2017版《红对勾讲与练》人教版化学选修3(课件)第三章 晶体结构与性质 3-1

1.由晶胞构成的晶体，其化学式是否表示一个分子中原子的 数目？ 【点拨】 比。 不表示，只表示每个晶胞中各类微粒的最简整数
2．晶胞是晶体的最小重复单位，也是物质最基本的构成微粒 吗？ 【点拨】 不是，物质最基本的构成微粒可以看成原子、分
子、离子或原子团。不同晶胞中所含微粒的种类、个数不同。并 且根据粒子种类和作用力类型，把晶体分为：分子晶体、原子晶 体、金属晶体、离子晶体四类。
【例2】
元素X的某价态离子Xn＋中所有电子正好充满K、
L、M三个电子层，它与N3－形成的晶体结构如图所示。
(1)该晶体的阳离子与阴离子个数比为________。 (2)该晶体中Xn＋离子中n＝________。 (3)X元素的原子序数是________。 (4)晶体中每个N3 被________个等距离的Xn 离子包围。
课前自主学习01
课前预习·打基础
一、晶体与非晶体 1．晶体与非晶体的本质差异 自范性 晶体 非晶体 ______ ______ 微观结构 原子在三维空间呈________排列 原子排列相对________
2.获得晶体的三条途径 (1)________物质凝固。 (2)________物质冷却不经液态直接凝固(________)。 (3)________从溶液中析出。
Hale Waihona Puke 1晶体有规则的几何外形，但有规则几何外 形的不一定是晶体。如玻璃、塑料等相关制品。 2同一物质有时是晶体，有时也是非晶体。 如晶体SiO2和非晶体SiO2。
1.(1)晶体为什么有自范性？(2)晶体一定是固体，固体一定是 晶体吗？ 【点拨】 (1)晶体具有自范性的本质原因是：晶体中粒子在
3．晶体的特点 (1)自范性 ①定义：晶体能________呈现________外形的性质。 ②形成条件：晶体________适当。 ③本质原因：晶体中粒子在________里呈现__________的 ________排列。 (2)某些物理性质________。 (3)晶体有固定的________。 (4)外形和内部质点的高度________。
一、1.有 2．熔融态 3．自发地 各向异性
周期性有序 气态 凝华 多面体
答案 没有 无序 溶质 微观空间 周期性 有序
生长速率
熔沸点
有序性
4．X射线衍射 二、1.基本单元 2．平行六面体 没有间隙 平行 相同 形状 种类、个数
课堂互动探究02
课堂互动·提能力
晶体与非晶体
晶体和非晶体在结构上的差异，导致它们在性质上 有所不同。通过固体的某些性质，可以判断某一固体是 晶体还是非晶体。二者的差异见下表：
“钻石恒久远，一颗永流传”作为20世纪最为经典的广告 语，如同一次爱情核爆炸，响彻全球。 闪亮的钻石是晶体中的一种，这种晶体具有怎样的结构和性 质呢？学习完这一章我们就能对这种晶体及其性质有更进一步的 了解。
要学好本章，需注意以下问题： 1．理解概念，形成研究物质结构与性质的思维方法。重视新 旧知识之间的内在联系，学会运用离子键、共价键、金属键、范 德华力和氢键的有关知识来分析解释四种晶体的结构和性质。运 用对比的方法掌握四种晶体的概念、相互作用及重要的物理性 质，运用晶体的性质来判断晶体的类型，根据晶体类型来判断晶 体的熔沸点等。
解析：固体有晶体和非晶体之分，晶体是内部粒子(原子、离 子或分子)在空间按一定规律作周期性重复排列构成的固体物质， 如食盐、冰、金属、水晶等都是晶体；非晶体是内部原子或分子 的排列呈现杂乱无章的分布状态的固体物质，如玻璃、橡胶等都 是非晶体。 晶体有固定的熔沸点，非晶体无固定的熔沸点，据此可作出 选择。
1993年是中国钻石发展史上不平凡的一年，这一年DTC通过 香港的奥美广告公司征集“A diamond is forever”的中文翻译，经 过半年的评比，一名大学教师的一句话被选上，于是“钻石恒久 远，一颗永流传”这句经典的广告语成功地进入中国，并历经超 过十年的时间使中国消费者开始广泛接受钻石文化。而在这之前 中国对钻石可谓知之甚少，钻石行业的发展并不成熟，钻石文化 理念更是无从谈起。而打开这个历史性局面大门的钥匙就是这句 20世纪最著名的广告语：“钻石恒久远，一颗永流传”。这句经 典的广告语也从此改变了中国人婚庆佩戴黄金、翡翠首饰的传统 习俗，进而形成了中国新婚人们“无钻不婚”的全新理念。
第三章 晶体结构与性质
话说1939年，由于经济不景气，戴比尔斯不得不削减自己 90%的钻石生产量，为了推动世界钻石需求，打出了“A diamond is forever”的经典口号，成功地把钻石推销给了大众，使钻石的价 格一路走高，并最终形成了今天的高度垄断的钻石市场。
“A diamond is forever”这句20世纪堪称经典的广告语是纽约 著名广告公司——爱尔广告公司(NW Ayer)于1948年为国际钻石推 广中心(DTC)创作的。它跨越了一个世纪，打动了无数沉溺在爱 河中的情侣，并让他们更加期待爱情的永恒，同时被钻石这一稀 有、珍贵的“宝石之王”所吸引。
第一节
晶体的常识
课前自主学习
课堂互动探究
随堂基础巩固
课时作业
课程标准 · 了解晶体与非晶体的本质差异与性质上的区别 · 了解晶胞的概念、能够计算晶胞中的粒子个数
考点排行榜 · 根据晶胞结构求算化学式★★★ · 晶体的特点及其制备★★
易错点排行榜 · 根据晶胞结构求算化学式★★★ · 晶体的特点及对性质的影响★★
解析：晶胞中的微粒，根据其在晶胞中的位置分为4种：①体 1 心上的微粒完全属于该晶胞；②面心上的微粒有 属于该晶胞；③ 2 1 1 棱上的微粒有 属于该晶胞；④顶点上的微粒有 属于该晶胞。本 4 8 1 1 题中X位于顶点，则属于该晶胞的X的个数为4× ＝ ，Y位于体 8 2 心，完全属于该晶胞，故属于该晶胞的Y的个数为1，因此该晶体 的化学式为XY2(或Y2X)。
因此，在NaCl晶胞中Na＋个数与Cl－个数比为1:1，故NaCl晶 体的化学式为NaCl。 (3)非长方体(正方体)晶胞中粒子视具体情况而定，如石墨晶 胞每一层内碳原子排成六边形，其顶点(1个碳原子)被三个六边形 1 共有，每个六边形占 。 3
(4)六棱柱晶胞 ①处于顶点的微粒，同时为6个晶胞所共有，每个晶胞占有该 微粒的1/6； ②处于侧棱上的微粒，同时为3个晶胞所共有，每个晶胞占有 该微粒的1/3； ③处于底棱上的微粒，同时为4个晶胞所共有，每个晶胞占有 该微粒的1/4； ④处于面上的微粒，同时为2个晶胞所共有，每个晶胞占有该 微粒的1/2； ⑤处于晶胞内部的微粒，则完全属于该晶胞。
(4)N3 位于晶胞顶角，故其被6个X 在上、下、左、右、前、
－ ＋
后包围。
【答案】
(1)3:1
(2)1
(3)29
(4)6
某晶体的晶胞结构如图所示，X位于立方体的顶点，Y位于立 方体的体心。晶体中每个Y同时吸引着________个X，每个X同时 吸引着________个Y，该晶体的化学式为________。
2.晶体和非晶体的鉴别 当不易从外形上判断一种固体是不是晶体时，可利用晶体具 有固定的熔点这一特性来进行判断。当然，最可靠的科学方法是 对固体进行X射线衍射实验加以区分。例如，将单一波长的X射 线分别通过晶体SiO2和非晶体SiO2时，晶体SiO2能使X射线产生 衍射，而非晶体SiO2没有周期性结构，不能使X射线产生衍射， 只有散射效应。非晶态二氧化硅与晶态二氧化硅X衍射图谱对比 如下图所示。
答案：CDF CDF
均摊法计算晶胞中粒子的个数
1．晶胞 晶胞是构成宏观晶体的基石，也是连接宏观晶体与 微观原子之间的桥梁。晶胞是晶体微观结构的基本单 元，要研究晶体，必须先了解晶胞。
在观察晶胞图时，切记晶胞只是晶体微观空间里的一个基本 单元，在它的上、下、左、右、前、后“无隙并置”地排列着无 数晶胞，而且所有晶胞的形状及其内部的原子种类、个数以及几 何排列都是完全相同的。
2．均摊法 (1)均摊法：指每个晶胞平均拥有的粒子数目。 1 如某个粒子为n个晶胞所共有，则该粒子有n属于这个晶胞。 (2)中学中常见的晶胞为立方晶胞，原子在立方晶胞的顶角、 棱、面上以及晶胞内时，一个晶胞平均占有的原子如下图所示。
立方晶胞中粒子数的计算方法如下：
如图所示的NaCl晶胞中，Na＋占据立方体的体心和12条棱的 中心，Cl－占据立方体的顶点和面心，则Na＋在晶胞中的数目为： 1 1 1 － 12× ＋1×1＝4(个)，Cl 在晶胞中的数目为：8× ＋6× ＝ 4 8 2 4(个)。
4．区分晶体和非晶体最可靠的科学方法 对固体进行________实验。
二、晶胞 1．概念：描述晶体结构的________。 2．结构 晶胞一般都是________，晶体是由无数晶胞“无隙并置”而 成。 (1)无隙：相邻晶胞之间________； (2)并置：所有晶胞都是________排列的，取向________。 (3)所有晶胞的________及内部的原子________及几何排列是 完全相同的。
是否按一定规律做周期性重复排列，B项错误；晶体所具有的规 则几何外形、各向异性是其内部微粒规律性排列的外部反映。有 些人工加工而成的固体也具有规则的几何外形，但具有各向异性 的固体一定是晶体，A项错误，C项正确；晶体具有固定的熔点而 非晶体不具有固定的熔点，D项错误。故选C。
【答案】
C
下列物质中，属于晶体的是________，具有固定的熔点的是 ________。 A．橡胶 E．塑料 G．陶瓷 B．玻璃 F．胆矾 C．食盐 D．水晶
2．重视结构，培养空间思维能力。通过本章的学习，要能够 进一步掌握利用物质结构去理解物质性质的思维方法。要充分利 用各种结构模型，理解分子的三维构型并培养自己的空间想象能 力。 3．纵横对比，掌握知识之间的联系，本章的内容前后联系紧 密，逐渐递进，学习时要注意前后联系。
4．联系实际，体现知识的社会价值。知识的价值不仅体现在 获得知识的途径上，更重要的是体现在知识的应用上。在本章的 学习过程中，应注意与生产生活相联系，发现生产生活中的问 题，探索解决实际问题的方法，完善自己的知识结构，增强科研 意识，激发学习兴趣。