人教版高中化學(xué)選修3：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 復(fù)習(xí)題“黃岡賽”一等獎(jiǎng)

復(fù)習(xí)題第一頁，共十四頁。（6）晶胞有兩個(gè)基本要素：①原子坐標(biāo)參數(shù)，表示晶胞內(nèi)部各原子的相對位置，下圖為Ge單晶的晶胞，其中原子坐標(biāo)參數(shù)A（0,0,0）；B為C為則D原子的坐標(biāo)參數(shù)為_____。

②晶胞參數(shù)，描述晶胞的大小和形狀，已知Ge單晶的晶胞參數(shù)a=565.76pm，其密度為__________g·cm-3（列出計(jì)算式即可）。（，0，）；（，，0）。2016年高考全國卷I第37題（選做題）第二頁，共十四頁。晶胞的有關(guān)計(jì)算考綱要求：了解晶胞的概念，能根據(jù)晶胞確定晶體的組成并進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算。（1）晶胞中微粒個(gè)數(shù)的計(jì)算——求化學(xué)式（2）確定配位數(shù)（3）晶胞的密度及微粒間距離的計(jì)算（4）原子坐標(biāo)參數(shù)的確定（5）空間利用率的計(jì)算第三頁，共十四頁。平行六面體(晶胞)內(nèi)部：1面上：1/2棱上：1/4頂點(diǎn)：1/8晶胞對質(zhì)點(diǎn)（粒子）的占有率（1）晶胞中微粒個(gè)數(shù)的計(jì)算——求化學(xué)式第四頁，共十四頁。例1：如圖是超導(dǎo)化合物一鈣鈦礦晶體中最小重復(fù)單元(晶胞)的結(jié)構(gòu)，請回答：(1)該化合物的化學(xué)式為_______.CaTiO3(2)在該化合物晶體中，鈦原子的配位數(shù)是__________。62、配位數(shù)的確定配位數(shù)：一個(gè)原子或離子周圍距離最近且相等的原子或離子的數(shù)目。(常見的配位數(shù)為2、3、4、6、8、12）第五頁，共十四頁。例2、硒化鋅（ZnSe）是一種重要的半導(dǎo)體材料，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，該晶胞中硒原子的配位數(shù)為

；若該晶胞參數(shù)為apm，硒化鋅的摩爾質(zhì)量為Mg/mol。NA代表阿伏加德羅常數(shù)，則晶胞密度為

g?cm-34（3）晶胞的密度及微粒間距離的計(jì)算V-晶胞體積M-相對分子質(zhì)量Z-晶胞中粒子數(shù)NA-阿伏伽德羅常數(shù)注意：單位的換算ρ==第六頁，共十四頁。

例3、金晶體的晶胞是面心立方晶胞，金原子的直徑為d，用NA表示阿伏加德羅常數(shù)，M表示金的摩爾質(zhì)量。

(1)一個(gè)晶胞的體積是多少?(2)金晶體的密度是多少?各面對角線上的三個(gè)球兩兩相切2da（1）設(shè)晶胞邊長為a，則有a2+a2=(2d)2，即a=d所以一個(gè)晶胞的體積為(d)3=2d3（2）一個(gè)金原子的質(zhì)量可表示為M/NAρ=mV4

M/NA2d3=第七頁，共十四頁。例4.右圖是金屬鐵晶體結(jié)構(gòu)的示意圖：已知：金屬鐵的密度為7.8g·cm-3。求：鐵原子的半徑。

分析：已知條件晶體密度為7.8g·cm-3，隱含條件是鐵的摩爾質(zhì)量為56g/mol。建立等式關(guān)系：7.8=

=

計(jì)算出r數(shù)值。體心立方a第八頁，共十四頁。②晶胞參數(shù)，描述晶胞的大小和形狀，已知Ge單晶的晶胞參數(shù)a=565.76pm，其密度為

g·cm-3（列出計(jì)算式即可）。，晶胞參數(shù)a=565.76pm，其密度為

②晶胞中Ge原子數(shù)目為:÷(565.76×10-10cm)3=g?cm-3。（6）晶胞有兩個(gè)基本要素：①原子坐標(biāo)參數(shù)，表示晶胞內(nèi)部各原子的相對位置，下圖為Ge單晶的晶胞，其中原子坐標(biāo)參數(shù)A為（0,0,0）；B為C為則D原子的坐標(biāo)參數(shù)為

。

（，0，）；（，，0）。（4）原子坐標(biāo)參數(shù)的確定（，，）8第九頁，共十四頁。③已知該晶胞的密度為ρg/cm3，則其中兩個(gè)D原子之間的距離為___

___pm(列出計(jì)算式即可)。(已知D是S，E是Zn）練習(xí)1：4原子D與E所形成化合物晶體的晶胞如圖所示。①

在該晶胞中，E的配位數(shù)為______。②

原子坐標(biāo)參數(shù)可表示晶胞內(nèi)部各原子的相對位置。右圖晶胞中，原子坐標(biāo)參數(shù)a為(0，0，0)；b為(,0,

)C為(,,0)。則d原子的坐標(biāo)參數(shù)為_________。（0

,,）第十頁，共十四頁?？臻g利用率：指構(gòu)成晶體的微粒在整個(gè)晶體空間中所占有的體積百分比。

（5）空間利用率的計(jì)算

空間利用率=

例5：計(jì)算體心立方晶胞中金屬原子的空間利用率。

=第十一頁，共十四頁。鋁鎳合金的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示：（1）已知鋁原子、鎳原子的半徑分別為bpm、cpm，該晶胞參數(shù)a=___pm

（2）該晶胞密度=____g?cm-3（3）該晶胞中原子空間利用率=_________

練習(xí)2：(1)(2)(3)第十二頁，共十四頁。解決這類題型的大致基本方法：小結(jié)：（1）根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)計(jì)算晶胞上占有的粒子數(shù)目、晶胞的邊長、晶胞體積。這類題型的基本特征是：有晶胞結(jié)構(gòu)。首