2019-2020年新課標(biāo)粵教版3-3選修三2.3《固體新材料》WORD教案1.doc

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2019-2020年新課標(biāo)粵教版3-3選修三2.3《固體新材料》WORD教案1 【例1】在兩片質(zhì)料不同的均勻薄片上涂一層很薄的石蠟，然后用燒熱的鋼針尖端分別接觸兩　片的中心，結(jié)果薄片a上熔化的石蠟呈圓形，薄片b上熔化的石蠟呈橢圓形．由此可以斷定 [ ] A．a(chǎn)一定是晶體 B．b一定是晶體 C．a(chǎn)一定不是晶體 D．a(chǎn)一定不是單晶體 【分析】a薄片上熔化的石蠟呈圓形，表示它的導(dǎo)熱性是各向均勻的；b薄片上熔化的石蠟呈橢圓形，表示它的導(dǎo)熱性各向異性．所以b薄片一定是晶體．由于非晶體和多晶體都是各向同性的，所以a薄片可能是非晶體也可能是多晶體，但不可能是單晶體． 【答】B，D． 【說明】當(dāng)晶體研磨成粉末狀態(tài)后，外形失去其規(guī)則性，各向異性也難以顯示．此時(shí)，可根據(jù)其是否有一定的熔化溫度，作為判斷晶體與非晶體的依據(jù)． 【例2】如圖所示，一塊密度、厚度均勻的長方體被測樣品，長AB為寬CD的2倍，若用多用電表沿兩對(duì)稱軸測其電阻，所得阻值均為R．則這塊樣品是 [　　 ] A．金屬 B．多晶體 C．單晶體 D．非晶體 【分析】AB和CD方向的電阻相等，由電阻定律可知，AB和CD方向的電阻率就一定不相等，可見，被測樣品的導(dǎo)電性能各向異性，該樣品必是單晶體． 【答】C 【例3】如圖1表示一個(gè)氯化鈉（NaCI）晶體的晶胞．其形狀是一個(gè)立方體，其空間結(jié)構(gòu)是每個(gè)立方體的8個(gè)角上分別排有一個(gè)離子．鈉離子和氯離子是交錯(cuò)排列的．圖中以●表示鈉離子．以○表示氯離子．若已知氯化鈉的摩爾質(zhì)量μ=5.8510-2kg／moL，密度ρ=2.22103kg／m3，試估算相鄰最近的兩個(gè)鈉離子間的距離． 【分析】每個(gè)離子分屬于8個(gè)小立方體，如圖2所示，所以圖中的每個(gè)離子對(duì)圖中畫出的這一個(gè)立方體的貢獻(xiàn)是1／8個(gè)離子，總合起來平均每個(gè)立方體含有一個(gè)離子．因此，可以想象每個(gè)離子占有一個(gè)如圖中所示的小立方體空間，或者說，一個(gè)氯化鈉分子占有兩個(gè)小立方體的空間． 可見，只要能設(shè)法求出a，就能完成本題之所求． 【解】以1moL氯化鈉為研究對(duì)象，其摩爾體積V=μ/ρ，每個(gè)分子的體積 v=V/NA（NA為阿伏伽德羅常數(shù)）． 每個(gè)小立方體的體積為 小立方體的邊長為 兩相鄰鈉離子的最近距離為 【說明】 組成晶體的物質(zhì)徽粒可以有離子、原子、分子等．由離子組成的空間結(jié)構(gòu)，叫離子空間結(jié)構(gòu)，如巖鹽晶體，它們是依靠離子間靜電力結(jié)合的．由原子組成的空間結(jié)構(gòu)，叫原子空間結(jié)構(gòu)，如金剛石晶體，它是靠共有電子產(chǎn)生的結(jié)合力而結(jié)合的．由中性分子組成的空間結(jié)構(gòu)，叫分子空間結(jié)構(gòu)，如萘晶體，是依靠分子間引力結(jié)合的．金屬所特有的空間空間結(jié)構(gòu)叫金屬空間結(jié)構(gòu)，是依靠自由電子和陽離子間的吸引力結(jié)合的。 【例4】一電爐的功率P=200W，將質(zhì)量m=240g的固體樣品放在爐內(nèi)，通電后的電爐內(nèi)的溫度變化如圖所示．設(shè)全部電能轉(zhuǎn)化為熱能并全部被樣品吸收，試問：該固體樣品的熔點(diǎn)和熔化熱為多大？ 【分析】由熔化曲線上溫度不變的部分可找出熔點(diǎn)．根據(jù)熔化時(shí)間和電爐功率可知電流做功的多少，這些功全部轉(zhuǎn)化為熱并全部用于樣品的熔化． 【解答】樣品的熔點(diǎn)為60℃．熔化時(shí)間τ=2min，電流做功W=Pτ． 設(shè)樣品的熔化熱為λ，樣品熔化過程中共吸收熱量Q=λm． 由W=Q，即Pτ=λm，得