高三化学一轮复习 【高效备课精研+知识精讲提升】 晶体的结构与性质-晶胞的堆积课件

专题五

物质结构元素周期律第五节晶体结构与性质考点3晶胞的堆积

【考点清单】一、堆积方式--金属晶体【回忆】同学们还记得晶体有哪些堆积方式吗？它们是怎么形成的？1.简单立方堆积2.体心立方堆积3.六方堆积4.面心立方堆积非密置层堆积形式密置层堆积形式密堆积最密堆积相切空间利用率高非密置堆积密置堆积【思考1】金属晶体中原子平面的排列方式有几种？【考点清单】【思考2】哪种排列方式圆球周围剩余空隙最小？球体堆积原理球体堆积的基本类型

①单一质点的等大球体堆积，如纯金属晶体。

②几种质点的不等大球体的堆积，如离子晶体。原子和离子都占有一定的空间，在某种程度上近似可将其视为具有一定大小的球体。原子或离子之间的相互结合，从几何的角度，在形式上可视为球体间的堆积。晶体内粒子相互结合时，相互间的引力和斥力处于平衡状态，这就相当于球体间作紧密堆积【考点清单】非密置堆积密置堆积【思考3】配位数分别是多少？【思考4】非密置层在三维空间里堆积有几种方式？二、晶体三维空间的堆积方式1.非密置层堆积形式（1）简单立方堆积

为清晰起见，我们使金属原子不相切，以便更好地观察堆积的晶胞。简单立方堆积的特征：球心对球心空间利用率：低简单立方的晶胞边长：代表金属钋（Po），钋型配位数：a=2r6【考点清单】练习1、简单立方的空间利用率

。体心立方堆积的特征：同层：球心对球心

上下层：球心填凹槽【考点清单】（2）体心立方堆积

代表金属Na、K、铁等，又叫钾型。1.非密置层堆积形式配位数：8练习2、体心立方的空间利用率

。如右图所示，每个球与6个球紧密接触，形成6个三角形空隙，其中有1/3/5三角形空隙和2/4/6三角形空隙两种。【考点清单】【考点清单】A-B型2.密置层堆积形式（1）六方最密堆积

【考点清单】ABABAAAB第二层小球的球心对准第一层的1、3、5位（▽）或对准2、4、6位（△），第三层小球对准第一层的小球，每两层形成一个周期地紧密堆积。这种紧密堆积叫六方最密堆积。123456ABABA前视图2.密置层堆积形式（1）六方最密堆积

①代表金属：②配位数：③空间利用率：镁、锌、钛12密置单层填凹槽练习4、六方最密堆积的空间利用率

。四点间的夹角均为60°六方密堆积（镁型）的空间利用率计算：在镁型堆积中取出六方晶胞，平行六面体的底是平行四边形，各边长a=2r，则平行四边形的面积：

平行六面体的高：先求S再求h练习4、六方最密堆积的空间利用率

。A-B-C型2.密置层堆积形式（2）面心立方堆积

第一层中心原子周围有6个空隙，第二层原子放置于第一层的①③⑤空隙内，第三层原子对准第一层②④⑥空隙内，依次重叠，每三层形成一个周期，这种紧密堆积叫面心立方最密堆积。123456ACBACBA前视图2.密置层堆积形式（2）面心立方堆积

①代表金属：②配位数：③空间利用率：铜、银、金12

【夯实基础】面心立方堆积空间利用率=74％

面对角线：4r=a；a=2rV=a3=（2r）3___________=43__4×πr3（2r）3aarrorr练习3、面心立方的空间利用率

。金属晶体堆积方式非密置层简单立方堆积体心立方堆积密置层六方最密堆积面心立方堆积三种最常见堆积方式小

结晶胞模型

配位数681212原子半径(r)和晶胞边长(a)的关系2r＝a2r＝—2r＝堆积方式简单立方堆积体心立方堆积六方