第2章-第1節(jié) 晶體和非晶體

1、.第1節(jié)晶體和非晶體學(xué) 習(xí) 目 標(biāo)知 識(shí) 脈 絡(luò)1.理解固體及其分類(lèi)，理解晶體和非晶體的宏觀特性.2.可以區(qū)別晶體與非晶體的性質(zhì)重點(diǎn)3.理解晶體和非晶體在生活和消費(fèi)中的不同用處.固 體 及 其 分 類(lèi)1固體的特點(diǎn)1固體看得見(jiàn)、摸得著，容易覺(jué)察它的存在2固體有固定的外形，可根據(jù)需要進(jìn)展加工處理2固體的分類(lèi)：固體通?？煞譃榫w和非晶體兩大類(lèi)3晶體可分為單晶體和多晶體兩類(lèi)4單晶體1定義：具有規(guī)那么的幾何形狀，外形都是由假設(shè)干個(gè)平面圍成的多面體2構(gòu)造特點(diǎn)：同種物質(zhì)的單晶體都具有一樣的根本形狀，外表個(gè)數(shù)、各相應(yīng)平面間的夾角恒定不變宏觀特性：a.具有規(guī)那么的幾何形狀b.具有各向異性c.有固定的熔點(diǎn)5多晶體

2、1定義：沒(méi)有規(guī)那么的幾何形狀，由小晶粒雜亂無(wú)章地排列在一起構(gòu)成的晶體2宏觀特性：a.沒(méi)有規(guī)那么的幾何形狀b.具有各向同性c.有固定的熔點(diǎn)1常見(jiàn)的金屬材料都是單晶體×2晶體具有各向異性的特性×3但凡具有天然規(guī)那么的幾何形狀的物體必定是單晶體在常見(jiàn)的固體物質(zhì)中，如石英、云母、明礬、硫酸銅、蔗糖、松香、瀝青、塑料，哪些是晶體？哪些是非晶體？【提示】石英、云母、明礬、硫酸銅、蔗糖是晶體，松香、瀝青、塑料是非晶體討論1：金屬是晶體，金屬具有各向同性還是各向異性？【提示】金屬是多晶體，多晶體具有各向同性討論2：從微觀構(gòu)造上看，多晶體為什么呈現(xiàn)各向同性？【提示】多晶體在不同方向上的微粒排

3、列及物質(zhì)構(gòu)造情況根本一樣，因此物理性質(zhì)上表現(xiàn)為各向同性1在物理性質(zhì)上，單晶體具有各向異性，而多晶體、非晶體那么是各向同性的1單晶體的各向異性是指單晶體在不同方向上的物理性質(zhì)不同，也就是沿不同方向去測(cè)試單晶體的物理性能時(shí)測(cè)試結(jié)果不同2通常所說(shuō)的物理性質(zhì)包括彈性、硬度、導(dǎo)熱性能、導(dǎo)電性能、磁性等2單晶體具有各向異性，并不是說(shuō)每一種單晶體都能在各種物理性質(zhì)上表現(xiàn)出各向異性1云母、石膏晶體在導(dǎo)熱性上表現(xiàn)出顯著的各向異性沿不同方向傳熱的快慢不同2方鉛礦石晶體在導(dǎo)電性上表現(xiàn)出顯著的各向異性沿不同方向電阻率不同3立方形的銅晶體在彈性上表現(xiàn)出顯著的各向異性沿不同方向的彈性不同4方解石晶體在光的折射上表現(xiàn)出各向

4、異性沿不同方向的折射率不同1如圖2­1­1所示，ABCD是一厚度均勻的由同一種微粒構(gòu)成的圓形板AB和CD是互相垂直的兩條直徑，把圓形板從圖示位置轉(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)于圓形板，以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是 圖2­1­1A圓形板是非晶體B圓形板是多晶體C圓形板是單晶體D圓形板在各個(gè)方向?qū)щ娦圆煌珽圓形板在各個(gè)方向?qū)嵝钥赡懿煌窘馕觥坑深}圖知，兩種情況下長(zhǎng)度一樣，橫截面積一樣，但兩種情況下電流表的讀數(shù)發(fā)生了變化，即電流表的讀數(shù)不一樣，說(shuō)明了圓形板在各個(gè)方向上導(dǎo)電性不同，表現(xiàn)為各向異性，所以圓形板是單晶體，故C、D正確，A、B

5、錯(cuò)誤；題中沒(méi)有條件說(shuō)明導(dǎo)熱性能，可能相同，也可能不同，E正確【答案】CDE2某球形固體物質(zhì)，其各向?qū)嵝阅芤粯?，那么該物體A可能是非晶體B一定是多晶體C可能具有確定的熔點(diǎn)D一定是單晶體，因?yàn)樗幸?guī)那么的幾何外形E可能是多晶體，因?yàn)樗奈锢硇再|(zhì)是各向同性【解析】各向?qū)嵝阅芤粯拥奈矬w可能是非晶體，也可能是多晶體，因此A選項(xiàng)正確，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；多晶體具有確定的熔點(diǎn)，因此C選項(xiàng)正確；物體外形是否規(guī)那么不是判斷它是否是單晶體的根據(jù)，應(yīng)該說(shuō)，單晶體具有規(guī)那么的幾何外形是“天生的，而多晶體和非晶體也可以有規(guī)那么的幾何外形，當(dāng)然，這只能是“后天人為加工的，因此D選項(xiàng)錯(cuò)誤；非晶體和多晶體的物理性質(zhì)都是各向同性的

6、，故E選項(xiàng)正確【答案】ACE晶 體 與 非 晶 體1非晶體的物理性質(zhì)是各向同性的，沒(méi)有固定的熔點(diǎn)2單晶體、多晶體和非晶體不是絕對(duì)的它們?cè)谝欢ㄟm當(dāng)?shù)臈l件下可以互相轉(zhuǎn)化，例如把晶體硫加熱熔化溫度不超過(guò)300攝氏度后再倒進(jìn)冷水中，會(huì)變成柔軟的非晶體硫，再過(guò)一段時(shí)間又會(huì)轉(zhuǎn)化為晶體硫1非晶體沒(méi)有天然的規(guī)那么幾何形狀2非晶體熔化時(shí)有固定的熔點(diǎn)×3非晶體的物理性質(zhì)是各向同性的單晶體、多晶體與非晶體是絕對(duì)的嗎？【提示】不是有的材料在某種條件下是晶體，而在另一種條件下那么是非晶體例如非晶態(tài)的玻璃經(jīng)過(guò)加熱冷卻反復(fù)處理，可使其構(gòu)造有序化，變?yōu)槎嗑w兩組固體：1玻璃、蜂蠟、硬塑料2鹽粒、砂糖、石英. 通過(guò)上

7、述兩組物體，討論以下問(wèn)題：討論1：它們的外表有何不同？【提示】鹽粒、砂糖、石英屬晶體，有規(guī)那么的幾何外形；玻璃、蜂蠟、硬塑料屬非晶體，沒(méi)有規(guī)那么的幾何外形討論2：對(duì)蜂蠟和砂糖進(jìn)展加熱，用溫度計(jì)測(cè)量?jī)烧呷刍瘯r(shí)溫度的變化有何不同？這說(shuō)明了什么問(wèn)題？【提示】蜂蠟沒(méi)有固定的熔點(diǎn)，砂糖有固定的熔點(diǎn)；蜂蠟是非晶體，砂糖是晶體，說(shuō)明晶體有固定的熔點(diǎn)，非晶體沒(méi)有固定的熔點(diǎn)1單晶體、多晶體及非晶體的區(qū)別分類(lèi)宏觀外形物理性質(zhì)非晶體沒(méi)有確定的形狀1沒(méi)有固定熔點(diǎn)2導(dǎo)電、導(dǎo)熱、光學(xué)性質(zhì)等物理性質(zhì)通常表現(xiàn)為各向同性晶體單晶體有天然規(guī)那么的形狀1有確定的熔點(diǎn)2導(dǎo)熱、導(dǎo)電、光學(xué)性質(zhì)等物理性質(zhì)通常表現(xiàn)為各向異性多晶體沒(méi)有確定的

8、形狀1有確定的熔點(diǎn)2導(dǎo)熱、導(dǎo)電、光學(xué)性質(zhì)等物理性質(zhì)通常表現(xiàn)為各向同性2.聯(lián)絡(luò)在一定條件下，晶體可以變?yōu)榉蔷w，非晶體也可變?yōu)榫w3關(guān)于晶體和非晶體，以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是A非晶體沒(méi)有規(guī)那么的幾何外形B晶體在物理性質(zhì)上一定是各向異性的C晶體熔化時(shí)具有固定的熔點(diǎn)D晶體和非晶體在適當(dāng)?shù)臈l件下是可以互相轉(zhuǎn)化的E晶體一定具有規(guī)那么的形狀【解析】非晶體沒(méi)有規(guī)那么的幾何外形，選項(xiàng)A正確；晶體只是一部分物理性質(zhì)是各向異性的，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；所有晶體熔化時(shí)都有固定的熔點(diǎn)，選項(xiàng)C正確；晶體和非晶體在適當(dāng)?shù)臈l件下是可能互相轉(zhuǎn)化的，比方石英與石英玻璃，選項(xiàng)D正確；多晶體沒(méi)有確定形狀，E錯(cuò)【答案】ACD4關(guān)于晶體和非晶體，以

9、下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是A所有的單晶體都表現(xiàn)為各向異性B晶體一定具有規(guī)那么的幾何形狀，形狀不規(guī)那么的金屬一定是非晶體C大塊塑料粉碎成形狀一樣的顆粒，每個(gè)顆粒即為一個(gè)單晶體D所有的晶體都有確定的熔點(diǎn)，而非晶體沒(méi)有確定的熔點(diǎn)E非晶體和多晶體的物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向同性【解析】所有單晶體表現(xiàn)為各向異性，非晶體、多晶體各向同性故A對(duì)，E對(duì)；單晶體有規(guī)那么的幾何形狀，而多晶體無(wú)規(guī)那么的幾何形狀，金屬屬于多晶體，故B錯(cuò)；大塊塑料是非晶體，粉碎成形狀規(guī)那么的顆粒，仍然是非晶體，C錯(cuò)；晶體和非晶體的一個(gè)重要區(qū)別是晶體有確定的熔點(diǎn)，而非晶體無(wú)確定的熔點(diǎn)，故D對(duì)【答案】ADE5如圖2­1­2所示，甲、乙、丙三種固體物質(zhì)，質(zhì)量相等，從其溫度隨時(shí)間變化的圖象可以判斷甲 乙 丙圖2­1­2A甲是晶體B乙是晶體C丙是晶體D甲的熔點(diǎn)比丙高E乙的熔點(diǎn)是t1【解析】由圖象可以看出，甲和丙有固定熔點(diǎn)，分別為t2和t1熔化時(shí)不斷吸熱但溫度保持不變，而乙沒(méi)有固定熔點(diǎn)，先變軟，后熔化，溫度不斷上升，故甲、丙兩固體均為晶體，而固體乙為非晶體，t1t2，故固體甲的熔點(diǎn)比丙高，應(yīng)選項(xiàng)A