物质的聚集状态与晶体的常识课件高二下学期化学人教版选择性必修22

第一节物质的聚集状态和晶体常识

第三章晶体结构与性质

第1课时物质的聚集状态、晶体与非晶体学习目标：1.了解物质的聚集状态。2.认识晶体和非晶体的本质差异。3.了解晶体中微粒的空间排布存在周期性。物质三态间的互相转化[20世纪前]①分子是所有物质保持化学性质的最小粒子。②物质有固、液、气三种存在形态，三种形态可以相互转化，且转化时只是分子的间距发生了变化。固态中分子只能振动，气体中分子能自由移动，液体介于二者之间。氯化钠金刚石石墨二氧化硅[20世纪后]①通过X射线衍射等实验手段，发现许多物质并不是由分子构成的。②物质不仅存在固、液、气三种形态，还有其他形态。例如，晶态、非晶态、塑晶态、液晶态等物质的聚集状态气态液态固态塑晶态液晶态晶态等离子体一、物质的聚集状态非晶态

通常物质有三种存在状态,这三种状态通常是指固态、液态和气态。现代科技发现物质的聚集状态除了三态外还有更多的物质聚集状态，如等离子体、离子液体、晶态、非晶态，以及介乎晶态和非晶态之间的塑晶态、液晶态等。离子液体1.等离子体

气态物质在高温或者在外加电场激发下，分子发生分解，产生电子和阳离子等。这种由电子、阳离子和电中性粒子组成的整体上呈电中性的物质聚集体称为等离子体。极光雷电烛火2.液晶分类热致液晶溶致液晶液体的某些性质：晶体的某些性质：性质流动性、黏度、形变性等导热性、各向异性等介于

和

之间的物质状态晶态液态应用：手机、电脑和电视的液晶显示器DB①概念：内部微粒(原子、离子或分子)在三维空间里呈周期性排列而

构成的具有规则几何外形的固体。②分类：晶体根据组成晶体的微粒和微粒间的相互作用，可分为离子晶体共价晶体分子晶体金属晶体Be3Al2[Si6O18]祖母绿干冰钻石晶体二、晶体与非晶体

晶体中粒子排列的周期性是指一定方向上每隔一定距离就重复出现的排列，粒子排列的周期性导致晶体呈现规则的几何外形。蜡状的白磷（P4）黄色的硫黄（S8）紫黑色的碘（I2）蓝色的硫酸铜（CuSO4·5H2O）常见晶体绝大多数常见的固体是晶体冰糖概念：内部微粒(原子、离子或分子)在三维空间里呈相对无序排列而构成的不具有规则几何外形的固体。非晶体常见的非晶体有玻璃、炭黑、橡胶等。炭黑又称无定形体判断下列物质是晶体还是非晶体：水晶自范性微观结构晶体有(能自发呈现多面体外形)原子在三维空间里呈周期性有序排列非晶体没有(不能自发呈现多面体外形)原子排列相对无序

晶体与非晶体的本质差异(1)自范性：晶体能自发呈现多面体外形的性质，其本质原因是原子在三维空间里呈周期性有序排列。晶体的特点：(2)各向异性：同一晶体，在不同的方向上表现出不同的物理性质。包括晶体的强度、光学性质、导电性、导热性等物理性质。(3)熔点:晶体有固定的熔点。可以用测熔点的方法判断固体是否为晶体。(4)晶体能使X—射线产生的衍射：

区分晶体和非晶体最科学和方便的方法，X-射线衍射实验晶体呈现自范性的条件之一是晶体生长速率适当。非晶体不具有物理性质各向异性的特点(5)对称性⑴不是。玻璃的粒子在微观空间里没有呈现周期性有序排列。⑵利用晶体各向异性来鉴别玻璃和宝石。宝石是晶体，具有固定的熔点和各向异性，可用硬度、熔点、折光率等性质来鉴别宝石。

如，观察对称性、刻划玻璃、加热、X—射线衍射等实验步骤实验现象熔融态物质凝固用研钵把硫黄粉末研细，放入蒸发皿中，放在三脚架的铁圈上，用酒精灯加热至熔融态，自然冷却结晶后，观察实验现象。(1)

物质凝固。熔融态从熔融态结晶出的硫晶体(S8)获得晶体的途径硫加热融化，自然冷却结晶后，得到黄色晶体。【实验3-1】

凝固速率适当，可得到规则晶体，凝固速率过快，会得到肉眼看不到多面体外形的粉末或没有规则外形的块状固体，甚至形成的只是非晶态。水晶是SiO2的晶体实验步骤实验现象气态物质冷却不经液态直接凝固在一个小烧杯里加入少量碘，用一个表面皿盖在小烧杯上，并在表面皿上加少量冷水。把小烧杯放在石棉网上小火加热，观察实验现象。(2)

物质冷却不经液态直接

(凝华)。气态凝固获得晶体的途径凝华得到的碘晶体固体直接变成紫色蒸气，蒸气遇冷又重新凝聚成紫黑色的固体。【实验3-1】实验步骤实验现象溶质从溶液中析出在250mL烧杯中加入半杯饱和氯化钠溶液，用滴管滴入浓盐酸，观察实验现象。(3)

从饱和溶液中析出。溶质从饱和氯化钠溶液中析出的白色细小晶体获得晶体的途径有白色细小晶体析出。【实验3-1】晶体非晶体微观结构特征粒子周期性有序排列粒子排列相对无序性质特征自范性有无各向异性有无熔点固定不固定鉴别方法间接方法看是否具有固定的熔点或根据某些物理性质的各向异性科学方法对固体进行X－射线衍射实验举例大多数固体玻璃、橡胶、炭黑等课堂

小结总结提醒关于晶体与非晶体的认识误区(1)同一物质可以是晶体，也可以是非晶体，如晶体SiO2和非晶体SiO2（水晶和石英玻璃）。(2)有着规则几何外形或者美观、对称外形的固体，不一定是晶体。例如，玻璃制品(非晶体)可以塑造出规则的几何外形，也可以具有美观、对称的外观。(3)具有固定组成的物质也不一定是晶体，如某些无定形体也有固定的组成。(4)晶体不一定都有规则的几何外形，如玛瑙。(5)晶体的固体粉末同样是晶体。晶粒太小无法用肉眼观察。BD1、C2、B【课堂练习】4、晶体具有各向异性。如蓝晶石(Al2O3·SiO2)在不同方向上的