學(xué)案1固體目標(biāo)定位 1.能說出晶體和非晶體的特點(diǎn)及區(qū)分方法.2.能說出單晶體與多晶體的區(qū)別.3.了解晶體結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)過程，知道晶體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)一、晶體和非晶體問題設(shè)計(jì)1觀察玻璃、蜂蠟、塑料、食鹽、蔗糖、石英，比較它們的外形有何不同？答案玻璃、蜂蠟、塑料沒有規(guī)則的幾何外形，鹽粒、蔗糖、石英有規(guī)則的幾何外形2.在云母片和玻璃片上分別涂上一層很薄的石蠟，然后用燒熱的鋼針去接觸云母片及玻璃片的另一面，石蠟熔化，如圖1所示，那么你看到的現(xiàn)象及得出的結(jié)論是什么？圖1答案玻璃片上石蠟的熔化區(qū)呈圓形，說明玻璃片沿各個(gè)方向的導(dǎo)熱性能相同云母片上石蠟的熔化區(qū)呈橢圓形，說明云母片沿各個(gè)方向的導(dǎo)熱性能不相同要點(diǎn)提煉晶體與非晶體的區(qū)別比較內(nèi)容固體分類宏觀外形物理性質(zhì)非晶體沒有(“有”或“沒有”)確定的幾何形狀沒有確定的熔點(diǎn)導(dǎo)電、導(dǎo)熱、光學(xué)性質(zhì)表現(xiàn)為各向同性晶體單晶體有(“有”或“沒有”)天然規(guī)則的形狀有確定的熔點(diǎn)導(dǎo)熱、導(dǎo)電、光學(xué)性質(zhì)表現(xiàn)為各向異性多晶體一個(gè)個(gè)小晶體粒粘在一起，沒有(“有”或“沒有”)確定的幾何形狀有確定的熔點(diǎn)導(dǎo)熱、導(dǎo)電、光學(xué)等性質(zhì)表現(xiàn)為各向同性延伸思考1如何區(qū)分晶體和非晶體？如何區(qū)分單晶體和多晶體？答案有確定的熔點(diǎn)的是晶體，沒有確定熔點(diǎn)的是非晶體單晶體和多晶體雖都有確定的熔點(diǎn)，但還有兩點(diǎn)不同：其一，單晶體有天然規(guī)則的形狀，多晶體沒有；其二，單晶體物理性質(zhì)上表現(xiàn)為各向異性，多晶體則表現(xiàn)為各向同性2金屬物體沒有固定、規(guī)則的幾何外形，但它們都有確定的熔點(diǎn)，那么金屬是晶體，還是非晶體？答案金屬是多晶體，多晶體是由許多單晶體雜亂無章地組合而成的，沒有規(guī)則的幾何外形，在物理性質(zhì)上表現(xiàn)為各向同性，但它們有確定的熔點(diǎn)二、晶體的微觀結(jié)構(gòu)問題設(shè)計(jì)1單晶體具有規(guī)則的外形，物理性質(zhì)方面表現(xiàn)為各向異性，而非晶體卻沒有規(guī)則的外形，并且物理性質(zhì)方面表現(xiàn)為各向同性產(chǎn)生這些不同的根本原因是什么呢？答案它們的微觀結(jié)構(gòu)不同2金剛石和石墨都是由碳原子構(gòu)成的，但它們在硬度上差別很大，這說明什么問題？答案金剛石是網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，原子間的作用力強(qiáng)，所以金剛石的硬度大石墨是層狀結(jié)構(gòu)，原子間的作用力弱，所以石墨的硬度小這說明組成物質(zhì)的微粒按照不同的規(guī)則在空間分布，會(huì)形成不同的晶體要點(diǎn)提煉1組成晶體的原子(或分子、離子)，按照一定的規(guī)則排列，具有空間上的周期性2微觀結(jié)構(gòu)的不同，造成晶體與非晶體形狀和物理性質(zhì)的不同3組成晶體的微粒間的相互作用很強(qiáng)，它們只能在一定的平衡位置附近不停地做微小的振動(dòng)延伸思考天然水晶是晶體，而熔化以后再凝固的水晶則是非晶體，這說明了什么？答案有些晶體和非晶體在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化一、晶體和非晶體例1下列關(guān)于晶體和非晶體的說法，正確的是()A所有的晶體都表現(xiàn)為各向異性B晶體一定有規(guī)則的幾何形狀，形狀不規(guī)則的金屬一定是非晶體C大鹽粒磨成細(xì)鹽，就變成了非晶體D所有的晶體都有確定的熔點(diǎn)，而非晶體沒有確定的熔點(diǎn)解析只有單晶體才表現(xiàn)為各向異性，故A錯(cuò)；單晶體有規(guī)則的幾何形狀，而多晶體無規(guī)則的幾何形狀，金屬屬于多晶體，故B錯(cuò)；大鹽粒磨成細(xì)鹽，細(xì)鹽仍是形狀規(guī)則的晶體，在放大鏡下能清楚地觀察到，故C錯(cuò)；晶體和非晶體的一個(gè)重要區(qū)別就是晶體有確定的熔點(diǎn)，而非晶體沒有確定的熔點(diǎn)，故D對答案D例2在甲、乙、丙三種固體薄片上涂上蠟，用燒熱的針接觸其背面一點(diǎn)，蠟熔化的范圍如圖2(a)所示，而甲、乙、丙三種固體在熔化過程中溫度隨加熱時(shí)間變化的關(guān)系如圖(b)所示，則()圖2A甲、乙是非晶體，丙是晶體B甲、丙是晶體，乙是非晶體C甲、丙是非晶體，乙是晶體D甲是非晶體，乙是多晶體，丙是單晶體答案B解析由題圖(a)知，甲、乙的導(dǎo)熱性呈各向同性，丙的導(dǎo)熱性呈各向異性；由題圖(b)知，甲、丙有固定的熔點(diǎn)，乙沒有固定的熔點(diǎn)所以甲是多晶體，乙是非晶體，丙是單晶體二、晶體的微觀結(jié)構(gòu)例3下列說法正確的是()A晶體具有天然規(guī)則的幾何形狀，是因?yàn)槠湮镔|(zhì)微粒是規(guī)則排列的B有的物質(zhì)能夠生成種類不同的幾種晶體，是因?yàn)樗鼈兊奈镔|(zhì)微粒能夠形成不同的空間結(jié)構(gòu)C凡各向同性的物質(zhì)一定是非晶體D晶體的各向異性是由晶體內(nèi)部結(jié)構(gòu)決定的解析晶體的外形、物理性質(zhì)都是由晶體的微觀結(jié)構(gòu)決定的，A、B、D正確；各向同性的物質(zhì)不一定是非晶體，也有可能是多晶體，C錯(cuò)誤答案ABD針對訓(xùn)練2010年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予安德烈·海姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫，以表彰他們在石墨烯材料方面的卓越研究他們通過透明膠帶對石墨進(jìn)行反復(fù)的粘貼與撕開使得石墨片的厚度逐漸減小，最終尋找到了厚度只有 0.34 nm 的石墨烯，是碳的二維結(jié)構(gòu)如圖3所示為石墨、石墨烯的微觀結(jié)構(gòu)，根據(jù)以上信息和已學(xué)知識(shí)判斷，下列說法中正確的是()圖3A石墨是晶體，石墨烯是非晶體B石墨是單質(zhì)，石墨烯是化合物C石墨、石墨烯與金剛石都是晶體D他們是通過物理變化的方法獲得石墨烯的答案CD解析石墨、石墨烯、金剛石都為晶體且都為單質(zhì)，A、B錯(cuò)誤，C正確；兩位科學(xué)家是通過物理變化的方法獲得石墨烯的，D正確故正確的答案為C、D.1(晶體和非晶體)下列哪些現(xiàn)象能說明晶體與非晶體的區(qū)別()A鹽粒是正方體，而蜂蠟無規(guī)則形狀B石墨可導(dǎo)電，瀝青不能導(dǎo)電C冰熔化時(shí)，溫度保持不變；松香受熱熔化時(shí)，溫度持續(xù)升高D金剛石密度大，石墨密度小答案AC解析單晶體有規(guī)則的幾何外形和確定的熔點(diǎn)，而非晶體沒有，據(jù)此知A、C正確2(晶體和非晶體)某球形固體物質(zhì)，其各向?qū)嵝阅芟嗤?，則該物體()A一定是非晶體B可能具有確定的熔點(diǎn)C一定是單晶體，因?yàn)樗幸?guī)則的幾何外形D. 一定不是單晶體，因?yàn)樗哂懈飨蛲缘奈锢硇再|(zhì)答案B解析導(dǎo)熱性能各向相同的物體可能是非晶體，也可能是多晶體，因此，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；多晶體具有確定的熔點(diǎn)，因此 B選項(xiàng)正確；物體外形是否規(guī)則不是判斷是否是單晶體的依據(jù)，應(yīng)該說，單晶體具有規(guī)則的幾何外形是“天生”的，而多晶體和非晶體也可以有規(guī)則的幾何外形，當(dāng)然這只能是“后天”人為加工的，因此C選項(xiàng)錯(cuò)誤；單晶體也不一定各個(gè)物理特性都具有各向異性，故D選項(xiàng)錯(cuò)誤3(晶體的微觀結(jié)構(gòu))晶體具有各向異性的特點(diǎn)是由于()A晶體在不同方向上物質(zhì)微粒的排列情況不同B晶體在不同方向上物質(zhì)微粒的排列情況相同C晶體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的無規(guī)則性D晶體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的有規(guī)則性答案AD解析晶體的各向異性取決于晶體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的有規(guī)則性，即不同方向上物質(zhì)微粒的排列情況不同故正確答案為A、D.4(晶體的微觀結(jié)構(gòu))關(guān)于晶體和非晶體，下列說法正確的是()A它們由不同的空間點(diǎn)陣構(gòu)成B晶體內(nèi)部的物質(zhì)微粒是有規(guī)則地排列的，非晶體內(nèi)部的物質(zhì)微粒在不停地運(yùn)動(dòng)著C晶體內(nèi)部的物質(zhì)微粒是靜止的，而非晶體內(nèi)部的物質(zhì)微粒是不停地運(yùn)動(dòng)著的D在物質(zhì)內(nèi)部的各個(gè)平面上，微粒數(shù)相等的是晶體，微粒數(shù)不等的是非晶體答案B解析空間點(diǎn)陣是晶體的一個(gè)特殊結(jié)構(gòu)，是晶體的一個(gè)特性，所以A是錯(cuò)誤的；不管是晶體還是非晶體，組成物質(zhì)的微粒永遠(yuǎn)在做熱運(yùn)動(dòng)，所以C是錯(cuò)誤的；非晶體提不到層面的問題，即使是晶體，各個(gè)層面的微粒數(shù)也不一定相等，所以D也是錯(cuò)誤的故正確答案為B.固體題組一單晶體、多晶體和非晶體的區(qū)別1關(guān)于晶體和非晶體，下列說法正確的是()A金剛石、食鹽、玻璃和水晶都是晶體B晶體的分子(或原子、離子)排列是有規(guī)則的C單晶體和多晶體有固定的熔點(diǎn)，非晶體沒有固定的熔點(diǎn)D單晶體和多晶體的物理性質(zhì)是各向異性的，非晶體是各向同性的答案BC解析金剛石、食鹽、水晶是晶體，玻璃是非晶體，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；單晶體具有各向異性，多晶體具有各向同性，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；晶體分子的排列是有規(guī)則的，且有固定的熔點(diǎn)，非晶體沒有固定的熔點(diǎn)，選項(xiàng)B、C正確2如圖1所示是兩種不同物質(zhì)的熔化曲線，根據(jù)曲線判斷下列說法正確的是()圖1A甲是晶體 B乙是晶體C甲是非晶體 D乙是非晶體解析在晶體熔化過程中，不斷吸熱，但溫度卻保持不變(熔點(diǎn)對應(yīng)的溫度)，而非晶體沒有確定的熔點(diǎn)，不斷加熱，非晶體先變軟，然后熔化，溫度卻不斷上升，因此甲對應(yīng)的是晶體，乙對應(yīng)的是非晶體答案AD3.如圖2所示，ACBD是一厚度均勻的由同一種材料構(gòu)成的圓板AB和CD是互相垂直的兩條直徑，把圓板從圖示位置轉(zhuǎn)90°后電流表讀數(shù)發(fā)生了變化(兩種情況下都接觸良好)關(guān)于圓板，下列說法正確的是()圖2A圓板是非晶體B圓板是多晶體C圓板是單晶體D圓板沿各個(gè)方向?qū)щ娦阅懿煌鸢窩D4關(guān)于一塊長方體的銅條，下列說法正確的是()A它是一塊晶體，因?yàn)樗幸?guī)則的幾何外形B它是一塊晶體，因?yàn)樗写_定的熔點(diǎn)C它是一塊多晶體，因?yàn)樗怯稍S多晶粒雜亂無章排列而成的D它是一塊非晶體，因?yàn)樗奈锢硇再|(zhì)表現(xiàn)為各向同性答案BC解析金屬銅條是多晶體，有固定的熔點(diǎn)，它內(nèi)部的晶體顆粒的排列是雜亂無章的5北京奧運(yùn)會(huì)的國家游泳中心水立方，像一個(gè)透明的水藍(lán)色的“冰塊”，透過它其內(nèi)部設(shè)施盡收眼底，這種獨(dú)特的感覺就源于建筑外墻采用了一種叫做ETFE(四氟乙烯和乙烯的共聚物)的膜材料，這種膜材料屬于非晶體，那么它具有的特性是()A在物理性質(zhì)上具有各向同性B在物理性質(zhì)上具有各向異性C具有固定的熔點(diǎn)D沒有固定的熔點(diǎn)答案AD解析因?yàn)檫@種材料屬于非晶體，因此在物理性質(zhì)上具有各向同性，沒有固定的熔點(diǎn)，選項(xiàng)A、D正確題組二對晶體的微觀結(jié)構(gòu)的理解6下列說法中正確的是()A化學(xué)成分相同的物質(zhì)只能生成同一種晶體B因?yàn)槭⑹蔷w，所以由石英制成的玻璃也是晶體C普通玻璃是非晶體D一塊鐵的物理性質(zhì)雖然呈各向同性，但它是晶體答案CD解析化學(xué)成分相同的物質(zhì)可以生成多種不同的晶體，如石墨和金剛石，故A錯(cuò)誤；石英制成的玻璃是混合物不是晶體，故B錯(cuò)誤，C正確；鐵為多晶體，物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向同性，故D正確7下列敘述中正確的是()A晶體的各向異性是由于它的微粒按空間點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)排列B單晶體具有規(guī)則的幾何外形是由于它的微粒按一定規(guī)則排列C非晶體有規(guī)則的幾何形狀和確定的熔點(diǎn)D石墨的硬度比金剛石差得多，是由于它的微粒沒有按空間點(diǎn)陣分布答案AB8下列關(guān)于晶體空間點(diǎn)陣的說法，正確的是()A構(gòu)成晶體空間點(diǎn)陣的物質(zhì)微粒，可以是分子，也可以是原子或離子B晶體的物質(zhì)微粒之所以能構(gòu)成空間點(diǎn)陣，是由于晶體中物質(zhì)微粒之間相互作用很強(qiáng)，所有物質(zhì)微粒都被牢牢地束縛在空間點(diǎn)陣的結(jié)點(diǎn)上不動(dòng)C所謂空間點(diǎn)陣與空間點(diǎn)陣的結(jié)點(diǎn)，都是抽象的概念；結(jié)點(diǎn)是指組成晶體的物質(zhì)微粒做永不停息的微小振動(dòng)的平衡位置；物質(zhì)微粒在結(jié)點(diǎn)附近的微小振動(dòng)，就是熱運(yùn)動(dòng)D相同的物質(zhì)微粒，可以構(gòu)成不同的空間點(diǎn)陣，也就是同一種物質(zhì)能夠生成不同的晶體，從而能夠具有不同的物理性質(zhì)答案ACD解析組成晶體的物質(zhì)微?？梢允欠肿?、原子或離子這些物質(zhì)微粒也就是分子動(dòng)理論中所說的分子顯然，組成晶體的物質(zhì)微粒處在永不停息的無規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)之中，物質(zhì)微粒之間還存在相互作用，晶體的物質(zhì)微粒之所以能構(gòu)成空間點(diǎn)陣，是由于晶體中物質(zhì)微粒之間的相互作用很強(qiáng)，物質(zhì)微粒的熱運(yùn)動(dòng)不足以克服這種相互作用而彼此遠(yuǎn)離，所以選項(xiàng)B的說法錯(cuò)誤，故正確答案為A、C、D.9利用掃描隧道顯微鏡(STM)可以得到物質(zhì)表面原子排列的圖象，從而可以研究物質(zhì)的構(gòu)成規(guī)律如圖3所示的照片是一些晶體材料表面的STM圖象，通過觀察、比較，可以看到這些材料都是由原子在空間排列而構(gòu)成的，具有一定的結(jié)構(gòu)特征則構(gòu)成這些材料的原子在物質(zhì)表面排列的共同特點(diǎn)是：圖3(1)_；(2)_答案(1)在確定方向上原子有規(guī)律地排列；在不同方向上原子的排列規(guī)律一般不同(2)原子的排列具有一定的對稱性解析從題圖中可以看出，這幾種材料的原子排列均有一定的規(guī)則，因此是晶體，具有晶體的特點(diǎn)6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375