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晶体结构及其相关计算1.考题背景晶胞的有关计算是高中化学选修三《物质结构》第三章的内容，晶胞中微粒个数的计算、求晶体的化学式，确定晶体中某种粒子的配位数，晶体的空间占有率，晶体密度及微粒间距离的计算是近年高考常考的题型，均摊法是晶胞计算的基础，并在此基础上掌握晶胞密度等的计算方法。2. 晶胞中微粒的

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2018-05-28 15:04:00

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学校：湖北省荆州中学

复习题教学内容分析

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2018-05-28 15:04:00

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关键词：复习题教学内容分析

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晶体结构及其相关计算

1.考题背景

晶胞的有关计算是高中化学选修三《物质结构》第三章的内容，

晶胞中微粒个数的计算、求晶体的化学式，确定晶体中某种粒子的配位数，晶体的空间占有率，晶体密度及微粒间距离的计算是近年高考常考的题型

，均摊法是晶胞计算的基础，并在此基础上掌握晶胞密度等的计算方法

。

2. 晶胞中微粒的计算方法——均摊法

3.根据晶体晶胞的结构特点和有关数据，求算晶体的密度或晶胞边长a或金属晶体的空间利用率

(1)晶胞边长a的计算

晶胞的质量晶胞占有的微粒质量晶胞占有的微粒数晶胞的

质量

确定晶胞中

微粒个数

晶胞的密度

NA微粒间距离

(2)晶体密度的计算方法

一个晶胞所含的粒子的数目N

摩尔质量M

阿伏加德罗常数NA

一个晶胞的

质量

m=NM/NA

m

V晶胞的密度

晶胞的体积

V=a3 NMa3NA

立方晶胞的边长a

(3)金属晶体空间利用率的计算方法

空间利用率球体积100%晶胞体积2a3a已知棱长为a，求某线段。晶胞中各线段间的关系：

面对角线

体对角线体心立方堆积4r面心立方堆积4r3a（r为原子半径）2a（r为原子半径）晶体详解

（1）每个碳与相邻

4个碳以共价键结合，形成正四面体结构

（2）键角均为109°28′

4．典型晶体模型

晶体

晶体结构

金刚石

（3）最小碳环由6个C组成且六原子不在同一平面内

原子晶体

（4）每个C参与4条C—C键的形成，C原子数与C—C键数之比为1∶2 （1）每个Si与4个O以共价键结合，SiO2

形成正四面体结构

1（2）每个正四面体占有1个Si,4个“O”，2

n(Si)∶n(O)＝1∶2 （3）最小环上有12个原子，即6个O,6个Si （1）8个CO2分子构成立方体且在6个分子晶体

干冰

面心又各占据1个CO2分子

（2）每个CO2分子周围等距且紧邻的CO2分子有12个

（1）每个Na(Cl)周围等距且紧邻的Cl(Na)有6个，每个Na周围等距且紧NaCl型

邻的Na有12个

离子晶体

（2）每个晶胞中含4个Na和4个Cl

（1）每个Cs周围等距且紧邻的Cl有8个，每个Cs(Cl)周围等距且紧邻的CsCsCl型

＋＋－＋－＋－＋－＋＋＋－(Cl)有6个

－（2）如图为8个晶胞，每个晶胞中含1

简单立方堆积

面心立方最密堆积

金属晶体

体心立方堆积

六方最密堆积

个Cs、1个Cl

典型代表Po，配位数为6，空间利用率52% 又称为A1型或铜型，典型代表Cu、Ag、Au，配位数为12，空间利用率74%

又称为

A2型或钾型，典型代表Na、K、Fe，配位数为8，空间利用率68% 又称为A3型或镁型，典型代表Mg、Zn、Ti，配位数为12，空间利用率74% ＋－

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