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1、课题2 走进宝石世界联想联想.质疑质疑 1.你都知道哪些宝石，他们的你都知道哪些宝石，他们的 化学成分是什么？化学成分是什么？2.你知道宝石为何具有美丽的你知道宝石为何具有美丽的 颜色和耀眼的光芒吗？颜色和耀眼的光芒吗？3.宝石除了做首饰外还有哪些宝石除了做首饰外还有哪些 用途？用途？宝石宝石一一.从钻石说起从钻石说起钻石（钻石（diamond)，也叫做金刚石或金刚，也叫做金刚石或金刚钻。钻。习惯上人们常把雕琢好的金刚石叫习惯上人们常把雕琢好的金刚石叫做钻石做钻石。钻石是自然界中。钻石是自然界中最坚硬最坚硬的物质，的物质，用它可以切割所有的天然物质，因此有用它可以切割所有的天然物质，因此有“硬
2、度之王硬度之王”之称。另外，钻石有着耀之称。另外，钻石有着耀眼的光芒和晶莹剔透的材质，倍受人们眼的光芒和晶莹剔透的材质，倍受人们的喜爱的喜爱。钻石钻石钻石钻石1.金刚石的性质金刚石的性质 金刚石的密度是金刚石的密度是-3-3 ，熔点在熔点在3500 以上，这个温度相当于某些恒星表以上，这个温度相当于某些恒星表面的温度。金刚石的化学性质很稳面的温度。金刚石的化学性质很稳定，不溶于水，耐酸碱腐蚀，在纯定，不溶于水，耐酸碱腐蚀，在纯氧中加热至氧中加热至720-800才能燃烧，才能燃烧，燃烧时生成二氧化碳。燃烧时生成二氧化碳。金刚石坚硬耐磨，可以制成各种切金刚石坚硬耐磨，可以制成各种切割工具（如各种工
3、业钻头，切割玻割工具（如各种工业钻头，切割玻璃的玻璃刀等）。你知道它为什么璃的玻璃刀等）。你知道它为什么具有这样的性质吗？具有这样的性质吗？v提示提示:结构结构 性质性质 交流.研讨决定决定反映反映v2.金刚石的结构金刚石的结构金刚石中的金刚石中的每个碳原子都与它周围的四个碳原子以每个碳原子都与它周围的四个碳原子以共价键共价键相相结合，形成牢固的结合，形成牢固的正四面体正四面体结构结构，具有很高的硬度。，具有很高的硬度。v3.原子晶体原子晶体像金刚石这样，像金刚石这样，相邻原子相邻原子均以较强的均以较强的共价键共价键相结合，在空间按一定规则排列的晶体叫做相结合，在空间按一定规则排列的晶体叫做原
4、子晶体。原子晶体。常见的原子晶体常见的原子晶体：单质硅（单质硅（Si Si），单质硼），单质硼（B),B),金刚砂（金刚砂（SiC),SiC),石英（石英（SiOSiO2 2),),碳化硼碳化硼（B B4 4C C3 3），氮化硼（），氮化硼（BNBN）等。）等。原子晶体的性质特点原子晶体的性质特点：硬度大，熔沸点高，硬度大，熔沸点高，化学性质稳定。化学性质稳定。晶体晶体：经过结晶过程而形成的具有规则几：经过结晶过程而形成的具有规则几何外形的固体。何外形的固体。原子晶体原子晶体离子晶体离子晶体分子晶体分子晶体金属晶体金属晶体知识支持知识支持晶晶 体体离子晶体：由离子晶体：由阴离子阴离子和和阳离
5、子阳离子通过通过离子键离子键结结 合而成的晶体。合而成的晶体。离子晶体常见物质类型：离子晶体常见物质类型：活泼金属所形成的盐类活泼金属所形成的盐类,碱类和氧化物碱类和氧化物 的晶体。的晶体。离子晶体的性质特点：离子晶体的性质特点：具有较高的熔点，沸点。在熔融状态或水具有较高的熔点，沸点。在熔融状态或水溶液溶液 中可以导电，在固态时不导电。离子晶中可以导电，在固态时不导电。离子晶体质脆，受压时易破裂。体质脆，受压时易破裂。分子晶体1.分子晶体：分子晶体：分子分子之间以之间以分子间分子间 作用力作用力相互结合相互结合 2.分子晶体常见物质类型：分子晶体常见物质类型：多数非金属单质和共价化合物多数非
6、金属单质和共价化合物（包括无机化合物和有机化合物）（包括无机化合物和有机化合物）3.分子晶体物质的性质特点：分子晶体物质的性质特点：硬度低，熔点沸点较低。硬度低，熔点沸点较低。知识支持知识支持金属与金属晶体金属与金属晶体1.自由电子自由电子：金属原子的外层电子较少，：金属原子的外层电子较少，价电子与原子核间的吸引作用较弱，金属价电子与原子核间的吸引作用较弱，金属原子易失去电子形成阳离子。从金属原子原子易失去电子形成阳离子。从金属原子上脱落的电子称为自由电子。上脱落的电子称为自由电子。2.金属晶体金属晶体：自由电子在金属阳离子和金：自由电子在金属阳离子和金属原子之间不断交换，在整个金属中不停属原
7、子之间不断交换，在整个金属中不停的自由运动。自由电子的这种运动，使金的自由运动。自由电子的这种运动，使金属原子紧密的堆积在一起，以金属键形成属原子紧密的堆积在一起，以金属键形成金属晶体。金属晶体。知识支持知识支持总结总结.归纳归纳：各种类型晶体的组成微粒，微粒间的作用力？晶体类型晶体类型 组成微粒组成微粒微粒间作用微粒间作用力力原子晶体原子晶体 原子原子共价键共价键离子晶体离子晶体 阴离子，阳离阴离子，阳离子子静电作用静电作用分子晶体分子晶体 分子分子分子间作用分子间作用力力金属晶体金属晶体 金属阳离子金属阳离子金属键金属键 二.宝石的性质v1.宝石的硬度宝石的硬度v宝石的硬度是宝石重要特性，
8、不仅可用于宝石宝石的硬度是宝石重要特性，不仅可用于宝石的鉴别，而且还是划分宝石档次和等级的主要的鉴别，而且还是划分宝石档次和等级的主要标准之一。标准之一。法国矿物学家摩斯法国矿物学家摩斯按矿物硬度不同，按矿物硬度不同，提出了一种实用的硬度划分标准，即摩氏硬度。提出了一种实用的硬度划分标准，即摩氏硬度。它是一种刻划硬度，即相对硬度，只表示宝石它是一种刻划硬度，即相对硬度，只表示宝石硬度的顺序位置，而不是硬度的测定值硬度的顺序位置，而不是硬度的测定值，即第，即第10号钻石可以刻划第号钻石可以刻划第9号刚玉，第号刚玉，第9号刚玉可以号刚玉可以刻划第刻划第8号黄玉，依次类推。号黄玉，依次类推。一些常见
9、物质的摩氏硬度：指甲为一些常见物质的摩氏硬度：指甲为2，铜针为，铜针为3，窗玻，窗玻璃为璃为5.5,小钢刀为小钢刀为5.5-6,瓷器碎片为瓷器碎片为6-6.5,钢锉为钢锉为6.6-7。上述物品在测定矿物硬度时经常用到上述物品在测定矿物硬度时经常用到。名称名称硬度硬度滑石滑石1石膏石膏2方解石方解石3萤石萤石4磷灰石磷灰石5正长石正长石6石英石英 7黄玉黄玉8刚玉刚玉9金刚石金刚石102.宝石的颜色宝石的颜色宝石的颜色是评价和鉴定宝石的重要因素。大多宝石的颜色是评价和鉴定宝石的重要因素。大多数宝石含有数宝石含有致色元素致色元素，使宝石显出美丽的颜色。，使宝石显出美丽的颜色。常见的致色元素有常见的
10、致色元素有钛，钒，铬，锰，铁，钴，镍，钛，钒，铬，锰，铁，钴，镍，铜等。铜等。v自色自色：指宝石所含的主要元素所产生的颜色。例如，：指宝石所含的主要元素所产生的颜色。例如，橄榄石的化学成分是铁镁硅酸盐，它所含的铁元素使橄榄石的化学成分是铁镁硅酸盐，它所含的铁元素使橄榄石呈现绿色。橄榄石呈现绿色。v他色他色：指宝石所含微量杂质元素所产生的颜色。例如，：指宝石所含微量杂质元素所产生的颜色。例如，红宝石和蓝宝石都是珍贵的宝石，同属刚玉矿物，红宝石和蓝宝石都是珍贵的宝石，同属刚玉矿物，刚刚玉主要成分的化学式是玉主要成分的化学式是 Al2O3，纯净时为无色；，纯净时为无色；含有含有微量的铬（微量的铬（C
11、r）元素时呈红色，即红宝石）元素时呈红色，即红宝石；含有微含有微量的铁（量的铁（Fe）元素和钛（）元素和钛（Ti）元素时呈蓝色，即蓝）元素时呈蓝色，即蓝宝石宝石.v宝石宝石橄榄石橄榄石3.宝石的化学性质宝石的化学性质 多数宝石矿物在常温常压下相对稳定。多数宝石矿物在常温常压下相对稳定。由于宝石矿物的化学组分各不相同，由于宝石矿物的化学组分各不相同，其化学性质也有很大的差异。例如，其化学性质也有很大的差异。例如，几乎所有的强酸或强碱都不能将金刚几乎所有的强酸或强碱都不能将金刚石腐蚀石腐蚀，甚至放在热酸或热碱溶液中，甚至放在热酸或热碱溶液中煮，金刚石也毫无变化。而煮，金刚石也毫无变化。而珍珠的主珍
12、珠的主要成分是碳酸钙和有机质，遇酸或碱要成分是碳酸钙和有机质，遇酸或碱 时都会发生化学变化。时都会发生化学变化。请你根据珍珠的化学组成和性质解释请你根据珍珠的化学组成和性质解释保养珍珠时需要注意的问题。保养珍珠时需要注意的问题。v1.不要让珍珠接触汗液及一些脏物，尤其是有不要让珍珠接触汗液及一些脏物，尤其是有 机溶剂。机溶剂。v2.珍珠饰品不戴时应用高级中性肥皂或洗洁精珍珠饰品不戴时应用高级中性肥皂或洗洁精 轻轻洗涤，晾干；避免在强光下暴晒。轻轻洗涤，晾干；避免在强光下暴晒。v3.要用饰品盒存放珍珠饰品并注意保持一定的要用饰品盒存放珍珠饰品并注意保持一定的 湿度。切忌用脱脂棉（含有漂白剂）包珍
13、珠。湿度。切忌用脱脂棉（含有漂白剂）包珍珠。v4.最好不要将珍珠饰品与其它饰品放在一起，最好不要将珍珠饰品与其它饰品放在一起，以免刮划珍珠表面。以免刮划珍珠表面。交流交流.研讨研讨珍珠珍珠三三.宝石的价值（用途）宝石的价值（用途）v1.用作装饰品。用作装饰品。v2.药物功能。如珊瑚，珍珠，玛瑙，琥药物功能。如珊瑚，珍珠，玛瑙，琥珀珀 等都是中药药材，珍珠具有镇惊安神止等都是中药药材，珍珠具有镇惊安神止 咳化痰的功效。咳化痰的功效。v3.金刚石，红宝石，水晶等广泛应用于金刚石，红宝石，水晶等广泛应用于钻探，研磨，激光等领域钻探，研磨，激光等领域琥珀琥珀玛瑙玛瑙琥珀琥珀本课题小结本课题小结1.钻石钻石 化学成分；性能和用途化学成分；性能和用途 晶体类型：原子晶体，离子晶体，分子晶体类型：原子晶体，离子晶体，分子晶晶 体，金属晶体。（要求能结合典型的体，金属晶体。（要求能结合典型的实例简要的说明四种晶体类型在组成和性实例简要的说明四种晶体类型在组成和性质上的差异。）质上的差异。）2.宝石的性质宝石的性质 硬度，颜色，化学性质。（了解）硬度，颜色，化学性质。（了解）各种宝石及珍珠的化学成分，性能和用途各种宝石及珍珠的化学成分，性能和用途3.宝石的价值宝石的价值 装饰品；医药功用；特殊功用。（了解）装饰品；医药功用；特殊功用。（了解）