1 固体
[学习目标] 1.知道晶体和非晶体的特点及区分方法.2.知道单晶体和多晶体的区别.3.了解晶体的微观结构.
一、晶体和非晶体
1.固体可以分为晶体和非晶体两类.晶体又可以分为单晶体与多晶体.
2.石英、云母、明矾、食盐、硫酸铜、蔗糖、味精等是晶体,玻璃、蜂蜡、松香、沥青、橡胶等是非晶体. 3.晶体和非晶体的区别
分类 宏观外形 没有(填“有”或“没有”)天然规则的几何形状 物理性质 ①没有(填“有”或“没有”)确定的熔点; ②导电、导热、光学等物理性质表现为各向同性(填“异性”或“同性”) ①有(填“有”或“没有”)确定的熔点; ②导电、导热、光学等某些物理性质表现为各向异性(填“异性”或“同性”) ①有(填“有”或“没有”)确定的熔点; ②导电、导热、光学等物理性质表现为各向同性(填“异性”或“同性”) 非晶体 单晶晶体 体 多晶体
有(填“有”或“没有”)天然规则的几何形状 没有(填“有”或“没有”)天然规则的几何形状 二、晶体的微观结构
1.在各种晶体中,原子(或分子、离子)都是按照一定的规则排列的,具有空间上的周期性. 2.有的物质在不同条件下能够生成不同的晶体.那是因为组成它们的微粒能够按照不同规则在空间分布,例如碳原子按不同的空间分布排列可形成石墨和金刚石.
3.同一种物质也可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现.有些非晶体在一定条件下也可以转化为晶体.
1.判断下列说法的正误.
(1)所有晶体都具有天然、规则的几何外形.( × ) (2)没有确定熔点的固体一定是非晶体.( √ ) (3)物理性质表现为各向同性的一定是非晶体.( × ) (4)同一种物质只能形成一种晶体.( × )
(5)有些非晶体在一定条件下可以转化为晶体.( √ )
2.某球形固体物质,其各向导热性能不相同,则该物体一定是________. 答案 单晶体
一、晶体和非晶体
(1)如图1甲所示是日常生活中常见的几种晶体,图乙是生活中常见的几种非晶体,请在图片基础上思考以下问题:
图1
①晶体与非晶体在外观上有什么不同? ②没有规则几何外形的固体一定是非晶体吗?
(2)在玻璃片和云母片上分别涂上一层很薄的石蜡,然后用烧热的钢针去接触玻璃片及云母片的另一面,石蜡熔化,如图2所示,那么你看到的现象及得出的结论是什么?
图2
答案 (1)①单晶体有规则的几何外形,多晶体和非晶体无规则的几何外形.
②不是.由于多晶体是许多单晶体杂乱无章地组合而成的,所以多晶体也没有规则的几何外形.
(2)玻璃片上石蜡的熔化区呈圆形,说明玻璃片沿各个方向的导热性能相同.云母片上石蜡的熔化区呈椭圆形,说明云母片沿各个方向的导热性能不相同.
1.单晶体、多晶体及非晶体异同比较 分类 单晶微观结构 组成晶体的物质微粒(原子、分子、离子)在空间按一定规则排宏观表现 外形 有天然、规则的几何形状 各向异性 有确定的熔点 物理性质 晶体 列——空间点阵 体 多晶体 非晶体
2.单晶体的各向异性
内部物质微粒是无规则排列的 由无数的晶体微粒(小晶粒)无规则排列组成 没有天然、规则的几何形状 各向同性 没有确定的熔点 (1)单晶体的各向异性是指单晶体在不同方向上的物理性质不同,也就是沿不同方向去测试单晶体的物理性能时,测试结果不同.
通常所说的物理性质包括弹性、硬度、导热性能、导电性能、磁性等.
(2)单晶体具有各向异性,并不是说每一种单晶体都能在各种物理性质上表现出各向异性,举例如下:
①云母、石膏晶体在导热性上表现出显著的各向异性——沿不同方向传热的快慢不同. ②方铅矿石晶体在导电性上表现出显著的各向异性——沿不同方向电阻率不同. ③立方体形的铜晶体在弹性上表现出显著的各向异性——沿不同方向的弹性不同. ④方解石晶体在光的折射上表现出各向异性——沿不同方向的折射率不同. 例1 下列关于晶体和非晶体的说法,正确的是( ) A.所有的晶体都表现为各向异性
B.晶体一定有规则的几何形状,形状不规则的金属一定是非晶体 C.大盐粒磨成细盐,就变成了非晶体
D.所有的晶体都有确定的熔点,而非晶体没有确定的熔点 答案 D
解析 只有单晶体才表现为各向异性,故A错;单晶体有规则的几何形状,而多晶体无规则