第三章 晶体结构和性质全章教案34页

第一节 晶体的常识
教材分析：本节内容是安排在原子结构、分子结构以及结构决定性质的内容之后来学习，对
于学生的学习有一定的理论基础。本节内容主要是通过介绍各种各样的固体为出发点来过渡
到本堂课的主题——晶体和非晶体。而晶体和非晶体的学习是以各自的自范性和微观结构比
较为切入点，进而得出得到晶体的一般途径以及晶体的常见性质和区分晶体的方法。
[学习目标]
[知识梳理]
一、晶体与非晶体
1.晶体的自范性即
______________________________________________________.晶体呈自范性的
条件之一是____________________________________________________.
2.得到晶体一般有三条途
径:(1)____________,(2)___________________________,
(3)_________________________
3. 自范性 微观结构
晶体
非晶体
4. 晶体的熔点较__________,而非晶体的熔点_______________,区分晶体与非晶
体最可靠的科学方法是______________________________________________.
二、晶胞
 了解晶体的初步知识,知道晶体与非晶体的本质差异，学会识别晶体与非晶体的结
构示意图。
 知道晶胞的概念，了解晶胞与晶体的关系，学会通过分析晶胞得出晶体
的组成。
 培养空间想像能力和进一步认识“物质结构决定物质性质”的客观规律。

5._________________________________ _________________是晶胞。
[方法导引]晶胞中粒子数的计算方法：
晶体结构类习题最常见的题型就是已知晶胞的结构而求晶体的化学式。解答这类
习题首先要明确一个概念：由晶胞构成的晶体，其化学式不一定是表示一个分子
中含有多少个原子，而是表示每个晶胞中平均含有各类原子的个数，即各类原子
的最简个数比。解答这类习题，通常采用分摊法。
在一个晶胞结构中出现的多个原子，这些原子并不是只为这个晶胞所独立占有，
而是为多个晶胞所共有，那么，在一个晶胞结构中出现的每个原子，这个晶体能
分摊到多少比例呢。这就是分摊法。分摊法的根本目的就是算出一个晶胞单独占
有的各类原子的个数。
分摊法的根本原则是：晶胞任意位置上的一个原子如果是被 x个晶胞所共有，那
么，每个晶胞对这个原子分得的份额就是 1/x。下面对立体晶胞进行详细分析。
在立体晶胞中，原子可以位于它的顶点，也可以位于它的棱上，还可以在它的面
上（不含棱），当然，它的体内也可以有原子；每个顶点被 8个晶胞共有，所以
晶胞对自己顶点上的每个原子只占 1/8份额；每条棱被 4个晶胞共有，所以晶胞
对自己棱上的每个原子只占 1/4份额；每个面被 2个晶胞共有，所以晶胞对自己
面上（不含棱）的每个原子只占 1/2份额；晶胞体内的原子不与其他晶胞分享，
完全属于该晶胞。
1.每个晶胞涉及同类 A数目 m个，每个 A为 n个晶胞共有，则每个晶胞占有 A：m×1/n。
2．计算方法
位置 顶点 棱边 面心 体心
贡献 1/8 1/4 1/2 1
例 1．水的状态除了气、液和固态外，还有玻璃态。它是由液态水急速冷却到 165k
时形成的，玻璃态的水无固态形状，不存在晶体结构，且密度与普通液态水的密
度相同，有关玻璃态水的叙述正确的是( )
A.水由液态变为玻璃态，体积缩小 B.水由液态变为玻璃态，体积膨胀
C. 玻璃态是水的一种特殊状态 D. 玻璃态水是分子晶体

解析： 这是一道信息题，从题给信息知玻璃态的水密度与普通液态水的密度相
同，故 A、B错误。又只、知玻璃态的水无固定形态，不存在晶体结构，故 D错
误。
答案： D
例 2．最近发现一种由钛原子和碳原子构成的气态团簇分子，如右图所示，
顶角和面心的原子是钛原子，棱的中心和体心的原子是碳原子，它的化
学式是 。
解析：考察学生对晶体结构、分子结构概念的理解、运用能力。解题关键：本题是送给粗心
同学的“礼物”，一些在省初赛中得分较高的同学，包括部分后来冲进冬令营的同学都在此
题“载了跟头”。从题目本身来看，本题图形“就是”NaCl晶胞的图形，按顶点算 1/8，棱
中点算 1/4，面心算 1/2，中心算 1的规则很快可算出 Na:Cl=1:1，或一部分同学甚至已记
住答案，就是 1:1，所以，阅卷发现相当...