高中化学 第三章 第一节 晶体的常识学案（含解析）新人教版选修3-新人教版高中选修3化学学案VIP专享VIP免费

第一节晶体的常识—————————————————————————————————————[课标要求]1．了解晶体的初步知识，知道晶体与非晶体的本质差异。2．学会识别晶体与非晶体的结构示意图。3．掌握晶胞的概念以及晶胞中粒子个数的计算方法。1．晶体具有自范性、各向异性和固定的熔点。2．习惯采用的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，棱上的粒子为4个晶胞共有，面上的粒子为2个晶胞共有。1．晶体与非晶体的本质差异自范性微观结构晶体有原子在三维空间呈周期性有序排列非晶体无原子排列相对无序2．获得晶体的三条途径(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．晶体的特性(1)自范性：晶体能自发地呈现多面体外形。(2)各向异性：晶体在不同方向上表现出不同的物理性质。(3)固定的熔点。4．晶体与非晶体的测定方法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可靠方法对固体进行X射线衍射实验1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。(1)晶体有自范性但其微粒排列无序()(2)晶体具有各向同性，非晶体具有各向异性()(3)晶体有固定的熔点()(4)熔融态物质快速冷却即可得到晶体()答案：(1)×(2)×(3)√(4)×2．下列叙述中，不正确的是()A．从硫酸铜饱和溶液中可以析出硫酸铜晶体B．具有规则几何外形的固体不一定是晶体C．晶体与非晶体的根本区别在于是否具有规则的几何外形D．具有各向异性的固体一定是晶体解析：选C晶体与非晶体的根本区别在于其内部粒子在空间中是否按一定规律做周期性重复排列。溶质从溶液中析出是得晶体的一条途径，A项正确；晶体所具有的规则几何外形、各向异性和固定的熔点是其内部粒子规律性排列的外部反映，因此D项正确，C项错误。有些人工加工而成的固体也具有规则的几何外形，B正确。1．晶胞的结构(1)概念：描述晶体结构的基本单元。(2)结构：晶胞一般都是平行六面体，晶体是由无数晶胞“无隙并置”而成。①“无隙”：相邻晶胞之间无任何间隙。②“并置”：所有晶胞都是平行排列的，取向相同。(3)一种晶体所有晶胞的形状及其内部的原子种类、个数及几何排列是完全相同的。2．晶胞中原子个数的计算(以铜晶胞为例)(1)晶胞的顶角原子是8个晶胞共用的，晶胞棱上的原子是4个晶胞共用的，晶胞面上的原子是2个晶胞共用的。(2)金属铜的一个晶胞中铜的原子个数为8×＋6×＝4。1．常见的晶胞有几种类型？提示：长方体(正方体)晶胞和非长方体(非正方体)晶胞。2．计算晶胞中微粒数目为什么采用均摊法？提示：晶体中的晶胞无隙并置，位于晶胞顶点上、棱上、面上的微粒，不完全归该晶胞所有，只占其中的1/n，故采用均摊法。3．晶体的质量和密度是什么关系？提示：质量＝体积×密度。1．晶胞中微粒的计算方法——均摊法均摊是指每个晶胞中平均拥有的微粒数目。若每个微粒为n个晶胞所共有，则该微粒就有个微粒属于该晶胞。(1)长方体(正方体)晶胞中不同位置的微粒数的计算。(2)非长方体(非正方体)晶胞中粒子对晶胞的贡献视具体情况而定。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)对六边形的贡献为。2．晶胞密度的有关计算(1)假设某晶体的晶胞如下：以M表示该晶体的摩尔质量，NA表示阿伏加德罗常数，N表示一个晶胞中所含的微粒数，a表示晶胞的棱长，ρ表示晶体的密度，计算如下：该晶胞的质量用密度表示：m＝ρ·a3用摩尔质量表示：m＝M则有：ρ·a3＝M，ρ＝M(2)常用关系及计算方法①立方晶胞的面对角线与边长a的关系：面对角线等于a；晶胞的体对角线与边长的关系：体对角线等于a。②晶体的密度是晶体的质量与晶体体积的比值，可把晶胞扩大阿伏加德罗常数(NA)倍，再进行计算。1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。(1)晶胞是晶体的最小的结构重复单元()(2)不同的晶体中晶胞的大小和形状都相同()(3)晶胞中的任何一个粒子都属于该晶胞()(4)已知晶胞的组成就可推知晶体的组成()答案：(1)√(2)×(3)×(4)√2．某离子化合物的晶胞如图所示。阳离子位于晶胞的中心，阴离子位于晶胞的8个顶点上，则该离子化合...