?1．了解固體的微觀結(jié)構(gòu)。知道晶體和非晶體的特點(diǎn)。2．能列舉生活中的晶體和非晶體。3．通過(guò)實(shí)例，了解液晶的主要性質(zhì)及其在顯示技術(shù)中的應(yīng)用。?1．知道晶體和非晶體的特點(diǎn)及區(qū)分方法。2．知道單晶體和多晶體的區(qū)別。3．了解晶體的微觀結(jié)構(gòu)。
1．固體可以分為_(kāi)______和_________兩類。石英、云母、明礬、食鹽、味精、蔗糖等是_______，玻璃、蜂蠟、松香、瀝青、橡膠等是_________。2．單晶體具有_______的幾何形狀，多晶體和非晶體沒(méi)有_______的幾何形狀，我們?cè)诔踔幸呀?jīng)學(xué)過(guò)，晶體_________的熔點(diǎn)，非晶體___________的熔點(diǎn)。
3．有些晶體沿不同方向的導(dǎo)熱或?qū)щ娦阅懿煌?，有些晶體沿不同方向的光學(xué)性質(zhì)不同，這類現(xiàn)象稱為_(kāi)__________。非晶體沿各個(gè)方向的物理性質(zhì)都是一樣的，這叫作___________。由于多晶體是許多_________雜亂無(wú)章地組合而成的，所以多晶體是___________的。說(shuō)明：具有各向異性的一定是單晶體，具有各向同性的則可能是非晶體或多晶體。
『判一判』(1)鐵塊沒(méi)有規(guī)則的幾何形狀，所以是非晶體。( 　　)(2)晶體具有確定的熔點(diǎn)。( 　　)(3)具有各向同性的固體一定是非晶體。( 　　)(4)晶體和非晶體在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化。( 　　)(5)玻璃沒(méi)有確定的熔點(diǎn)，也沒(méi)有規(guī)則的幾何形狀。( 　　)
『選一選』(多選)關(guān)于晶體，下列說(shuō)法中正確的是( 　　 )A．晶體一定具有規(guī)則的幾何外形B．晶體一定具有各向異性C．晶體熔化時(shí)具有一定的熔點(diǎn)D．晶體熔化時(shí)吸收熱量，主要用于破壞晶體的結(jié)構(gòu)，增大分子勢(shì)能解析： 多晶體沒(méi)有規(guī)則的幾何外形，也不具有各向異性，但晶體熔化時(shí)具有一定的熔點(diǎn)，吸收的熱量主要用于破壞晶體結(jié)構(gòu)，增大分子勢(shì)能，分子動(dòng)能不變。
1．規(guī)則性：在各種晶體中，原子(或分子、離子)都是按照一定的_______排列的，具有_________的周期性。2．變化或轉(zhuǎn)化在不同條件下，同種物質(zhì)的微粒按照___________在空間排列，可以生成不同的晶體，例如石墨和金剛石。有些晶體_______________可以轉(zhuǎn)化為非晶體，例如天然水晶熔化后再凝固成石英玻璃。
『判一判』(6)晶體內(nèi)部的微粒是靜止的，而非晶體內(nèi)部的物質(zhì)微粒是不停地運(yùn)動(dòng)著的。( 　　)
『想一想』家庭、學(xué)?；驒C(jī)關(guān)的門(mén)鎖常用“碰鎖”，然而，這種鎖使用一段時(shí)間后，鎖舌就會(huì)變澀而不易被碰入，造成關(guān)門(mén)困難。這時(shí)，你可以用鉛筆在鎖舌上摩擦幾下，碰鎖便開(kāi)關(guān)自如如初，并且可以持續(xù)幾個(gè)月之久。請(qǐng)你動(dòng)手試一試，并回答其中的道理。答案：石墨是金剛石的同素異形體，兩者的不同結(jié)構(gòu)，造成了物理性質(zhì)上的很大差異，金剛石質(zhì)地堅(jiān)硬，而石墨由于具有層狀結(jié)構(gòu)，層與層之間結(jié)合不很緊密，故層與層之間易脫落，故能起到潤(rùn)滑作用。用鉛筆在紙上寫(xiě)字也是根據(jù)這個(gè)道理。
要|點(diǎn)|提|煉單晶體、多晶體及非晶體的區(qū)別
晶體、非晶體的區(qū)分關(guān)鍵是看有無(wú)固定的熔點(diǎn)，單晶體與多晶體的區(qū)分關(guān)鍵是看有無(wú)規(guī)則外形及物理性質(zhì)是各向異性還是各向同性。
典|例|剖|析　　　　　關(guān)于晶體和非晶體的說(shuō)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．大粒鹽磨成細(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(méi)有確定的熔點(diǎn)解題指導(dǎo)：晶體和非晶體最本質(zhì)的區(qū)別是晶體有確定的熔點(diǎn)，而非晶體沒(méi)有。由于多晶體和非晶體都具有各向同性、無(wú)規(guī)則外形的特點(diǎn)，僅從各向同性或幾何形狀不能斷定某一固體是晶體還是非晶體。
解析：只有單晶體才表現(xiàn)為各向異性，故A錯(cuò)誤；單晶體有規(guī)則的幾何形狀，而多晶體無(wú)規(guī)則的幾何形狀，金屬屬于多晶體，故B錯(cuò)誤；大粒鹽磨成細(xì)鹽，仍然有固定的熔點(diǎn)還是晶體，故C錯(cuò)誤；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)，而非晶體無(wú)確定的熔點(diǎn)，故D對(duì)。
　　　　　　　　　隨著科技的發(fā)展，國(guó)家對(duì)晶體材料的研究越來(lái)越深入，尤其是對(duì)稀土晶體的研究，已經(jīng)走在世界的前列。關(guān)于晶體和非晶體，下列說(shuō)法正確的是( 　　)A．晶體都有規(guī)則的幾何外形，非晶體則沒(méi)有規(guī)則的幾何外形B．同種物質(zhì)不可能以晶體和非晶體兩種不同的形態(tài)出現(xiàn)C．多晶體是由單晶體組合而成的，但單晶體表現(xiàn)為各向異性，多晶體表現(xiàn)為各向同性D．石墨和金剛石都是晶體，但石墨是單晶體，金剛石是多晶體
解析： 多晶體和非晶體都沒(méi)有規(guī)則的幾何外形，A錯(cuò)誤；同種物質(zhì)可能以晶體和非晶體兩種不同的形態(tài)出現(xiàn)，B錯(cuò)誤；單晶體表現(xiàn)為各向異性，多晶體表現(xiàn)為各向同性，石墨和金剛石都是單晶體，C正確，D錯(cuò)誤。
要|點(diǎn)|提|煉1.對(duì)單晶體各向異性的解釋如圖所示，這是在一個(gè)平面上單晶體物質(zhì)微粒的排列情況。從圖上可以看出，在沿不同方向所畫(huà)的等長(zhǎng)直線AB、AC、AD上物質(zhì)微粒的數(shù)目不同。直線AB上物質(zhì)微粒較多，直線AD上較少，直線AC上更少。正因?yàn)樵诓煌较蛏衔镔|(zhì)微粒的排列情況不同，才引起單晶體在不同方向上物理性質(zhì)的不同。
2．對(duì)晶體具有一定熔點(diǎn)的解釋給晶體加熱到一定溫度時(shí)，一部分微粒有足夠的動(dòng)能克服微粒間的作用力，離開(kāi)平衡位置，使規(guī)則的排列被破壞，晶體開(kāi)始熔解，熔解時(shí)晶體吸收的熱量全部用來(lái)破壞規(guī)則的排列，溫度不發(fā)生變化。3．對(duì)同素異構(gòu)體的解釋這是由于它們的物質(zhì)微粒能夠形成不同的晶體結(jié)構(gòu)，例如碳原子按不同的結(jié)構(gòu)排列可形成石墨和金剛石，二者在物理性質(zhì)上有很大不同。白磷和紅磷的化學(xué)成分相同，但白磷具有立方體結(jié)構(gòu)，而紅磷具有與石墨一樣的層狀結(jié)構(gòu)。
4．多晶體的微觀結(jié)構(gòu)及性質(zhì)(1)多晶體是由許多雜亂無(wú)章地排列著的小晶體(晶粒)組成的。平常見(jiàn)到的各種金屬材料都是多晶體。把純鐵做成的樣品放在顯微鏡下觀察，可以看到它是由許許多多晶粒組成的，晶粒有大有小，最小的只有10－5 cm。(2)每個(gè)晶粒都是一個(gè)小單晶體，具有各向異性的物理性質(zhì)和規(guī)則的幾何形狀，因?yàn)榫ЯＴ诙嗑w里雜亂無(wú)章地排列著，所以多晶體沒(méi)有規(guī)則的幾何形狀，也不顯示各向異性。它在不同方向的物理性質(zhì)是相同的，即各向同性。但還有確定的熔點(diǎn)。
典|例|剖|析 　(多選)下列說(shuō)法正確的是( 　　 )A．固體可以分為晶體和非晶體兩類，晶體、非晶體是絕對(duì)的，是不可以相互轉(zhuǎn)化的B．由同種元素構(gòu)成的固體，可能會(huì)由于原子的排列方式不同而成為不同的晶體C．天然石英表現(xiàn)為各向異性，是由于組成該物質(zhì)的微粒在空間有規(guī)則地排列著D．同種物質(zhì)在不同條件下所生成的晶體微粒的排列規(guī)律相同
解析： 固體可以分為晶體和非晶體兩類，晶體、非晶體是相對(duì)的，在一定的條件下可以相互轉(zhuǎn)化，A錯(cuò)誤；天然石英表現(xiàn)為各向異性，是由于組成該物質(zhì)的微粒在空間的排列是規(guī)則的，具有空間上的周期性，C正確；相同物質(zhì)在不同的條件下能夠生成不同的晶體，組成它們的微粒能夠按照不同的排列規(guī)律在空間分布，如金剛石與石墨，B正確，D錯(cuò)誤
　　　　　　　　(多選)單晶體不同于非晶體，它具有天然規(guī)則的幾何外形，在不同方向上物理性質(zhì)不同，具有固定的熔點(diǎn)，下列說(shuō)法可以用來(lái)解釋單晶體的上述特性的是( 　　　)A．組成單晶體的微粒在空間上按一定的規(guī)律排成整齊的行列，構(gòu)成特定的空間點(diǎn)陣B．單晶體在不同方向上物理性質(zhì)不同，是由于空間點(diǎn)陣中不同方向上微粒數(shù)目不同，微粒間距離也不相同C．單晶體在不同方向上物理性質(zhì)不同，是由于空間點(diǎn)陣中不同方向上的微粒的性質(zhì)不同D．單晶體在熔化時(shí)吸收的熱量，全部用來(lái)瓦解單晶體的空間點(diǎn)陣，轉(zhuǎn)化為分子勢(shì)能，因此，單晶體在熔化過(guò)程中保持一定的溫度不變，只有空間點(diǎn)陣完全被瓦解，單晶體完全變?yōu)橐后w后，繼續(xù)加熱，溫度才會(huì)升高
解析： 單晶體內(nèi)部的微粒構(gòu)成特定的空間點(diǎn)陣是單晶體具有天然規(guī)則幾何外形的原因。單晶體在物理性質(zhì)上的各向異性是由于空間點(diǎn)陣中不同方向上的微粒數(shù)目不同，微粒間距離也不相同。晶體熔點(diǎn)的存在是由于晶體在熔化時(shí)要吸收熱量用來(lái)瓦解空間點(diǎn)陣，增加分子勢(shì)能，熔化過(guò)程中分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能不變，即溫度不變，只有當(dāng)晶體全部轉(zhuǎn)變?yōu)橐后w后繼續(xù)加熱，溫度才會(huì)升高，分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能才會(huì)增加，單晶體也是如此。
非晶體、單晶體和多晶體的區(qū)別與聯(lián)系
　　　　　下列說(shuō)法中正確的是( 　　)A．常見(jiàn)的金屬材料都是多晶體B．只有非晶體才顯示各向同性C．凡是具有規(guī)則幾何形狀的固體一定是晶體D．多晶體一定顯示各向異性解析：常見(jiàn)金屬材料都是多晶體，故選項(xiàng)A正確；具有規(guī)則幾何形狀的固體不一定是晶體，如有規(guī)則形狀的蠟燭不是晶體，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；多晶體和非晶體均顯示各向同性，故選項(xiàng)B、D錯(cuò)誤。
一、晶體和非晶體1．(多選)下列說(shuō)法正確的是( 　　)A．一個(gè)固體球，若沿各條直徑方向上的導(dǎo)電性能不同，則該球?yàn)閱尉wB．一塊固體，若是各個(gè)方向?qū)嵝阅芟嗤?，則這個(gè)固體一定是非晶體C．一塊固體，若有確定的熔點(diǎn)，則該固體必定為晶體D．黃金可以切割加工成各種形狀，所以是非晶體
解析： ①只有單晶體才有各向異性；②多晶體和非晶體都具有各向同性；③只有晶體才有確定的熔點(diǎn)；④黃金是多晶體，切割后分子結(jié)構(gòu)不變，仍然是多晶體。
2．(2023·江西九江一中高二下期末)關(guān)于晶體和非晶體，下列說(shuō)法正確的是( 　　)A．食鹽、玻璃、天然石英和金剛石都是晶體B．晶體的分子(或原子、離子)排列是有規(guī)則的C．單晶體有固定的熔點(diǎn)，多晶體和非晶體沒(méi)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
解析： 金剛石、食鹽和天然石英都是晶體，而玻璃是非晶體，故A錯(cuò)誤；晶體的分子(或原子、離子)排列是有規(guī)則的，B正確；單晶體和多晶體有固定的熔點(diǎn)，非晶體沒(méi)有確定的熔化溫度，故C錯(cuò)誤；單晶體具有各向異性，而多晶體不顯示各向異性，非晶體具有各向同性，故D錯(cuò)誤。
二、晶體的微觀結(jié)構(gòu)3．(多選)有關(guān)晶體的排列結(jié)構(gòu)，下列說(shuō)法正確的是( 　　 )A．同種元素原子按不同規(guī)則排列有相同的物理性質(zhì)B．同種元素原子按不同規(guī)則排列有不同的物理性質(zhì)C．同種元素形成的晶體只有一種排列規(guī)則D．同種元素形成的晶體可能有不同的排列規(guī)則解析： 同種元素形成的晶體可能有不同的排列規(guī)則。如金剛石和石墨、紅磷和白磷，由于它們按不同規(guī)則排列，決定了它們有不同的物理性質(zhì)。
4．(多選)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，他們通過(guò)透明膠帶對(duì)石墨進(jìn)行反復(fù)的粘貼與撕開(kāi)，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。石墨烯是碳的二維結(jié)構(gòu)。如圖所示為石墨、石墨烯的微觀結(jié)構(gòu)，根據(jù)以上信息和已學(xué)知識(shí)，下列說(shuō)法中正確的是( 　　 )

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