选择性必修2物质的聚集状态与晶体的常识图片ppt课件

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走进奇妙的化学世界选择性必修2第三章晶体结构与性质第一节 物质的聚集状态与晶体的常识你知道吗日常生活中所接触到的物质会有哪些状态呢？ 学习 目标第1课时 物质聚集状态与晶体认识物质的聚集状态。能从微观角度理解晶体的结构特征，并能结合晶体的特点判断晶体和非晶体。了解晶体结构的测定方法——X射线衍射实验。物质三态间的互相转化20世纪前，人们认为物质的三态变化只是分子间距离发生了变化。20世纪初，通过X射线衍射等实验手段，发现许多常见的晶体中并无分子。气态和液态物质也不一定是由分子构成。一.物质的聚集状态固态、液态、气态NaCl金刚石金属碘分子组成原子组成离子组成金属阳离子和电子组成许多晶体中没有分子：氯化钠等离子化合物；石墨、二氧化硅、金刚石等由非金属原子构成的物质；以及各种金属等。思考：那么雷电和极光里的物质又是什么状态的呢？气态物质在高温或者在外加电场激发下，分子发生分解，产生电子和阳离子等。由电子、阳离子和电中性粒子组成的整体上呈电中性的气态物质 。1.等离子体极光等离子体实质上是电离的气体，但也往往被视为固体、液体和气体以外的第四大物质状态离子液体是熔点不高的仅由离子组成的液体物质2.离子液体介于液态和晶态之间的物质状态液晶热致液晶溶致液晶（只存在于某一温度范围内的液晶相）（某些化合物溶解于水或有机溶剂后而呈现的液晶相）液体的某些性质：晶体的某些性质：流动性、黏度、形变性等导热性、各向异性等特点：既具有液体的流动性、黏度、形变性等，又具有晶体的导热性、光学性质等。由电子、阳离子、和电中性粒子组成由熔点不高的离子组成准晶准晶体亦称为准晶或拟晶，是一种介于晶体和非晶体之间的固体。具有与晶体相似的长程有序的原子排列，但是不具备晶体的平移对称性。普通晶体只能具有二次、三次、四次或六次旋转对称性，但是准晶的布拉格衍射图具有其他的对称性，例如五次对称性或者更高的如六次以上的对称性。获得2011年诺贝尔化学奖的丹·舍特曼是第一个正式报道发现了准晶的人。1984年他和以色列理工学院的同事们在快速冷却的铝锰合金中发现了一种新的金属相，其电子衍射斑具有明显的五次对称性。准晶体具有独特的属性，其坚硬又有弹性、非常平滑，而且，与大多数金属不同的是，其导电、导热性很差，在日常生活中可用来制造不粘锅、发光二极管、热电转化设备等。晶体与非晶体 金刚石石墨纳米晶体二.晶体与非晶体：晶体非晶体思考：晶体与非晶体有什么本质差异呢？1.晶体：是由原子、离子或分子在空间按一定规律周 期性重复排列构成的固体。2.晶体的性质：①晶体具有自范性。晶体能自发地呈现多面体几何外形的性质。晶体呈现自范性的条件之一是晶体生长的速率适当。天然水晶球里的玛瑙和水晶天然水晶球是熔融态SiO2侵入地壳内的空洞冷却形成的玛瑙是熔融态SiO2快速冷却形成——没有规则外形水晶是熔融态SiO2缓慢冷却形成——有规则外形②晶体呈现各向异性。晶体的许多物理性质，如光学性质、导电性、机械强度等，在晶体的不同方向上测定时，结果不同。石墨中，与层平行方向上的导电率比与层垂直方向上的导电率大一万倍。③晶体具有固定的熔点。反映在步冷曲线上出现平台, 而非晶体没有固定的熔点, 反映在步冷曲线上不会出现平台。 晶体具有固定的熔点。非晶体没有固定的熔点。3.非晶体及其性质：①概念：组成物质的微粒(分子、原子、离子)在空间无规则、 无周期性排列的固体。②性质：因为非晶体内部微粒的排列是相对无序的。 所以非晶体没有自范性，不能自发呈现多面体外形； 物理性质在各个方向上是相同的，有“各向同性”； 没有固定的熔点。 玻璃体是典型的非晶体，所以非晶态又称为玻璃态。晶体与非晶体之间在一定条件下可以相互转化。 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). 气态物质凝华4.晶体形成的途径 ③溶质从溶液中析出.硫酸铜晶体明矾晶体5.区别晶体于非晶体⑴最可靠的科学方法是对固体进行X射线衍射实验。⑵测熔点。晶体有固定熔点，非晶体没有固定熔点总结：晶体和非晶体微观粒子在三维空间是否呈现周期性有序排列小结④晶体不一定都有规则的几何外形，如玛瑙。①同一物质可以是晶体，也可以是非晶体， 如晶体SiO2和非晶体SiO2。②有着规则几何外形或者美观、对称外形的固体，不一定是晶体。例如，玻璃制品可以塑造出规则的几何外形，也可以具有美观对称的外观。③具有固定组成的物质也不一定是晶体， 如某些无定形体也有固定的组成。