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1、2022/12/24晶体的常识第三章第三章 晶体结构和性质晶体结构和性质第一节第一节 晶体的常识晶体的常识第一课时第一课时胆矾水晶明矾晶体冰糖晶体钻石食盐自然界中美丽的雪花自然界中美丽的雪花一、晶体与非晶体一、晶体与非晶体1 1、概念与分类、概念与分类晶体：具有规则几何外形的固体晶体：具有规则几何外形的固体晶体：具有规则几何外形的固体晶体：具有规则几何外形的固体离子型晶体离子型晶体原子型晶体原子型晶体分子型晶体分子型晶体金属型晶体金属型晶体混合型晶体混合型晶体2 2、晶体与、晶体与非晶体的本质差异非晶体的本质差异自范性微观结构晶体有（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
2、没有（不能自发呈现多面体外形）原子排列相对无序一、晶体和非晶体一、晶体和非晶体3、晶体的性质：、晶体的性质：各向异性；各向异性；对称性；对称性；均一性；均一性；自范性；自范性；有固定的熔点。有固定的熔点。原因原因晶体内部具有晶体内部具有周期性的结构周期性的结构CuCu晶体结构示意图晶体结构示意图晶体结构示意图晶体结构示意图NaClNaCl晶体结构示意图晶体结构示意图晶体结构示意图晶体结构示意图4、晶体的制备、晶体的制备一、晶体和非晶体一、晶体和非晶体晶体生长的速率适当天然水晶球里的玛瑙和水晶4、晶体的制备、晶体的制备一、晶体和非晶体一、晶体和非晶体 方法一：熔融态物质缓慢凝固；方法一：熔融态物
3、质缓慢凝固；方法二：气态物质的凝华；方法二：气态物质的凝华；方法三：溶质从溶液中析出；方法三：溶质从溶液中析出；玻璃饰品玻璃饰品水晶饰品水晶饰品如何来检验晶体和非晶体呢？方法一：测熔点；（晶体有固定的熔点）方法一：测熔点；（晶体有固定的熔点）5、晶体的检验方法、晶体的检验方法一、晶体和非晶体一、晶体和非晶体方法二：方法二：X-射线衍射实验（最可靠方法）射线衍射实验（最可靠方法）固体固体外观外观微观结构微观结构自范性自范性各向各向异性异性熔点熔点晶体晶体非晶非晶体体本质本质区别区别具有规具有规具有规具有规则的几则的几则的几则的几何外形何外形何外形何外形有有有有粒子在三粒子在三粒子在三粒子在三维空
4、间周维空间周维空间周维空间周期性有序期性有序期性有序期性有序排列排列排列排列各向各向各向各向异性异性异性异性固定固定固定固定不具有规不具有规不具有规不具有规则的几何则的几何则的几何则的几何外形外形外形外形没有没有没有没有粒子排列粒子排列粒子排列粒子排列相对无序相对无序相对无序相对无序各向各向各向各向同性同性同性同性不固不固不固不固定定定定微观粒子在三维空间是否呈现微观粒子在三维空间是否呈现微观粒子在三维空间是否呈现微观粒子在三维空间是否呈现周期性有序周期性有序排列排列排列排列学与问1：不是晶体，粒子排列无序，没有晶体的自范性。：不是晶体，粒子排列无序，没有晶体的自范性。2：A、采用、采用X射线
5、衍射实验，当射线衍射实验，当X射线照射假宝石射线照射假宝石 时，不能使时，不能使X射线产生射线产生衍射，只有散射效应。衍射，只有散射效应。B、用它来刻划玻璃，真宝石硬度大，可刻划玻璃；而假宝石硬度小，、用它来刻划玻璃，真宝石硬度大，可刻划玻璃；而假宝石硬度小，不能用来刻划玻璃。不能用来刻划玻璃。C、加热，真宝石沸点很高，而假宝石无固定的熔沸点，在一定的范围、加热，真宝石沸点很高，而假宝石无固定的熔沸点，在一定的范围内便开始熔化。内便开始熔化。D、可利用宝石的折光率鉴别、可利用宝石的折光率鉴别思考思考“学与问学与问”：教材教材62页页人造钻石和天然钻石的区别人造钻石和天然钻石的区别相同方面不同方
6、面X-射线亲油性亲水性天然钻石成分硬度密度发蓝色荧光油会融在钻石表面在钻石表面水呈小珠状人造钻石发黄色荧光和磷光形成油珠在钻石表面分散流走铜晶体铜晶体铜晶胞铜晶胞二二晶胞晶胞1.晶胞：晶胞：描述晶体结构的描述晶体结构的基本单元基本单元蜂巢与蜂室蜂巢与蜂室铜晶体铜晶体铜晶胞铜晶胞 晶体与晶胞的关系可用蜂巢与蜂室的关系晶体与晶胞的关系可用蜂巢与蜂室的关系比喻。然而蜂室是有形的，比喻。然而蜂室是有形的，晶胞是晶胞是无形无形的，是的，是人为划定的。人为划定的。二二、晶胞晶胞1 1、晶胞：描述晶体结构的基本单元、晶胞：描述晶体结构的基本单元晶胞晶胞“无隙并置无隙并置”形成晶体。形成晶体。2 2、晶胞的特
7、点：、晶胞的特点：晶胞通常都是平行六面体。晶胞通常都是平行六面体。三种典型的立方晶胞结构三种典型的立方晶胞结构三种典型的立方晶胞结构三种典型的立方晶胞结构平行六面平行六面体体无隙并置无隙并置1CsCl晶胞晶胞下面这个晶胞的下面这个晶胞的9个原子都只属于它自己吗？个原子都只属于它自己吗？体心：体心：1面心：面心：1/2顶点：顶点：1/8棱边：棱边：1/43.晶胞中原子个数的计算晶胞中原子个数的计算分摊法：晶胞任意位置上的一个原子如果是分摊法：晶胞任意位置上的一个原子如果是被被x x个晶胞所共有，那么，每个晶胞对这个个晶胞所共有，那么，每个晶胞对这个原子分得的份额就是原子分得的份额就是1/x1/x1、下下图图依依次次是是金金属属钠钠(Na)、金金属属锌锌(Zn)、碘碘(12)、金金刚刚石石(C)晶胞的示意图，数一数，它们分别平均含有几个原子晶胞的示意图，数一数，它们分别平均含有几个原子?NaZnI2金刚石金刚石2、下列是、下列是NaCl晶胞示意图，晶胞中晶胞示意图，晶胞中Na+和和Cl的个数比是多少？的个数比是多少？(8 +6 )3=123、下图是、下图是CO2分子晶体的晶胞结构示意图，分子晶体的晶胞结构示意图，其中有多少个原子？其中有多少个原子？