3-1-3关于晶胞的计算 课件 2022-2023学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2

第三章 晶体结构与性质 第一节 物质的聚集状态与晶体的常识 第3课时 关于晶胞的计算 一、计算晶体密度 例：Cs＋核间距为a cm，氯化铯的摩尔质量为M g·mol－1，NA为阿伏加德罗常数的值，计算氯化铯晶体的密度。 ρ = g·cm-3 M a3·NA ρ = m V a3 cm3 =M？ = M NA 1个晶胞中恰好有1个Cs＋和1个Cl-吗？ Cs＋： 8× = 1 1 8 Cl－： 1 一、计算晶体密度 Z：1个晶胞中化学式数目 单位换算: 1m=102cm=109nm=1012pm 1、已知晶体中Na+和Cl-间最小距离为a cm，计算NaCl晶体的密度。 Na+：12× + 1 = 4 1 4 Cl-：8× + 6× = 4 1 8 1 2 2、某氧化物超导材料钙钛矿晶胞结构如图所示，该化合物的化学式为__________，已知正方体的边长为a pm，该晶体的摩尔质量为136 g·mol－1，则该晶体的密度可表示为__________g·cm-3。 CaTiO3 O2-：6×1/2＝3 Ti4+: 1 Ca2+：8×1/8＝1 A B C D E F G H 二、原子坐标参数 1、一般以坐标轴所在立体图形的棱长为1个单位。 2、从原子所在位置分别向x、y、z轴作垂线，所得坐标轴上的截距即为该原子的分数坐标。 x轴 y轴 z轴 A(0,0,0) B(1,0,0) C(1,1,0) D(0,1,0) E(0,1,1) F(0,0,1) G(1,0,1) H(1,1,1) x轴 y轴 z轴 A B C D E G H F I K J L A(0,0,0) B(0,1,0) C(1,1,0) D(1,0,0) I(0,1,1) J(0,0,1) K(1,0,1) L(1,1,1) 1 2 E(0, 1, ) F(1, 1, ) G(1, 0, ) H(0, 0, ) 1 2 1 2 1 2 一般以坐标轴所在立体图形的棱长为1个单位。 体心立方 面心立方 x轴 y轴 z轴 M M( , , ) 1 2 1 2 1 2 x轴 y轴 z轴 A B C D E F A( 0 , , ) 1 2 1 2 B( , 0 , ) 1 2 1 2 C( 1 , , ) 1 2 1 2 D( , 1 , ) 1 2 1 2 E( , , 1 ) 1 2 1 2 F( , , 0 ) 1 2 1 2 金刚石晶胞 A B C D A、B、C、D这4个原子在晶胞内什么位置？ x轴 y轴 z轴 金刚石晶胞 A B C D 俯视 俯视图 A D x轴 y轴 z轴 y轴 x轴 C B 前左下 前右上 后右下 后左上 将金刚石晶胞分为8个小格，立方体内有4条体对角线，ABCD4个原子各自在一条体对角线上，其中A和D在前方一上一下，B和C在后方一上一下。 金刚石晶胞 A B C D 正面图 A B x轴 y轴 z轴 z轴 x轴 C D A( , , ) 3 4 1 4 1 4 B( , , ) 1 4 1 4 3 4 C( , , ) 1 4 3 4 1 4 D( , , ) 3 4 3 4 3 4 1、钴的一种化合物的晶胞结构如图所示，已知A点的原子坐标参数为(0,0,0)，B点为( ，0， )，则C点的原子坐标参数为________。 ( ， ， ) 2、以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子分数坐标，如图中原子1的坐标为 ，则原子2和3的坐标分别为_________、__________。 3、某晶体的晶胞结构如图所示，该晶体的化学式为__________。若该晶体中A原子和B原子的坐标分别为(0,0,0)、(0,0， )，则C原子的坐标为__________。 CuInSe2 4、金刚石晶胞结构如图所示，回答下列问题。 (1)一个金刚石晶胞中含有__________________个碳原子。 (2)已知晶胞参数为a pm，则金刚石的密度为_____________ g·cm－3。 (3)晶体中两个最近的碳原子之间