2.4 固体学案 （Word版含答案）

第二章 气体、固体和液体 4　固体 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、味精等是晶体，玻璃、蜂蜡、松香、沥青、橡胶等是非晶体． 3．非晶体 (1)没有规则的外形． (2)物理性质：a.没有确定的熔化温度； b．导电、导热、光学等物理性质表现为各向同性． 4．晶体 (1)单晶体：①有天然的规则的几何形状 ②a.有确定的熔点； b．导电、导热、光学等某些物理性质表现为各向异性． (2)多晶体：①没有规则的几何形状 ②a.有确定的熔点； b．导电、导热、光学等物理性质表现为各向同性. 5．单晶体、多晶体及非晶体的异同比较 分类 微观结构 宏观表现 外形 物理性质 晶体 单晶体 组成晶体的物质微粒(原子、分子、离子)在空间按一定规则排列———空间点阵 有天然、规则的几何形状 各向异性 有确定的熔点 多晶体 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 非晶体 内部物质微粒是无规则排列的 没有确定的熔化温度 6.对单晶体的各向异性的理解 (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云母晶体在导热性能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能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． 判断晶体与非晶体、单晶体与多晶体的方法 （1）区分晶体与非晶体的方法：看其有无确定的熔点，晶体具有确定的熔点，而非晶体没有确定的熔化温度．仅从各向同性或者几何形状不能判断某一固体是晶体还是非晶体． （2）区分单晶体和多晶体的方法：看其是否具有各向异性，单晶体某些物理性质表现出各向异性，而多晶体表现出各向同性． 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． 4. 对晶体的微观解释 图1 (1)对单晶体各向异性的解释 图1为在一个平面上单晶体物质微粒的排列情况．在沿不同方向所画的等长线段AB、AC、AD上物质微粒的数目不同．线段AB上物质微粒较多，线段AD上较少，线段AC上更少．因为在不同方向上物质微粒的排列情况不同，才引起单晶体在不同方向上物理性质的不同． (2)对晶体具有确定熔点的解释 晶体加热到一定温度时，一部分微粒有足够的动能克服微粒间的作用力，离开平衡位置，使规则的排列被破坏，晶体开始熔化，熔化时晶体吸收的热量全部用来破坏规则的排列，温度不发生变化． 一、单选题 1．2010年诺贝尔物理学奖授予安德烈 海姆和康斯坦丁 诺沃肖洛夫，以表彰他们在石墨烯材料方面的卓越研究。他们通过透明胶带对石墨进行反复的粘贴与撕开，使得石墨片的厚度逐渐减小，最终寻找到了厚度只有0.34 nm的石墨烯，是碳的二维结构。如图所示为石墨、石墨烯的微观结构，根据以上信息和已学知识判断，下列说法正确的是（　　） A．石墨是晶体，石 ... ...