复习题教案板书设计

选修三第三章

复习学案

晶胞的计算思维方法

仪陇宏德中学

杨春林

一．考纲解读：了解分子晶体与原子晶体、离子晶体、金属晶体的构成微粒，空间结构特点，能根据晶胞进行相关计算。

二．复习要求：通过讨论，掌握不同晶胞中密度、体积、边长、对角线、空间利用率等的计算方法。

三．零诊反馈：90%的学生在选做题方面做选修3。预估难度系数0.70，平均得分10左右。而实际平均得分为6.5分左右，计算空（3分）正确率低于10%。

四．课堂知识梳理和收获：

复习资料

典型晶体模型

晶体

晶体结构

(1)每个碳与相邻结构

金刚石

(2)键角均为(3)最小碳环由

原子晶体

109°28′

6个C组成且六原子不在同一平面内

晶体详解

4个碳以共价键结合，形成正四面体(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)每个Si与构

1∶2 4个O以共价键结合，形成正四面体结SiO2

1(2)每个正四面体占有1个Si,4个“O”，

n(Si)∶n(O)2＝1∶2(3)最小环上有12个原子，即6个O,6个Si分子晶体

(1)8个CO2分子构成立方体且在6个面心又各占据1分子晶体

干冰

个CO2分子

(2)每个CO2分子周围等距紧邻的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周围等距且紧邻的Na有NaCl(型) ＋＋＋12个

－104个Na和□114个Cl

(2)每个晶胞中含□

128个，每个Cs(1)每个Cs周围等距且紧邻的Cl有□＋－＋离子晶体

CsCl(型) (Cl)周围等距且紧邻的Cs(Cl)有8个

(2)如图为8个晶胞，每个晶胞中含1个Cs、1个Cl

＋－－＋－

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

136，空间利用率52% 典型代表Po，配位数为□又称为A1型或铜型，典型代表Cu、Ag、Au，配位数1412，空间利用率74% 为□又称为A2型或钾型，典型代表Na、K、Fe，配位数为158，空间利用率68% □又称为A3型或镁型，典型代表Mg、Zn、Ti，配位数1612，空间利用率74% 为□1、课堂笔记整理

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（1）(2015·全国卷Ⅱ·节选) O和Na能够形成化合物F，其晶胞结构如图所示，晶胞参数a＝0.566 nm，F的化学式为________；晶胞中O原子的配位数为________；列式计算晶体F的密度(g·cm－3)________。

（2）、2016年全国卷3[化学——选修3：物质结构与性质]（15分）

砷化镓（GaAs）是优良的半导体材料，可用于制作微型激光器或太阳能电池的材料等。回答下列问题：

2

（1）写出基态As原子的核外电子排布式________________________。

（2）根据元素周期律，原子半径Ga_____________As，第一电离能Ga____________As。（填“大于”或“小于”）

（3）AsCl3分子的立体构型为____________________，其中As的杂化轨道类型为_________。

（4）GaF3的熔点高于1000℃，GaCl3的熔点为77.9℃，其原因是_____________________。

（5）GaAs的熔点为1238℃，密度为ρg·cm-3，其晶胞结构如图所示。该晶体的类型为________________,Ga与As以________键键合。Ga和As的摩尔质量分别为MGa g·mol-1和MAs g·mol-1，原子半径分别为rGa pm和rAs pm，阿伏伽德罗常数值为NA，则GaAs晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为____________________。

五

、感悟高考和课后练习

1．[2016年全国卷1化学——选修3：物质结构与性质]（15分）

锗（Ge）是典型的半导体元素，在电子、材料等领域应用广泛。回答下列问题：

（1）基态Ge原子的核外电子排布式为[Ar]____________，有__________个未成对电子。

（2）Ge与C是同族元素，C原子之间可以形成双键、叁键，但Ge原子之间难以形成双键或叁键。从原子结构角度分析，原因是________________。

（3）比较下列锗卤化物的熔点和沸点，分析其变化规律及原因_____________________。

熔点/℃

沸点/℃

GeCl4

−49.5 83.1 GeBr4

26 186 GeI4

146 约400 （4）光催化还原CO2制备CH4反应中，带状纳米Zn2GeO4是该反应的良好催化剂。Zn、Ge、O电负性由大至小的顺序是______________。

（5）Ge单晶具有金刚石型结构，其中Ge原子的杂化方式为_______________________，微粒之间存在的作用力是_____________。

3

（6）晶胞有两个基本要素：

①原子坐标参数，表示晶胞内部各原子的相对位置，下图为Ge单晶的晶胞，其中原子坐标参数A为（0,0,0）；B为（12，0，12）；C为（12，12，0）。则D原子的坐标参数为______。

②晶胞参数，描述晶胞的大小和形状，已知Ge单晶的晶胞参数a=565.76 pm，其密度为__________g·cm-3（列出计算式即可）。

2．[化学--选修3：物质结构与性质]（15分）

东晋《华阳国志南中志》卷四种已有关于白铜的记载，云南镍白铜（铜镍合金）文明中外，曾主要用于造币，亦可用于制作仿银饰品。回答下列问题：

（1）镍元素基态原子的电子排布式为_________，3d能级上的未成对的电子数为______。

（2）硫酸镍溶于氨水形成[Ni(NH3)6]SO4蓝色溶液。

①[Ni(NH3)6]SO4中阴离子的立体构型是_____。

②在[Ni(NH3)6]2+中Ni2+与NH3之间形成的化学键称为______- ，提供孤电子对的成键原子是_____。

③氨的沸点（“高于”或“低于”）膦（PH3），原因是______；氨是_____分子（填“极性”或“非极性”），中心原子的轨道杂化类型为_______。

（3）单质铜及镍都是由______键形成的晶体：元素铜与镍的第二电离能分别为：ICu=1959kJ/mol，INi=1753kJ/mol，ICu

>INi的原因是______。

（4）某镍白铜合金的立方晶胞结构如图所示。①晶胞中铜原子与镍原子的数量比为_____。

②若合金的密度为dg/cm3，晶胞参数a=________nm

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