3.1.2晶体常识.ppt

第三章晶体结构与性质 第一节晶体常识第二课时 教学目标1 了解晶胞的定义2 会利用晶胞质点分配原则进行晶体化学式的确定能力目标1 培养学生三维空间形象能力和计算能力教学重点1 晶胞的定义2 会利用晶胞质点分配原则进行晶体化学式的确定教学难点1 会利用晶胞质点分配原则进行晶体化学式的确定 二 晶胞 1 晶胞 描述晶体结构的基本单元 蜂巢与蜂室 铜晶体 铜晶胞 晶体与晶胞的关系可用蜂巢与峰室的关系比喻然而蜂巢是有形的 晶胞是无形的 是人为划定的 铜晶体 铜晶胞 金刚石晶体结构 晶胞示意图 金刚石晶胞示意图 NaCl晶体结构和晶胞 思考与交流 1 上述铜晶体 金刚石 CO2晶体 NaCl晶体的晶胞的空间构形呈什么形状 2 在上述晶体中 晶胞是如何排列的 晶胞之间是否存在空隙 CO2晶胞 平行六面体 无隙并置 特点 晶胞一般都是平行六面体 晶胞在晶体中 无隙并置 2 晶胞 无隙并置 3 三种典型立方晶体结构 体心立方 简单立方 面心立方 体心 1 面心 1 2 顶点 1 8 棱边 1 4 4 晶胞中原子个数的计算 分摊法 晶胞任意位置上的一个原子如果是被x个晶胞所共有 那么 每个晶胞对这个原子分得的份额就是1 x 体心 面心 棱边 顶点 A B 例1 根据离子晶体的晶胞结构 判断下列离子晶体的化学式 A表示阳离子 化学式 AB 例2 根据离子晶体的晶胞结构 判断下列离子晶体的化学式 A表示阳离子 A B 化学式 A2B A B 化学式 例3 根据离子晶体的晶胞结构 判断下列离子晶体的化学式 A表示阳离子 AB B 化学式 A 例4 根据离子晶体的晶胞结构 判断下列离子晶体的化学式 A表示阳离子 C ABC3 8 6 3 12 例5 下图是CO2分子晶体的晶胞结构示意图 其中有多少个CO2分子 多少个原子 8 6 4 例6 如图是CsCl晶体的晶胞 晶体中最小的重复单元 已知晶体中2个最近的Cs 核间距离为acm 氯化铯的相对分子质量为M NA为阿佛加德罗常数 则CsCl晶体的密度为 单位 克 cm3 A 8M a3NAB a3M 8NAC M a3NAD a3M NA 例7 最近发现一种由钛原子和碳原子构成的气态团簇分子 如下图所示 顶角和面心的原子是钛原子 棱的中心和体心的原子是碳原子 它的化学式是 解析 由于本题团簇分子指的是一个分子的具体结构 并不是晶体中的最小的一个重复单位 不能采用均摊法分析 所以只需数出该结构内两种原子的数目就可以了 答案为 Ti14C13 1 如图所示晶体中每个阳离子A或阴离子B 均可被另一种离子以四面体形式包围着 则该晶体对应的化学式为A ABB A2BC AB3D A2B3 2 下图依次是金属钠 Na 金属锌 Zn 碘 12 金刚石 C 晶胞的示意图 数一数 它们分别平均含有几个原子 Na Zn I2 金刚石 3 在碳单质的成员中还有一种混合型晶体 石墨 如图所示 它是层状结构 层与层之间依靠作用力相结合 每层内部碳原子与碳原子之间靠作用力相结合 其键角为120 分析图中每个六边形含有个碳原子 2 作业 1 现有甲 乙 丙 丁四种晶胞 可推知 甲晶体中A与B的离子个数比为 乙晶体的化学式为 丙晶体的化学式为 丁晶体的化学式为 1 1 C2D EF XY3Z 作业 2 下列是NaCl晶胞示意图 晶胞中Na 和Cl 的个数比是多少 8 6 3 12 作业 3 下图是CO2分子晶体的晶胞结构示意图 其中有多少个原子 作业4 钙 钛矿晶胞结构如图所示 观察钙 钛矿晶胞结构 求该晶体中 钙 钛 氧的微粒