1、自主探究精要解读实验探究第一节晶体的常识自主探究精要解读实验探究纯净物具有固定的熔、沸点，混合物没有固定的熔、沸点，这句话对吗？请举例说明。提示 正确，比如水是纯净物，标准大气压下其沸点为100；沥青和玻璃都是混合物，它们没有固定的熔、沸点。食盐、铜和干冰分别是由哪些微粒直接构成的？提示 食盐是由Na和Cl直接构成的，金属铜是由铜原子直接构成的，干冰是由CO2分子直接构成的。12自主探究精要解读实验探究1了解晶体的特征和性质，理解晶胞的含义。(重点)2了解均摊法确定晶体组成的方法，通过练习掌握晶胞中微粒个数的求法。(重点、难点)自主探究精要解读实验探究固体分为_和_，晶体的自范性即_的性质。晶
2、体的自范性是晶体中粒子在微观空间里_的宏观表象。晶体呈自范性的条件之一是_。晶体与非晶体的本质差异主要看是否有_性，原子空间排列是否_。笃学一 晶体与非晶体1.晶体非晶体晶体能自发地呈现多面体外形呈现周期性的有序排列晶体生长的速率适当2自范相对有序自主探究精要解读实验探究得到晶体的三条途径(1)_物质凝固；(2)_物质冷却不经液态，直接凝固(凝华)；(3)溶质从溶液中析出。熔融态的SiO2快速冷却形成_，缓慢冷却形成_。晶体的特点：_排列的高度有序性；_；晶体的_固定。3熔融态气态玛瑙水晶4外形和内部质点各向异性熔点自主探究精要解读实验探究晶胞是_的基本单元，习惯采用的，晶胞都是_。整块晶体可
3、以看作是数量巨大的晶胞“无隙并置”而成，所谓“无隙”是指_任何间隙，所谓“并置”是指所有晶胞都是_。对于一个平行六面体的晶胞来说，晶胞顶角上的原子是_个晶胞共用的，晶胞棱上的原子是_个晶胞共用的，晶胞面上的原子是_个晶胞共用的，晶胞内部的原子则_。笃学二 晶胞1.描述晶体结构平行六面体相邻晶胞之间没有平行排列的，取向相同2842完全属于该晶胞自主探究精要解读实验探究列表对比晶体与非晶体提示【慎思1】固体性质 晶体 非晶体 自范性(本质区别)有 无 是否均一 均一 不均一 固定熔沸点 有 无 某些物理性质的各向异性 有 无 能否发生X射线衍射(最科学的区分方法)能 不能(能发生散射)举 例 Na
4、Cl晶体、I2晶体、SiO2晶体、Na晶体等 玻璃、橡胶等 自主探究精要解读实验探究晶体与晶胞有什么关系？提示(1)晶胞是描述晶体结构的基本单元。一般来说，晶胞都是平行六面体，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、个数及几何排列是完全相同的。(2)晶体和晶胞的关系整块晶体可以看作是数量巨大的晶胞无隙并置而成，所谓无隙是指相邻晶胞之间没有任何间隙，所谓并置，是指所有晶胞都是平行排列的，取向相同。【慎思2】自主探究精要解读实验探究晶体与非晶体的本质差异(如下表所示)要点一|晶体与非晶体1自范性 微观结构 晶体
5、有(能自发呈现多面体外形)原子在三维空间里呈周期性有序排列 非晶体 没有(不能自发呈现多面体外形)原子排列相对无序 自主探究精要解读实验探究晶体呈现自范性的条件晶体生长的速率适当。熔融态物质冷却凝固，有时得到晶体，但凝固速率过快，常常只得到看不到多面体外形的粉末或没有规则外形的块状物。如玛瑙是熔融态SiO2快速冷却形成的，而水晶则是熔融态SiO2缓慢冷却形成的。晶体具有自范性的原因晶体中粒子在微观空间里呈周期性的有序排列。非晶体中粒子的排列则相对无序，因而无自范性。晶体的特点(1)晶体的外形和内部质点的排列高度有序。(2)晶体表现出各向异性。(3)晶体的熔、沸点固定。2.34自主探究精要解读实
6、验探究(4)当单一波长的X射线通过晶体时，不同的晶体会得到不同的X射线衍射图谱。如图所示。自主探究精要解读实验探究普通玻璃和水晶的根本区别在于()。A外形不一样B普通玻璃的基本构成微粒无规则排列，水晶的基本构成微粒按一定规律呈周期性重复排列C水晶有固定的熔点，普通玻璃无固定的熔点D水晶可用于能量转换，普通玻璃不能用于能量转换解析 普通玻璃为非晶体，水晶为晶体，它们的根本区别在于内部微粒是否按一定规律呈周期性重复排列，即是否具有自范性。两种物质在性质上的差异正是其内部结构不同的体现。故选B。答案 B【例1】自主探究精要解读实验探究结构决定性质，性质决定用途。性质和用途的差异不是晶体和非晶体的本质
7、区别。自主探究精要解读实验探究下列说法错误的是()。A同一物质有时可以是晶体，有时可以是非晶体B区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是确定有没有固定熔点C雪花是水蒸气凝华得到的晶体D溶质从溶液中析出可以得到晶体解析 本题考查晶体获得的途径及区别晶体和非晶体的方法。A项正确，如晶态SiO2和非晶态SiO2；B项错误，最可靠的科学方法是对固体进行X射线衍射实验。答案 B【体验1】自主探究精要解读实验探究长方体(正方体)晶胞中不同位置的粒子数的计算(如下图)要点二|晶体中粒子数的求算方法如某个粒子为 n 个晶胞所共有，则该粒子有1n属于这个晶胞1自主探究精要解读实验探究非长方体(非正方体)晶胞中粒子视具
8、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)被三个六边形共有，每个六边形占该粒子的13。2自主探究精要解读实验探究根据晶体的晶胞结构，判断化学式正确的是()。【例2】解析 A 选项中 A 微粒处于晶胞中心，完全为该晶胞所有，B 微粒处于立方体的 8 个顶点上，每个 B 微粒为 8 个晶胞共有，平均一个晶胞中含有 B 微粒的个数为：8181，A、B 微粒个数的最简整数比为 11，化学式应为 AB；B 选自主探究精要解读实验探究答案 C项中 E、F 都位于顶点，各有 41812属于该晶胞，则该晶胞中所含 E、F 个数的最简整数比为 11，化学式为EF；C 选项中属于该晶胞
9、的 X 微粒(位于体心)1 个，Y 微粒(面心)6123 个，Z 微粒(顶点)8181 个，最简整数比为 131，化学式为 XY3Z；D 选项中 A 微粒位于晶胞面心和顶点，B 微粒位于晶胞的体心和棱上，则该晶胞中 A、B 的个数比为612818 11214 4411，化学式为 AB。自主探究精要解读实验探究已知X、Y、Z三种元素组成的化合物是离子晶体，其晶胞如图所示，则下面表示该化合物的化学式正确的是()。AZXY3BZX2Y6CZX4Y8DZX8Y12【体验2】自主探究精要解读实验探究答案 A解析 由晶胞的结构可知 X 是在正方体的 8 个顶点上，每一个晶胞只占有顶点的18，一个晶胞占有
10、X 的个数为：1881，Y 在正方体的 12 条棱上，每一个晶胞只占有一条棱的14，一个晶胞占有 Y 的个数为14123，Z 在正方体的体心，一个晶胞完全占有一个 Z。因此 X、Y、Z 的原子个数比为 131，因此化学式为 ZXY3。自主探究精要解读实验探究实验探究六 利用均摊法求算晶体的相对分子质量或组成晶胞的微粒之间的距离【探究原理】解答该类题目只需用均摊法找到一个晶胞中含有的结构单元的数目代入 mVnM NNAM 求算即可。自主探究精要解读实验探究食盐晶体是由钠离子和氯离子组成的，如图所示，且均为等距离的交错排列。已知食盐的密度是2.2 gcm3，阿伏加德罗常数为6.021023mol1
11、。在食盐晶体中两个距离最近的钠离子间的距离最接近于【问题探究】A3.0108cm B3.5108cmC4.0108cm D5.0108cm()。自主探究精要解读实验探究思路点拨 解答本题时要注意找出给定的数据与所求算的数据之间的关系，物质的量是联系宏观物理量和微观物理量之间的纽带。即 mVnM NNAM。食盐晶胞属于立方体结构，所以食盐的一个晶胞中：Na个数为：186124；Cl个数为：121414，即每个晶胞中含有 4 个 Na和 4 个 Cl，即含 4 个 NaCl 结构单元，晶胞的体积就是 4 个 NaCl 结构单元的体积。设上述晶胞的边长为 2a cm，其体积为 8a3 cm3；又已知阿伏加德罗常数个氯化钠结构单元的体积为：58.52.2 cm3。则有：自主探究精要解读实验探究根据晶胞结构图知，距离最近的钠离子之间的距离为晶胞的一个面的面心和顶点之间的距离，设为x，则有：x22a2，解得x4.0108 cm。故选C。答案 C848a3cm36.021023mol12.2 gcm358.5 gmol1，解得 a2.8108。