物质结构其他几种聚集状态的物质
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第四节物质的其他聚集状态精彩图文导入利用纳米技术,将普通的物质材料重新构筑成纳米级的材料后,它的物理,化学性能便会发生极大的改变。
如金属铜,具有一定的可塑性和硬度,但如果将其制成纳米级的材料后,铜就会发生超塑性变形(如上图)金属铜加工成纳米材料为什么会具有了超塑性?纳米材料和我们前面学习晶体有和不同?带着问题我们来学习物质的其他聚集状态。
高手支招之一:细品教材从内部结构来看,物质的状态可分为固态、液态、气态三种聚集态。
对于固态物质,原子或分子相距相近,分子难以平动和转动,但能够在一定的位置上做程度不同的振动;对液态物质而言,分子相距比较近,分子间作用力也较强,分子的转动明显活跃,平动也有所增加,使之表现出明显的流动性;至于气态物质,分子间距离大,分子运动速度快,体系处于高度无序状态。
研究表明,物质除了有固、液、气三种基本聚集状态外,还存在着其他聚集状态。
一、非晶体1.晶体与非晶体的本质区别:在固体时又分为晶体和非晶体,它们的最大区别在于物质内部的微粒能否有序地规则排列。
晶体之所以有规则的几何外形,因为其内部的微粒在空间按一定的规律周期性重复排列而表现出长程有序,就是说如果把晶体中任意一个微粒沿某个方向平移一定距离,必能找到一个同样的微粒。
而玻璃、石蜡、沥青等非晶体物质内部微粒的排列则是长程无序和短程有序,所以它们没有晶体结构所具有的对称性、各项异性和自范性。
非晶体材料常常表现出一些优异的性能。
例1.关于非晶体的叙述中,错误的是()A 、是物质的一种聚集状态B 、内部微粒的排列是长程无序和短程有序的C 、非晶体材料的所有性能都优于晶体材料D 、金属形成的合金也有非晶体解析:非晶体材料常常表现出一些优异性能,但并不能说所有性能都优于晶体。
答案:C二、液晶1.液晶定义:在一定温度范围内存在的液体即具有液体的可流动性,又具有像晶体那样的各项异性,这种液体为液态晶体,简称为液晶。
2.液晶的性质:液晶在折射率、磁化率、电导率等宏观性质方面之所以表现出类似晶体的各向异性,是因为内部分子的排列沿分子长轴方向呈现出有序的排列。
物质的聚集状态一、物质的聚集状态物质的聚集状态主要有气态、液态和固态三种。
不同聚集状态物质的特性为:【知识拓展】①固体的构成粒子(分子、原子或离子)不能自由移动,但在固定的位置上会发生振动。
②溶液中的粒子及在一定空间范围内的气体粒子能自由移动。
③固体可以分为固体可以分为晶体和非晶态物质。
二、1mol不同物质体积的比较三、影响物质体积大小的因素1.物质体积的大小取决于构成这种物质的粒子数目、粒子的大小和粒子间的距离三个因素。
1mol任何物质中的粒子数目大致相同的,即为6.02×1023。
因此1mol物质的体积大小主要决定于构成物质的粒子大小和粒子间距离。
2.固体和液体物质:①内部紧密堆积,体积主要由粒子大小决定;②内部紧密堆积,改变温度、压强对体积影响不大;③1mol不同固体、液体的体积不相等。
3.气态物质:①分子间的距离比分子本身的体积大得多(约相差10倍),气体的体积主要由分子间的距离决定;②体积受温度、压强影响大;③同温同压下,同物质的量的气体体积基本相等。
【例1】下列有关气体体积的叙述中,正确的是()A.一定温度和压强下,各种气态物质体积的大小是由构成气体的分子大小决定B.一定温度和压强下,各种气态物质体积的大小是由构成气体的分子数决定C.不同的气体,若体积不同,则他们所含的分子数也不同D.气体摩尔体积指1mol 任何气体所占的体积约为22.4L【解析】一定温度和压强下,各种气态物质体积的大小由气体分子数目决定,A 错B 对;C 中未指明温度和压强,不能确定;D 应在标况下【答案】B四、气体摩尔体积1.定义:单位物质的量气体所占的体积,符号Vm ,单位是L/mol(L·mol -1)或m 3/mol 。
2决定气体摩尔体积大小的因素是 气体分子间的平均距离 ;影响因素是 温度、压强 。
3.标准状况是指 0℃、101kPa 时 的状况,标准状况下1mol 任何气体所占体积都约为22.4L 。
第31讲物质的聚集状态常见晶体类型[复习目标] 1.了解晶体和非晶体的区别。
2.了解晶体的类型,了解不同类型晶体中结构微粒、微粒间作用力的区别。
3.了解分子晶体、共价晶体、离子晶体、金属晶体结构与性质的关系。
4.了解四种晶体类型熔点、沸点、溶解性等性质的不同。
考点一物质的聚集状态晶体与非晶体1.物质的聚集状态(1)物质的聚集状态除了固态、液态、气态,还有晶态、非晶态以及介乎晶态和非晶态之间的塑晶态、液晶态等。
(2)等离子体和液晶概念主要性能等离子体由电子、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具有良好的导电性和流动性液晶介于液态和晶态之间的物质状态既具有液体的流动性、黏度、形变性,又具有晶体的导热性、光学性质等2.晶体与非晶体(1)晶体与非晶体的比较晶体非晶体结构特征内部微粒在空间里呈周期性有序排列内部微粒排列相对无序性质特征自范性有无熔点固定不固定异同表现各向异性各向同性(2)得到晶体的途径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)晶体与非晶体的测定方法测熔点晶体有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点测定方法最可靠方法对固体进行X射线衍射实验1.在物质的三态相互转化过程中只是分子间距离发生了变化()2.晶体和非晶体的本质区别是晶体中粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列()3.晶体的熔点一定比非晶体的熔点高()4.具有规则几何外形的固体一定是晶体()5.缺角的NaCl晶体在饱和NaCl溶液中会慢慢变为完美的立方体块()答案 1.× 2.√ 3.× 4.× 5.√一、物质聚集状态的多样性1.下列有关物质特殊聚集状态与结构的说法不正确的是()A.液晶中分子的长轴取向一致,表现出类似晶体的各向异性B.等离子体是一种特殊的气体,由阳离子和电子两部分构成C.纯物质有固定的熔点,但其晶体颗粒尺寸在纳米量级时也可能发生变化D.超分子内部的分子间一般通过非共价键或分子间作用力结合成聚集体答案 B解析液晶分子沿分子长轴方向有序排列,从而表现出类似晶体的各向异性,故A正确;等离子体是由阳离子、电子和电中性粒子组成的整体上呈电中性的物质聚集体,故B错误;纯物质有固定的熔点,但其晶体颗粒尺寸在纳米量级时也可能发生变化,熔点可能下降,故C 正确;超分子内部的多个分子间一般通过非共价键或分子间作用力结合成聚集体,故D正确。
物质聚集状态总结物质是宇宙中构成一切物质的基本组成单位。
根据其分子结构和相对排列方式不同,物质可以存在于不同的聚集状态。
本文将对常见的物质聚集状态进行总结,包括固态、液态和气态。
固态固态是物质在普通温度下的一种聚集状态。
固态物质具有确定的形状和体积,分子之间相互排列有序,静止不动或微小振动。
常见的固体物质包括金属、石头、木材等。
固态物质的分子之间通过化学键相互结合,并以规则的晶体结构排列。
这种结构使得固态物质具有一定的硬度和稳定性。
固态物质在外力作用下不易变形,但可以通过物理或化学方法改变其形状和性质。
固态物质的性质与其分子之间的相互作用力有关。
如果分子之间的作用力较强,固态物质就会更硬、更稳定。
反之,如果分子之间的作用力较弱,固态物质就会较软、易变形。
液态液态是物质在适当的温度和压力下的一种聚集状态。
液态物质具有确定的体积,但没有确定的形状,可以流动。
常见的液体包括水、酒精、油等。
液态物质的分子之间的距离和排列方式类似固态,但分子之间的吸引作用较弱,使得液态物质没有固态物质的硬度和稳定性。
液态物质的分子可以自由移动,因此液体可以流动。
液态物质的流动性与其分子之间的作用力有关。
如果分子之间的作用力较强,液态物质就会比较粘稠,流动性较差。
反之,如果分子之间的作用力较弱,液态物质就会比较流畅,流动性较好。
气态气态是物质在适当的温度和压力下的一种聚集状态。
气态物质既没有确定的形状,也没有确定的体积,可以自由扩散和混合。
常见的气体包括氧气、氮气、二氧化碳等。
气态物质的分子之间的距离较大,其分子运动速度较快。
气体的分子之间没有规则的排列方式,可以自由运动,并填充容器的所有空间。
气态物质的性质与其分子之间的作用力及温度和压力有关。
在常温下,气体通常呈现较低的密度和可压缩性。
随着温度的升高或压力的增加,气态物质的密度和压缩性会增加。
相变物质在不同的条件下可以发生相变,即从一种聚集状态转变为另一种聚集状态。
常见的相变包括固态到液态的熔化、液态到气态的汽化、固态到气态的升华等。