人教版 (2019)选择性必修 第三册4 固体示范课ppt课件

这是一份人教版 (2019)选择性必修 第三册4 固体示范课ppt课件，共24页。PPT课件主要包含了非晶体，一晶体的宏观特征，晶体的宏观对称之美，天网恢恢，生命复苏，静谧的贝加尔湖，融化区域的形状，甲玻璃，乙云母，方解石冰洲石等内容，欢迎下载使用。

观察与思考：固体的分类
具有天然的规则的几何外形
几种常见晶体的规则外形：
中间是一个六棱柱，两端呈六棱锥
凡草木花多五出，雪花独六出 ——汉·韩婴
1.具有规则的几何形状．
14倍放大巴西玛瑙中的软锰矿与褐铁矿包裹体
35倍放大显微镜中的玛瑙
10倍正交偏光下方解石的双晶面
自然界的美，要首推物理世界中的晶体结构美
晶体和非晶体除了形状是否规则以外，你还知道哪些在物理性质上的不同？
2.晶体具有确定的熔点．
实验探究：观察玻璃和云母沿不同方向的导热性能
方解石的光学各向异性：
思考：晶体为什么具有天然的规则外形和物理性质的各向异性？
劳厄与晶体x射线衍射实验 劳厄（，1879-1960）德国物理学家。 1912年他提出用X射线探测固体内部原子排列的设想。当X射线射入时会被这些微粒有规律的分成若干束，并在底片上形成独特的规则图案。 两位助手让一束X射线对CuSO4晶体进行了数小时的照射，结果冲洗出来的底片上出现了由点组成的对称图案，这一成果使劳厄荣获1914年诺贝尔物理学奖。
晶体内部的物质微粒是规则排列的
NaCl的X射线衍射图
图为NaCl晶体的X衍射图，中间白色大亮点是未被散射的X射线，其他斑点则是射线与晶体结构中的氯钠原子相互作用后在底片上形成的亮点。
以色列材料科学家谢赫特曼（Dan Shechtman）用电子衍射方法得到了铝合金的衍射图，发现铝合金的对称点阵具有不重复性、非周期性。他因此独揽了2011年诺贝尔化学奖。
（1）在各种晶体中，原子（或分子、离子）按照一定的规律在空间中整齐地排列，具有空间上的周期性.
（2）有的物质在不同条件下能够生成不同的晶体。那是因为组成它们的微粒能够按照不同规则在空间分布.例石墨和金刚石的微观结构.
1985年英国科学家克罗托（),美国化学家斯莫利（ )和科尔()得到了碳的第三种稳定的同素异形体C60，三位科学家受建筑大师富勒设计的穹顶建筑启发，把C60命名为富勒烯。富勒烯的发现，震撼了整个科学界，克罗托、斯莫利与科尔三人也因此获得了1996年度诺贝尔化学奖。
1.如图表示一个平面上单晶体物质微粒排列的情况，请你观察沿不同方向相同长度上的物质微粒的数目是否相同？思考引起晶体物质各向异性的原因。 你能解释多晶体的各向同性吗？
三.固体性质的微观解释
2.工程师在建造钢筋混凝土桥梁时往往要设计一些称为膨胀接口的小缝隙，为炎热的夏季留出部分膨胀的空间，避免桥梁因膨胀而发生形变甚至损坏；装修时铺设的地砖在夏天会“起拱”，你能解释这些膨胀原因吗？
3.晶体与非晶体能否相互转化？
当晶格小到纳米尺度时，它的性质会发生很大的变化。 科学家预言单层石墨可能会有非常好的物理性质。 如何把石墨研磨到只有一个原子的厚度（0.335 nm）呢？ 2010年的诺贝尔物理学奖授予了安德烈·盖姆与康斯坦 丁·诺沃肖洛夫两人，以表彰他们对石墨烯的开创性实验研究。
电子在石墨烯中“奔跑”的速率（即迁移率）比在硅材料中高出数十倍甚至上百倍，这有利于进一步提高计算机处理器的运算速率。
从石墨烯的六边形的晶格结构，你能推知它具有哪些物理性质？
是目前人类已知的强度最高的物质之一。强度比世界上最好的钢铁还要高百倍之多。具有很好的韧性，可弯曲
薄，透光性好单层石墨烯透光率高达97.7 ％
练习与应用2. 食盐晶体的结构可以用钠离子和氯离子 空间分布的示意图表示，图中相邻离 子的中心用线连起来了，组成了一个个大小相等的立方体。现在要估算相邻两个钠离子中心的距离，除了知道食盐的密度 ρ 外， 还要知道哪些数据？请用字母表示这些已知数据，推导出相邻两个钠离子中心距离的表达式。 （提示：图中最小立方体的个数与离子数目相等。）
每个小立方体内有___个钠离子？
每个钠离子为___个小立方体内共有？
每个小立方体对应___个NaCl？
在以上认识的基础上，要估算相邻两个钠离子中心的距离，还要知道哪些数据？试推导出其表达式。
食盐的摩尔质量M和阿伏伽德罗常数NA