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第一節 物質的聚集狀態與晶體的常識
第一課時 物質的聚集狀態與晶體的常識
第三章 晶體結構與性質
1.了解物質的聚集狀態。
2.認識晶體和非晶體的本質差異。
3.了解晶體中微粒的空間排布存在周期性。
【課程目標】
【情境引入】
物質的三態變化
【任務一：物質的聚集狀態】
物質的三態變化是物理變化，變化時克服分子間作用力或破壞化學鍵，但不會有新的化學鍵形成。
固態
液態
氣態
凝固
凝華
熔化
升華
汽化
液化
（放熱）
（放熱）
（放熱）
（吸熱）
（吸熱）
（吸熱）
氯化鈉
金剛石
自然銅
氣態物質在 或者在 激發下，分子發生分解，產生 等。這種由電子、陽離子和電中性粒子組成的整體上呈 的物質 稱為等離子體。
高溫
外加電場
電子和陽離子
電中性
聚集體
【任務一：物質的聚集狀態】
一、等離子體
等離子體具有良好的 和 。
特點
等離子體是一種特殊的氣體
導電性
流動性
等離子體可以制造等離子體顯示器、化學合成、核裂變等等
【任務一：物質的聚集狀態】
一、等離子體
介于 和 之間的物質狀態
晶態
液態
流動性、黏度、形變性等
導熱性、光學性質等
固體
液體
液晶的溫度范圍
液晶
T1(熔點)
T2(澄清點)
溫度逐漸升高
【任務一：物質的聚集狀態】
二、液晶
液晶已有廣泛的應用。例如，手機、電腦和電視的液晶顯示器；合成高強度液晶纖維已廣泛應用于飛機、火箭、坦克、防彈衣等。
【任務一：物質的聚集狀態】
二、液晶
物質的聚集狀態
組成粒子：分子、原子、
陽離子、陰離子、
電子
粒子間的距離和作用力
氣態
液態
固態
液晶態
【歸納小結】
1、下列關于物質聚集狀態的敘述中,錯誤的是(　　)
A.物質只有氣、液、固三種聚集狀態
B.氣態是高度無序的體系存在狀態
C.固態中的原子或者分子結合得較緊湊,相對運動較弱
D.液態物質的微粒間距離和作用力的強弱介于固態和氣態之間,表現出明顯的流動性
【課堂練習】
A
【任務二：晶體與非晶體】
冰
雪
蠟狀的白磷（P4）
黃色的硫黃（S8）
紫黑色的碘（I2）
藍色的硫酸銅（CuSO4·5H2O）
【任務二：晶體與非晶體】
絕大多數常見的固體是晶體
只有如玻璃、炭黑之類的物質屬于非晶體
玻璃又稱玻璃體
炭黑又稱無定形體
【任務二：晶體與非晶體】
【思考交流】
如何判斷固體物質是晶體還是非晶體？
晶體與非晶體有什么本質差異呢？
【學生活動】
晶體具有固定的熔點。非晶體沒有固定的熔點。
一、晶體和非晶體的性質差異
晶體
非晶體
【學生活動】
一、晶體和非晶體的性質差異
晶體具有各向異性（如強度、導熱性、光學性質等）。非晶體無各向異性，而是各向同性。
晶體SiO2和非晶體SiO2的投影示意圖
【學生活動】
二、晶體和非晶體的本質差異
微觀結構
晶體 原子在三維空間里呈
周期性有序排列
非晶體 原子排列相對無序
【思考交流】
某同學在網站上找到一張玻璃的結構示意圖，如下圖，這張圖說明玻璃是不是晶體？為什么？
【學生活動】
二、晶體和非晶體的本質差異
自范性
晶體 有
(能自發呈現多面體外形)
非晶體 沒有
(不能自發呈現多面體外形)
一定條件下，晶體能自發地呈現多面體外形的性質。
晶體呈現自范性的條件之一：晶體生長速率適當
天然水晶球
巖漿里熔融態的SiO2侵入地殼內的空洞冷卻形成的
瑪瑙
水晶
熔融態的SiO2快速冷卻形成的，無晶體外形
熔融態的SiO2緩慢冷卻形成的，呈現晶體外形
【任務二：晶體與非晶體】
三、晶體的自范性
本質上，晶體的自范性是晶體中粒子在微觀空間里呈現周期性有序排列的宏觀表象。
非晶體粒子的排列則相對無序，無自范性。
【任務二：晶體與非晶體】
三、晶體的自范性
固態
液態
氣態
凝固
凝華
熔化
升華
汽化
液化
（放熱）
（放熱）
（放熱）
（吸熱）
（吸熱）
（吸熱）
【任務二：晶體與非晶體】
四、獲得晶體的途徑
自然界中的硫晶體
硫礦
實驗步驟 實驗現象
（1）用研缽把硫黃粉末研細，放入蒸發皿中，放在三腳架的鐵圈上，用酒精燈加熱至熔融態，自然冷卻結晶后，觀察實驗現象。
（2）在一個小燒杯里加入少量碘，用一個表面皿蓋在小燒杯上，并在表面皿上加少量冷水。把小燒杯放在石棉網上小火加熱，觀察實驗現象。
（3）在250 mL燒杯中加入半杯飽和氯化鈉溶液，用滴管滴入濃鹽酸，觀察實驗現象。
硫加熱融化，自然冷卻結晶后，得到黃色晶體。
固體直接變成紫色蒸氣，蒸氣遇冷又重新凝聚成紫黑色的固體。
有白色細小晶體析出。
實驗3-1
甲苯中析出的硫晶體
從熔融態結晶的硫晶體
硫黃
液熔融態物質凝固
氣態物質冷卻不經也太直接凝固（凝華）
溶質從溶液中析出
從熔融態結晶出的硫晶體
升華得到的碘晶體
【任務二：晶體與非晶體】
四、獲得晶體的途徑
硫酸銅晶體
明礬晶體
晶體有固定的熔點；非晶體沒有固定的熔點。
晶體在不同的方向上具有不同的物理性質。
包括晶體的強度、導電性 、導熱性、光學性質等。
非晶體則不具有物理性質各向異性的特點
間接確定某固體是否屬于晶體：
區分晶體和非晶體最可靠的科學方法是：
對固體進行X射線衍射實驗
【任務二：晶體與非晶體】
五、晶體的各向異性
2、下列物質都是固體,其中不屬于晶體的是(　　)
①橡膠　②水晶　③冰　④干冰　⑤冰醋酸　⑥石蠟 ⑦玻璃
A.①⑥⑦ B.①②⑦ C.②④⑤⑦ D.①③⑥⑦
【課堂練習】
A
晶體 非晶體
微觀結構特征 粒子周期性有序排列 粒子排列相對無序
性質 特征 自范性 有 無
各向異性 有 無
熔點 固定 不固定
鑒別方法 間接方法 看是否具有固定的熔點或根據某些物理性質的各向異性 科學方法 對固體進行X－射線衍射實驗 舉例 NaCl、I2、SiO2、Na晶體等 玻璃、橡膠等
【歸納小結】
④晶體不一定都有規則的幾何外形，如瑪瑙。
①同一物質可以是晶體，也可以是非晶體，
如晶體SiO2和非晶體SiO2。
②有著規則幾何外形或者美觀、對稱外形的固體，不一定是晶體。例如，玻璃制品可以塑造出規則的幾何外形，也可以具有美觀對稱的外觀。
③具有固定組成的物質也不一定是晶體，
如某些無定形體也有固定的組成。
【歸納小結】

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