高二 人教版 化学 选择性必修2 第三章《第一节 物质的聚集状态与晶体的常识（第二课时）》课件

高二—人教版—化学—选择性必修2—第三章

第一节

物质的聚集状态与晶体的常识（第二课时）学习目标1.能够说出晶体和非晶体的区别。并能联系晶体和非晶体的微观结构解释二者的性能差异，体会结构决定性质的化学思维。2.了解获得晶体的一般途径。并能从微观结构解释晶体呈现自范性的条件之一是晶体生长速率适当。3.了解生活生产中几种有重要价值的大晶体的制备途径和用途，感受化学学科对促进科学发展的重要作用。生活中常见的晶体金刚石水晶冰糖晶体味精晶体图片来源网络图片来源网络图片来源网络问题1：人工加工后的玻璃也具有规则的外形，那

玻璃是晶体吗？晶体SiO2结构垂直投影示意图玻璃的结构示意图原子无序排列垂直投影图片来源网络图片来源网络玻璃不是晶体原子周期性有序排列问题2：肉眼看不到规则外形的固体粉末，有可能是晶体吗？显微镜下的食盐晶体食盐图片来源网络图片来源网络外形微观本质区别晶体自发呈现多面体外形微粒(原子、离子或分子)在三维空间里呈周期性有序排列非晶体无特定外形原子排列相对无序一、晶体与非晶体的本质区别二、晶体的特性1.自范性：在一定条件下，晶体能够自发地呈现规则的多面体外形的性质。请观看硫酸铜大晶体形成和雪花晶体形成的视频。自发规范外形问题3：在适宜条件下，晶体能表现出自范性的微观本质是什么？形成晶体的微粒自范性的条件：晶体生长速率要适当。图片来源网络图片来源网络，自发地呈现周期性有序排列。【预测】根据云母晶体的微观结构预测云母晶体在不同的方向上

的导热性是否相同？云母晶体微观结构二、晶体的特性图片来源网络云母晶体片玻璃片二、晶体的特性2.各向异性：晶体在不同的方向上表现出不同的物理性质（如硬度、

导热性、折光率、电导率等）。请观看云母晶体与玻璃的导热差异实验视频。微观本质：晶体中微粒周期性有序排列，有统一的方向，不同方向上物理性质不同。而非晶体中微粒排列是无序的，没有统一的方向，在各个方向上物理性质都相同。二、晶体的特性问题4：根据初中的知识，请回忆晶体还有哪些特性呢？3.有固定熔点：晶体具有相对固定的熔点，达到熔点才能熔化。

根据这一特性可间接地确定某一固体是否是晶体。固定熔点晶体晶体微观结构周期性有序排列，微观结构均一。达到熔点后，再继续加热，外界热量均用于断裂晶体基本单元，温度不升高。图片来源网络图片来源网络非晶体无固定熔点非晶体原子相对无序排列，结构不均一，随着温度升高，物质首先逐渐变软，然后逐渐由稠变稀，无固定的熔点。图片来源网络图片来源网络项目晶体非晶体微观结构微粒在三维空间里呈周期性有序排列微粒排列相对无序自范性有自范性无自范性物理性质硬度

、导热性、光学性质等有各向异性没有各向异性熔点有固定熔点没有固定熔点晶体的特性小结体现了结构决定性质的化学思维三、晶体的制备问题5：结合以往知识，请思考通过哪些途径可以获得晶体呢？从溶液中析出获得图片来源网络图片来源网络三、晶体的制备问题5：结合以往知识，思考通过哪些途径可以获得晶体呢？熔化后凝固获得类似雪花晶体，由气态凝华获得规则大晶体小固体颗粒图片来源网络图片来源网络图片来源网络图片来源网络硫粉硫晶体碘颗粒碘晶体课本P71请观看晶体制备的实验视频。得到晶体的三条途径：①熔融态物质凝固。②气态物质冷却，不经液态直接凝固（凝华）。③溶质从溶液中析出。从熔融态结晶出来的硫晶体凝华得到的碘晶体从饱和硫酸铜溶液中析出的硫酸铜晶体饱和硫酸铜溶液从饱和硫酸铜溶液中析出的硫酸铜晶体从饱和硫酸铜溶液中析出的硫酸铜晶体5分钟30天蒸发结晶饱和溶液中投入小晶种问题6：以下硫酸铜晶体都是从其饱和溶液中析出的，请对比他们的形貌差异，你能分析出形成大晶体的关键是什么吗？控制条件，使晶体生长速率适当是让晶体呈现自范性，形成大晶体的关键。图片来源网络图片来源网络得到晶体的三条途径：①熔融态物质凝固。②气态物质冷却，不经液态直接凝固（凝华）。③溶质从溶液中析出。控制条件，使晶体生长速率适当是让晶体呈现自范性，形成大晶体的关键。从熔融态结晶出来的硫晶体凝华得到的碘晶体从饱和硫酸铜溶液中析出的硫酸铜晶体【思考与交流】玛瑙和水晶的化学成分都是SiO2，天然水晶球形成时，岩浆里熔融态的SiO2侵入地壳中的空洞中并冷却，请尝试解释为什么水晶球的外层和内层宏观外形不同？水晶：晶体SiO2玛瑙：非晶体SiO2快速冷却，形成玛瑙。缓慢冷却，形成水晶。原料均为熔融态的SiO2晶体生长速率适宜课本P70制备晶体的三种途径在实际中的重要应用1.熔融态硅制单晶硅。2.用于制造激光器的KH2PO4大晶体的制备。3.制备CVD宝石级钻石。1.熔融态硅制单晶硅。熔融态物质凝固。多晶硅中存在很多大小不一的晶粒，晶粒之间存在晶界，晶界之间的导电性差。而单晶硅结构均一，在电学性质等方面明显优于多晶硅，是制造半导体芯片的重要材料。熔化多晶硅，缓慢凝固得单晶硅图片来源网络图片来源网络图片来源网络图片来源网络图片来源网络2.用于制造激光器的KH2PO4大晶体的制备。我国激光晶体技术达到世界先进水平。KH2PO4激光晶体溶质从溶液中析出。图片来源网络图片来源网络3.制备CVD宝石级钻石。CVD宝石级钻石是由CH4在微波炉里以等离子体分解出的碳通过气相沉积(简称CVD)得到的。气态物质冷却，不经液态直接凝固(凝华)。图片来源网络①自范性③固定熔点②各向异性鉴别晶体的间接方法：四、晶体的鉴别【思考与讨论】

请利用晶体的特性，列举一些可能有效的方法鉴别假宝石？课本P72外形呈规则多面体不同方向硬度或折光率假宝石熔点不固定①自范性②固定熔点④X射线衍射实验③各向异性最科学的方法：间接的方法：四、晶体的鉴别晶体可以使X光发生有规律的衍射，而非晶体则不能。X射线衍射仪课堂小结1.晶体与非晶体的区别本质区别：晶体中微粒呈周期性有序排列2.得到晶体的三条途径①熔融态物质凝固②气态物质冷却，不经液态直接凝固（凝华）③溶质从溶液中析出3.晶体的鉴别间接鉴别：利用晶体自范性、各向异性、有固定的熔点X射线衍射实验最科学的方法：①自范性②各向异性③有固定的熔点控制适宜的晶体生长速率是关键晶体特性谢谢观看高二—人教版—化学—选择性必修2—第三章

第一节

物质的聚集状态与晶体的常识（第二课时答疑）疑问1：

如何理解晶体的自范性？

晶体的自范性是指在没有外界干预，在适宜的条件下，晶体生长速率适当时，晶体自然而然呈现出有规则外形的性质。疑问2：

如何理解晶体的各向异性？

晶体的各向异性即沿晶格的不同方向，原子排列的周期性和疏密程度不尽相同，由此导致晶体在不同方向上的物理性质也不同。

晶体的各向异性具体表现在晶体不同方向上的硬度、抗断裂能力、热膨胀系数、导热性、电阻率和折射率等性质都不同。疑问3：

如果要制备大晶体最重要的是什么？

要想办法优化结晶条件，通过控制条件，使晶体生长速率适当。疑问4：

解释与晶体有关的宏观现象的主要思路是什么？

主要思路是尽可能将宏观与微观相结合，要特别注意寻找宏观现象与晶体微观结构的联系。同时，注意运用结构决定性质的思维去建立结构与性质的关系。1.区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是（

）A.测定熔沸点B.观察外形C.对固体进行X射线衍射测定D.通过比较硬度确定课本P76C2.关于晶体的自范性，下列叙述中，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氯化钠溶液中慢慢变为完美的

立方体块C.圆形容器中结出的冰是圆形的体现了晶体的自范性D.由玻璃制成规则的玻璃球体体现了晶体的自范性课本P76B3.下列叙述中，正确的是（

）A.石英玻璃和水晶都是晶体B.晶体与非晶体的根本区别在于固体是否具有规则的几

何外形C.具有各向异性的固体可能是晶体D.粉末状的固体肯定不是晶