2019-2020学年高中物理 第9章 固体、液体和物态变化 第1节 固体课件 新人教版选修3-3

第九章固体、液体和物态变化〔情景切入〕“忽如一夜春风来，千树万树梨花开”，“柳树结银花，松树绽银菊”，把我们带进如诗如画的仙境。大自然蕴藏着无穷的奥秘，洁白轻灵的雪花为我们展露了冰山一角。这一章我们从分子的三种聚集状态：固态、液态和气态来探究物质处于不同状态时的物理性质。〔知识导航〕根据分子动理论，分子永不停息地做无规则热运动，分子间存在相互作用的引力和斥力。这一对矛盾决定了分子的不同聚集状态，也就决定了物质的结构。当分子无规则运动起主要作用时，物质将呈气体状态；当分子力起主要作用时，物质将呈固体状态；当分子无规则运动与分子力相当时，物质将呈液体状态。物质的不同结构，自然表现出不同的物理性质。本章内容共四节，大致可分为两个单元：第一单元包括第1、2节，即“固体”和“液体”，讲述固体和液体的性质，这部分内容可看成是第七章“分子动理论”的具体应用。第二单元包括第3、4节，即“饱和汽与饱和汽压”和“物态变化中的能量交换”，通过讲述汽化过程的一些知识，再扩展到物态变化中的能量交换。本章重点：晶体和非晶体；晶体的微观结构；液体的表面张力；浸润和不浸润。本章难点：饱和汽与饱和汽压；熔化热；汽化热。〔学法指导〕本章内容是对初中知识的扩展和加深，如何突破本章知识要点，把握重点、掌握方法是关键。(1)理解晶体的微观结构，从宏观特征入手，通过照片和图示来呈现晶体的几何形状和规则的外形特征。(2)会用分子动理论解释液体的性质，通过做实验，观察现象、深入思考、发现问题。(3)从“动”的角度认识现象，理解“动态平衡”的思想。(4)从分子动理论认识物态变化的能量交换。(5)重视新旧知识的联系，将物理知识与当前活跃的科研领域结合起来，认识到物理知识在生活中的重要应用。第一节固体素养目标定位※了解固体的分类、晶体、非晶体※知道晶体的分类、晶体的结构和性质※理解单晶体的各向异性、多晶体和非晶体的各向同性素养思维脉络1课前预习反馈2课内互动探究3核心素养提升4课内随堂达标5课后课时作业课前预习反馈1．特性(1)固体看得见、摸得着，容易察觉它的存在。(2)固体有________的外形，可根据需要进行加工处理。2．分类固体通常可分为________和__________两大类。知识点1固体及其分类固定晶体非晶体知识点2晶体的宏观特征1．分类晶体可分为__________和__________两类。2．单晶体(1)定义：具有________的几何形状，外形都是由若干个________围成的__________。(2)宏观特性：①具有________的几何形状②具有____________③有________的熔点。单晶体多晶体规则平面多面体规则各向异性确定3．多晶体(1)定义：没有规则的几何形状，由小晶粒____________地排列在一起构成的晶体。(2)宏观特性：①没有________的几何形状②具有____________③有________的熔点。杂乱无章规则各向同性确定非晶体的物理性质是____________，没有固定的________。各向同性知识点3非晶体的宏观特征熔点1．规则性单晶体的原子(分子、离子)都是按照各自的________排列，具有________上的周期性。2．变化或转化在不同条件下，同种物质的微粒按照____________在空间排列，可以生成不同的晶体。有些非晶体在一定条件下可以转化为________。规则知识点4晶体的微观结构空间不同规则晶体×辨析思考『判一判』(1)铁块没有规则的几何形状，所以是非晶体。()(2)晶体具有确定的熔点。()(3)具有各向同性的固体一定是非晶体。()(4)晶体和非晶体在一定条件下可以相互转化。()(5)玻璃没有确定的熔点，也没有规则的几何形状。()(6)晶体内部的微粒是静止的，而非晶体内部的物质微粒是不停地运动着的。()√×√√×解析：单晶体具有各向异性，多晶体和非晶体具有各向同性，故B、C正确。『选一选』(多选)(2018·山东省寿光现代中学高二下学期月考)在样本薄片上均匀地涂上一层石蜡，然后用灼热的金属针尖点在样本的另一侧面，结果得到如图所示的两种图样，则()A．样本A一定是非晶体B．样本A可能是晶体C．样本B一定是晶体D．样本B不一定是晶体BC答案：石墨是金刚石的同素异形体，两者的不同结构，造成了物理性质上的很大差异，金刚石质地坚硬，而石墨由于具有层状结构，层与层之间结合不很紧密，故层与层之间易脱落，故能起到润滑作用。用铅笔在纸上写字也是根据这个道理。『想一想』家庭、学校或机关的门锁常用“碰锁”，然而，这种锁使用一段时间后，锁舌就会变涩而不易被碰入，造成关门困难。这时，你可以用铅笔在锁舌上摩擦几下，碰锁便开关自如如初，并且可以持续几个月之久。请你动手试一试，并回答其中的道理。课内互动探究如图所示是日常生活中常见的几种晶体和非晶体，请在图片基础上思考以下问题：探究晶体和非晶体(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？提示：(1)单晶体有确定的形状，多晶体和非晶体没有确定的形状。(2)不一定1．单晶体、多晶体及非晶体的区别分类宏观外形物理性质非晶体没有确定的形状①没有固定熔点②导电、导热、光学性质表现为各向同性晶体单晶体有天然规则的形状①有确定的熔点②导热、导电、光学性质表现为各向异性多晶体没有确定的形状①有确定的熔点②导热、导电、光学性质表现为各向同性特别提醒：晶体、非晶体的区分关键是看有无固定的熔点，单晶体与多晶体的区分关键是看有无规则外形及物理性质是各向异性还是各向同性。2.晶体的微观结构的特点(1)组成晶体的物质微粒(分子或原子、离子)，依照一定的规律在空间中整齐地排列。(2)晶体中物质微粒的相互作用很强，微粒的热运动不足以克服它们的相互作用而远离。(3)微粒的热运动表现为在一定的平衡位置附近不停地做微小的振动。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．大粒盐磨成细盐，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解题指导：晶体和非晶体最本质的区别是晶体有确定的熔点，而非晶体没有。由于多晶体和非晶体都具有各向同性、无规则外形的特点，仅从各向同性或几何形状不能断定某一固体是晶体还是非晶体。典例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，而多晶体无规则的几何形状，金属属于多晶体，故B错；大粒盐磨成细盐，而细盐是形状规则的晶体，在放大镜下能清楚地观察到，故C错；晶体和非晶体的一个重要区别，就是晶体有确定的熔点，而非晶体无确定的熔点，故D对。〔对点训练〕(多选)(2018·苏州市高新区第一中学高二下期期中)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，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0.34nm的石墨烯。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，下列说法中正确的是()CDA．石墨是晶体，石墨烯是非晶体B．石墨是单质，石墨烯是化合物C．石墨、石墨烯与金刚石都是晶体D．他们是通过物理变化的方法获得石墨烯的解析：石墨、石墨烯与金刚石都具有规则的分子排列，都是晶体。从题目给出的物理情景看，石墨烯是用物理方法获得的。故选项C、D正确。核心素养提升非晶体、单晶体和多晶体的区别与联系下列说法中正确的是()A．常见的金属材料都是多晶体B．只有非晶体才显示各向同性C．凡是具有规则几何形状的固体一定是晶体D．多晶体一定显示各向异性解析：常见金属材料都是多晶体，故选项A正确；具有规则几何形状的固体不一定是晶体，如有规则形状的蜡烛不是晶体，故选项C错误；多晶体和非晶体均显示各向同性，故选项B、D错误。案例A