理家布拉开展为空间阵学说构成晶的粒子按一规那么列为空间点结构。俄国的多罗夫国的熊利斯和英国巴洛三科学家分别、1891年和以晶体结周期性复单位为根，导出描晶体空间排的对称理论——230种空群。这些考完全在不能测定体内部构的情况下产的，科学和术的开后来完全证了上述性思考的正性。问题1]晶体的“间点阵构〞中，构晶体的邻微粒间是相切？提示：。构晶体的粒是“无隙置〞的故这些相邻粒间相。问题2]如何理解体结构“周期性重单位〞提示：周期重复单〞是晶体中小的结构单可以无重复案合理即。问题3]晶体的化式表达意义是什么提示：体的化式表的是晶或晶胞)各类原或离子最简整数比。1．摊法确晶胞中粒子个数1均摊法假设某个粒为n个胞所共，那么该粒的属于这个胞。

4200AAA4200AAA长方体形(正方形晶胞中同位置粒子数的计：六棱柱晶胞中不同位置粒子数计算：均摊法在计算其他结构胞中微数的应用其他结晶胞中微粒目的计同样可以用摊法其关是根据立体构特点分某处微粒被个晶胞用。如：某体的晶结构如下图该晶胞，1微为12晶胞共，1个微粒为个晶胞所有，B微分两种况；位上底面和下面棱上B微粒被4个晶胞共用，位于面棱上B微1粒被6个胞共用，那一个晶中包的A、B、三种微的数目别是、22、，那么该晶体的化式(按A、B、顺序为ABC。2．体密度计算nM(：晶胞包的物质组成数，M：物质成的摩质量aa晶胞边，：阿伏加德罗常。例如：如图CsCl晶体一个晶胞，邻的个Cs核间距acmN

A3222422A3222422为阿伏德罗常数，CsCl的摩尔质量M－1

表示，那么晶体的密M为＝g·cm3a

。3．(V)的某种化物的胞结构如下。该晶的化学式为()A．VO

B．VO

C．VO

D．VO1B[由胞结构可知V位于胞的顶角和心，的个数＋×＝2；81有4个于晶胞面，2个O位于晶胞部，那么个数为×＋2＝4，2那么该体的化学式VO，应选B。]4．、乙、三种晶体的胞结构下图：甲

乙

丙甲晶体的化学式X为离子)为_________乙晶体中A、、三种微粒的数比是。(3)丙晶体中每个

D微粒周围结合

E微粒的个数是__________________________________________________________。解析]

(1)X于正方体心，晶胞中含有1X；Y位于顶角，晶胞1中Y的个数＝4＝，那么该晶胞中XY的个数是2，又X为阳离子81所以甲体的化学式XY乙晶胞中的个数×＝1，B个数6×8

21421413＝，的个数为，所以乙体中A、BC三种微粒的数比1∶∶1(3)丙晶体每个微粒周结合E粒的个是8即共用D微粒的个晶中的微粒的个数，E微粒与微粒的距离最近且相。答案]

(1)XY∶∶(3)8根据均摊法计算出1个晶中，各原子个数的简整数可确定该物质的化式。(2)对独立原构成的分子其分子确实定那么能用均法。如由金属原子M和金属原子N构成的气团簇分，如图，顶和面上的原是M原，棱心和体的原是N原子，由于M原子并不在共用系，所以由态团簇分子构图可，其分子式由示意查原子个数确定，M原子共个，原子13个，即分子式为MN。1．江苏南检测)以关于晶的说法正确选项是()A．体都晶体

2323B．不同的晶可能有同的几何外C．规那几何外的固就是晶D．碎后晶体即为非体B

固体不一都是晶，如玻璃是晶体玻璃体，项错误；有规么几何外的固体可能人为加而成的非晶，项错误研碎后的体内部粒的排并未改变，为晶体D项错误。2．下关于胞的说法不确的选是)A．有的胞都是行六体B．晶胞是晶结构的本单元C．胞和体的各子个比相等D．胞和体的密相同A

[常规的晶胞都是平六面体但并非所有晶胞都平行六面体A项错误晶胞是晶中根本重复结构单，整块晶可看作数量巨大的胞“无隙置〞而成所以晶和晶体的各子个数相等晶胞和晶体密度相同，、、项正确。]3．下过程到的固体不晶体的)A．NaCl饱和溶降温，得到的固体B．气态HO却直接成的固C．融的KNO冷却后得到的体D．液态玻璃冷后所到的固D

[到晶体三个途是：①溶质溶液中出，②气态质凝华③熔融态质的凝固。选项符合①，选项符合②C选符合③由于玻璃本来就属非晶体，熔后再冷所得固体仍非晶体4．晶体的部结构为正棱柱(如图，这种体中A、、三种粒子数之比)

A．∶9C．∶9

B．14D．3∶8B

由图可知晶体局结构的上下面为正角形因处于点的粒为个该结构共，该结中的目为6

11＝处于水棱上的粒子1224该结共用，于垂直棱上粒子为个该结构用，故结构单元中含11B粒子的目为6＋×＝