化学：第3章第1节 晶体的常识 优化课件(人教版选修3)

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6、图是超导化合物一钙钛矿晶体中最小重复单元(晶 胞)的结构.请回答： (1)该化合物的化学式为_C_a_T_i_O_3_. (2)在该化合物晶体中，与某个钛离 子距离最近且相等的其他钛离子共
有____6______个.
(3)设该化合物的相对分子质量为M， 密度为 ag / cm3 阿伏加德罗常数为
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典例分析
Mg原子的数目： 12×1/6+2×1/2=3 B原子的数目：6 故化学式可表示为
Mg2B
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本节小结：
一、晶体与非晶体
1、定义：晶体——具有规则几何外形的固体 非晶体——没有规则几何外形的固体
2、特点和性质： （1） 晶体有自范性 （2）晶体具有各向异性 （3）晶体具有固定的熔点
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典例分析
例:2001年报道的硼和镁形成的化合物刷新了 金属化合物超导温度的最高记录。如图所示的是 该化合物的晶体结构单元：镁原子间形成正六棱 柱，且棱柱的上下底面还各有1个镁原子，6个硼 原子位于棱柱内。则该化合物的化学式可表示为
A、MgB B、 MgB2 C、Mg2B D、Mg3B2
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晶体空间结构
ClNa+
3
4
8
7
1
2
5
6
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小结:晶胞对质点的占有率
立方晶胞
顶点： 1/8 棱边： 1/4
面心： 1/2
体心： 1
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探究: 下图依次是金属钠(Na)、金属锌(Zn)、碘(12)、金刚石
(C)晶胞的示意图，数一数，它们分别平均含几个原子?

5.晶体具有各向异性。如蓝晶石（Al2O3·SiO2）在不同方向上 的硬度不同；又如石墨在与层垂直的方向上的导电率与层平 行的方向上的导电率1∕104。晶体的各向异性主要表现在是： （）
①硬度 ②导热性 ③导电性 ④光学性质
A.①③
B.②④
C.①②③
D.①②③④
6．下列关于晶体自范性的叙述中，不正确的是
自范性
微观结构
晶体
有（能自发呈现多面体外 形）
非晶 没有（不能自发呈现多面
体 体外形）
原子在三维空间里 呈周期性有序排列
原子排列相对无序
自范性：①晶体自范性的本质：是晶体中粒子微观空间里呈现
周期性的有序排列的宏观表象。
②晶体自范性的条件之一：生长速率适当。
2、分类
归纳新知
晶体
离子晶体 原子晶体 分子晶体 金属晶体
D.玛瑙
2.下列关于晶体与非晶体的说法正确的是：（ ）
A.晶体一定比非晶体的熔点高
B.晶体有自范性但排列无序
C.非晶体无自范性而且排列无序
D.固体SiO2一定是晶体
3.区别晶体与非晶体最可靠的科学方法是：（ ）
A.熔沸点
B.硬度
C.颜色
D.x-射线衍射实验
4.下列过程不可以得到晶体的有：（ ） A.对NaCl饱和溶液降温，所得到的固体 B.气态H2O冷却为液态，然后再冷却成的固态 C.熔融的KNO3冷却后所得的固体 D.将液态的玻璃冷却成所得到的固体
为什么晶体呈现规则的几何外形 ，而非晶体没有规则的几何外形 呢？你认为可能和什么因素有关 ？
2、晶体自范性本质：
自范性条件之一：生长速率适当
知识拓 展
粒子微观空间里呈现周期性有序排列的宏观表 象

D、固体SiO2一定是晶体 2、区分晶体与非晶体最可靠的科学方法是
A、熔沸点 B、硬度
C、颜色
D、x-射线衍射实验 D
3、如图所示晶体中每个阳离子A或阴离子B，均可被 另一种离子以四面体情势包围着，则该晶体对应的化 学式为
A．AB C．AB3
B．A2B D．A2B3
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4、右面图形是石墨晶体的层面结构图， 试分析图形估计层面上每个正六边型拥有的 共价键数和碳原子数是分别： A、6，6 B、2，4 C、2，3 D、3，2
罗常数，则CsCl晶体的密度为
（单位：克/cm3）
A、8M/a3NA C、M/a3NA
B、a3M/8NA D、a3M/NA
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5、某离子晶体晶胞结构如右图所示，X位于立方体 的顶点， Y位于立方体的中心，晶体中距离最近的 两个X与一个Y形成的夹角∠XYX的角度为： A. 90° B. 60° C. 120° D. 109°28′
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6、图是超导化合物一钙钛矿晶体中最小重复单元(晶 胞)的结构.请回答： (1)该化合物的化学式为_C_a_T_i_O_3_. (2)在该化合物晶体中，与某个钛离 子距离最近且相等的其他钛离子共
思考与交流:
1.如何鉴别晶体和非晶体?
（1）性质差异——如外形、硬度、熔点、折 光率
（2）区分晶体和非晶体最科学的方法是对固
体进行X-射线衍射实验。
[分组探讨]
2、某同学在网站找到一张玻璃的结构示意图如 图所示，这张图说明玻璃是不是晶体?为什么?
3、根据晶体物理性质的各向异性的特点，人们 很容易辨认用玻璃仿造的假宝石。你能列举出一 些可能有效的方法鉴别假宝石吗?
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典例分析 例:2001年报道的硼和镁形成的化合物刷新了 金属化合物超导温度的最高记录。如图所示的是 该化合物的晶体结构单元：镁原子间形成正六棱 柱，且棱柱的上下底面还各有1个镁原子，6个硼 原子位于棱柱内。则该化合物的化学式可表示为

(2)X-射线衍射实验是区分晶体和非晶体最可靠的科 学方法。
提示：不一定，某些 人工加工而成的固体 也具规则的几何外形， 但不是晶体。
具有规则几何外形的固 体一定是晶体吗？
[例2] 如图所示的甲、乙、丙三种晶体：
试写出： (1)甲晶体的化学式(X为阳离子) ________。 (2)乙晶体中A、B、C三种粒子的个数比________。 (3)丙晶体中每个D周围结合E的个数________。
乙中 A 占有：18×8＝1，B 占有12×6＝3，C 占有 1 个，由 此推出 N(A)∶N(B)∶N(C)＝1∶3∶1。丙中 D 周围 E 的个 数与 E 周围 D 的个数相同，E 周围有 8 个 D，所以 D 周 围有 8 个 E。
[答案] (1)X2Y (2)1∶3∶1 (3)8
有关立方晶胞的计算公式 (1)立方晶胞的棱长 a 与面对角线、体对角线的关系： ①面对角线＝ 2a；②体对角线＝ 3a。 (2)立方晶胞的密度 ρ 与晶胞内微粒数 x 之间的关系： a3·ρ＝NxA·M。
甲 :在 这 毕 业 时刻,让 我们 心怀感 恩,真诚 地道一 声:合:谢 谢母 校,谢谢 老师,谢 谢同学 们!
乙 :全 体 起 立 ,奏唱 国歌。 甲 :请 坐 。 时 光的流 逝或许 会冲淡 许多记 忆,但 有些东 西却永 远难以 忘记。
女 :难 忘 课 堂 上同学 们认真 思索的 求
1．晶体具有自范性、各向异性和固定的熔点。 2．晶胞都是平行六面体，相邻晶胞之间没有空隙， 所有晶胞平行排列，取向相同。 3．立方晶胞顶点上的粒子为8个晶胞共有，面上的 粒子为2个晶胞共有，棱上的粒子为4个晶胞共有。
3．晶胞中粒子个数的计算 如某个粒子为 n 个晶胞所共有，则该粒子有n1属于这个晶胞。 (1)长方体(正方体)晶胞中不同位置的粒子数的计算：