1、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第1课时【学法指导】1.了解物质的聚集状态。2.认识晶体和非晶体的本质差异。3.了解晶体中微粒的空间排布存在周期性。【基础梳理】一、物质聚集状态1.物质聚集状态除了三态，还有更多的物质聚集状态，如 、离子液体、晶态、非晶态，以及介乎晶态和非晶态之间的塑晶态、 等。2.等离子体(1)概念：气态物质在 或者在 激发下，分子发生分解，产生 等。这种由电子、阳离子和电中性粒子组成的整体上呈 的物质 称为等离子体。(2)特点等离子体具有良好的 和 。(3)应用运用等离子体显示技术可以制造等离子体显示器；利用等高子体可以进行化学合成；核聚变也是在等
2、离子态下发生的等。3.液晶(1)概念：物质加热到达到熔点后，先呈浑浊态，再加热达到一定温度时，浑浊态变透明清亮态，将熔点至澄清点温度范围内的物质状态称为液晶。(2)特征：液晶是介于液态和晶态之间的物质状态，既具有液体的流动性、黏度、性变形等，又具有晶体的某些物理性质，如导热性、光学性质等。(3)应用液晶已有广泛的应用。例如，手机、电脑和电视的液晶显示器，由于施加电场可使液晶的长轴取向发生不同程度的改变，从而显示数字、文字或图像。再如，合成高强度液晶纤维已广泛应用于飞机、火箭、坦克、舰船、防弹衣、防弹头盔等。二、沉淀溶解平衡的应用1.晶体和非晶体的概念(1)晶体概念：内部微粒(原子、离子或分子)
3、在三维空间里呈 排列而构成的具有 的固体。分类：根据组成晶体的微粒和微粒间的相互作用，可分为 、 、 和金属晶体。(2)非晶体概念：内部微粒(原子、离子或分子)在三维空间里呈 排列而构成的 规则几何外形的固体。判一判判断下列物质是晶体还是非晶体：微思考具有规则几何外形的固体一定是晶体吗？ 名师点拨常见的晶体和非晶体晶体：食盐、冰、铁、铜等。非晶体：玻璃、橡胶等。晶体中粒子排列的周期性是指一定方向上每隔一定距离就重复出现的排列，粒子排列的周期性导致晶体呈现规则的几何外形。2.晶体的特点(1)自范性概念：晶体能 多面体外形的性质。晶体呈现自范性的条件之一： 。如熔融物质冷却凝固速率过快时，常常只得
4、到看不到多面体外形的粉末或没有规则的外形的块状物。晶体的自范性是晶体中粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列的 。 (2)各向异性同一晶体中，在不同方向上质点排列一般是不一样的，因此，晶体的许多物理性质，如 、 、导电性、光学性质等，常常随方向的不同而有所差异。(3)熔点晶体有 的熔点，而非晶体没有固定熔点。(4)晶体能使X-射线产生的衍射晶体物质能使X-射线产生 ，非晶体只有散射效应。这是测定晶体结构的重要实验方法。名师点拨晶体和非晶体的本质差异自范性微观结构晶体 非晶体 3.晶体获取的途径熔融态物质凝固。气态物质冷却不经液态直接凝固（凝华）。溶质从溶液中析出。【课后练习】1.判断正误（正确的
5、打“”，错误的打“”）（1）晶体的熔点一定比非晶体的熔点高。（ ）（2）具有规则几何外形的固体一定是晶体。（ ）（3）缺角的NaCl晶体在饱和NaCl溶液中会慢慢变为完美的立方体块。（ ）（4）通过X-射线衍射实验的方法可以区分晶体和非晶体。（ ）（5）粉末状的物质不是晶体，具有各向异性的固体一定是晶体。（ ）2.下列关于晶体与非晶体的说法正确的是( )A.晶体与非晶体的本质区别在于是否有固定的熔沸点B.晶体有自范性的原因是粒子在微观空间呈周期有序性排列C.固体食盐、水晶、塑料、胆矾、玻璃均属于晶体D.鉴别晶体与非晶体的最科学可靠的方法是检测其是否具有各向异性3.区分晶体和非晶体最可靠的科学方
6、法是(）A. 观察外观是否规则 B. 测定是否有固定的熔点C. 验证是否有各向异性 D. 进行X射线衍射实验4.关于晶体和非晶体,下列说法中正确的是( )A.晶体和非晶体在熔化过程中温度都不变B.晶体有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点C.晶体熔化时不吸热,非晶体熔化时吸热D.天上飘落的雪花,是非晶体5.下列物质中前者为晶体，后者为非晶体的是（ ）A.白磷、蓝矾B.陶瓷、塑料C.碘、橡胶D.食盐、蔗糖6.下列有关晶体的特征及结构的叙述中不正确的是( )A.晶体一般都有各向异性 B.晶体有固定的熔点C.固态物质不一定是晶体 D.粉末状的固体肯定不是晶体7.下列有关获得晶体的途径,错误的是( )A.
7、从熔融态结晶出来的硫 B.熔融态物质急速冷却C.凝华得到的碘 D.从硫酸铜饱和溶液中析出的硫酸铜8.下列关于晶体与非晶体的说法正确的是()A.晶体一定比非晶体的熔点高B.晶体有自范性但排列无序C.非晶体无自范性而且排列无序D.固体SiO2一定是晶体9.下列关于晶体的说法中，不正确的是( )A凡有有规则外形的固体一定是晶体B晶胞是晶体结构的基本单元C晶体内部的微粒按一定规律做周期性重复排列D晶体尽量采取密堆积方式，以使其变得比较稳定10.下列物质属于非晶体的是( )松香;冰;石英;沥青;铜;纯碱A.B.C.D.11.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是无规
8、则排列的,水晶的基本构成微粒在空间按一定规律做周期性重复排列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12.下列关于物质特殊聚集状态的叙述中,错误的是( )A.在电场存在的情况下,液晶分子沿着电场方向有序排列B.非晶体的内部原子或分子的排列杂乱无章C.液晶最重要的用途是制造液晶显示器D.由纳米粒子构成的纳米陶瓷有极高的硬度,但低温下不具有优良的延展性13.纳米材料具有一些与传统材料不同的特征,下列关于纳米材料的叙述中,错误的是( )A.三维空间尺寸必须都处于纳米尺度B.具有既不同于微观粒子也不同于宏观物体的独特性质C.是由原子排列成的纳米量级原子
9、团无序排列组成的D.具有与晶态、非晶态均不同的一种新的结构状态14.下列叙述正确的是( )A.氯化钠粉末为非晶体B.液体与晶体的混合物叫液晶C.最大维度处于纳米尺度的材料叫纳米材料D.等离子体的外观为气态15.下列有关液晶的叙述不正确的是( )A.具有液体的可流动性、晶体的各向异性B.最重要的用途是制造液晶显示器C.不是物质的一种聚集状态D.液晶分子聚集在一起时,其分子间相互作用很容易受温度、压力和电场的影响16.观察下列三幅图片,它们各说明晶体与非晶体具有哪些性质(甲为石墨晶体)。 答案及解析1.答案：(1) (2) (3)(4) (5) 2.答案：B解析：A. 晶体与非晶体的根本区别在于其
10、内部粒子在空间上是否按一定规律做周期性重复排列，故A错误；B. 晶体的自范性是指：在适宜的条件下，晶体能够自发地呈现封闭的规则和凸面体外形的性质，晶体的自范性是晶体中粒子微观空间里呈现周期性的有序排列的宏观表象，故B正确；C. 固体食盐、水晶、胆矾均属于晶体，塑料、玻璃不是晶体，故C错误；D. 晶体与非晶体最本质的区别是组成物质的粒子在微观空间是否有序排列，x射线衍射可以看到微观结构，所以区别晶体与非晶体最可靠的科学方法是对固体进行x射线衍射实验，故D错误；故选：B。3.答案：D解析：晶体与非晶体最本质的区别是组成物质的粒子在微观空间是否有序排列，X射线衍射可以看到微观结构，而有些晶体的熔沸点
11、较低，硬度较小，如Na等金属晶体，更不能通过几何外形、硬度来判断，故选D。4.答案：B解析：非晶体在熔化过程中吸收热量,温度逐渐升高,A项错误;晶体有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点,B项正确;晶体熔化时保持熔点温度不变,但也需要不断吸热,C项错误;天上飘落的雪花是水蒸气凝华形成的小冰晶,属于晶体,D项错误。5.答案：C6.答案：D7.答案：B8.答案：C9.答案：A10.答案：B解析：松香、沥青无固定的熔、沸点,则它们属于非晶体。11.答案：B解析：水晶是晶体,玻璃是非晶体,晶体和非晶体的根本区别在于构成微粒是否按一定规律做周期性重复排列。12.答案：D解析：纳米粒子构成的纳米陶瓷在低温下具
12、有良好的延展性。13.答案：A解析：纳米颗粒的三维空间尺寸只要有一维处于纳米尺度即可。14.答案：D解析：氯化钠粉末由细小的氯化钠晶体组成,不是非晶体,A项不正确;液晶是指外观为液态,但却有晶体的各向异性特征的物质,B项不正确;纳米材料是指三维空间尺寸至少有一维处于纳米尺度的,具有特定功能的材料,C项不正确;D项正确。15.答案：C解析：液晶是物质的一种聚集状态,C错误;液晶在一定温度范围内存在,既具有液体的可流动性,又具有晶体的各向异性,A正确;液晶分子聚集在一起时,其分子间的相互作用很容易受温度、压力和电场的影响,这是液晶的性质,也可以用来解释为什么可以用液晶来做液晶显示器,所以B、D都正确。16.答案： 甲说明:晶体具有各向异性乙说明:晶体具有各向异性而非晶体具有各向同性丙说明:晶体的内部微粒排列规范有序而非晶体内部微粒排列无序解析：甲为石墨晶体,与层垂直的方向上的导电性和与层平行的方向上的导电性不同,说明晶体具有各向异性。水晶属于晶体而玻璃属于非晶体,将热的铁针接触涂有石蜡的水晶片时,石蜡融化成椭圆形,说明水晶在不同的方向上的导热性不同,即具有各向异性;而涂有石蜡的玻璃片上的石蜡融化呈圆形,说明玻璃在各个方向上的导热性相同,即具有各向同性。通过丙图对比可知,晶体内部的微粒排列规范有序而非晶体内部的微粒排列无序。
