第3章 专题提升系列(四)关于晶胞结构的三个常考点-【金版新学案】2023-2024学年新教材高二化学选择性必修2同步课堂高效讲义配套课件（人教，单选版）

专题提升系列 (四) 关于晶胞结构的三个常考点 第三章　晶体结构与性质 随 堂 演 练 课 时 精 练 二　晶胞中坐标系的构建及原子坐标的确定方法 三　俯视图有关的晶体分析 一　晶胞参数及相关计算 内 容 索 引 索引 一　晶胞参数及相关计算 晶胞参数：晶胞的形状和大小可以用6个参数来表示，包括晶胞的3组棱长a、b、c和3组棱相互间的夹角α、β、γ，即晶格特征参数，简称晶胞参数。 方法整合 1．晶胞参数的计算方法 2．晶体密度的计算方法 若1个晶胞中含有n个微粒，则1 mol该晶胞中含有n mol微粒，其质量为nM g(M为微粒的相对分子质量)；又1个晶胞的质量为ρa3 g(a3为晶胞的体积)，则1 mol晶胞的质量为ρa3NA g，因此有nM＝ρa3NA。 已知：氮化钼作为锂离子电池负极材料具有很好的发展前景。它属于填隙式氮化物，N原子部分填充在Mo原子立方晶格的八面体空隙中，晶胞结构如图所示，其中氮化钼晶胞参数为a nm。 1．氮化钼的化学式为MoN2( ) 2．两个相邻N原子最近的距离为 a nm( ) 3．晶体的密度ρ＝ g·cm－3( ) 4．每个钼原子周围与其距离最近的钼原子有4个( ) 微自测　判断正误 × × √ × 某离子晶体晶胞的结构如图所示。X( )位于立方体顶点，Y()位于立方体中心。试分析： (1)晶体的化学式为______________。 交流研讨 晶胞中，X的个数＝4× ，Y在体内，个数是1个，则X与Y的个数比是1∶2。 XY2或Y2X (2)晶体中距离最近的2个X与1个Y形成的夹角∠XYX是________。 若将4个X连接，构成1个正四面体，Y位于正四面体的中心，可联系CH4的键角，知∠XYX＝109°28′。 109°28′ (3)设该晶体的摩尔质量为M g/mol，晶体的密度为ρ g/cm3，阿伏加德罗常数的值为NA，则晶体中两个距离最近的X之间的距离为____________cm。 关于晶胞计算的思维流程 归纳总结 1．某镁铝尖晶石的晶胞由立方体A区和B区组成，其结构如图所示。 若A区和B区中O2－与距离最近的顶点间的距离均为体对角线的 ，则下列说法错误的是 A．该晶胞的体积为a3×10－30cm3 B．与Al3＋距离最近的O2－的数目为3 C．O2－和O2－之间的最短距离为 pm D．该物质的化学式为MgAl2O4 实践应用 √ 2．Cs＋核间距为a cm，氯化铯的相对分子质量为Mr，NA为阿伏加德罗常数的值，则氯化铯晶体的密度是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 √ 3．M原子的价层电子排布式为3s23p5，与铜形成化合物的晶胞如图所示(黑点代表铜原子)。 (1)该晶体的化学式为________。 根据价层电子排布式判断出M原子为Cl原子，由晶胞结构可知，Cu原子处于晶胞内部，晶胞中含有4个Cu原子，Cl原子属于顶点与面心上，晶胞中含有Cl原子数目为8× ＝4，故化学式为CuCl。 CuCl (2)已知该晶体的密度为d g·cm－3，阿伏加德罗常数为NA，则该晶体中铜原子和M原子之间的最短距离为________________cm(只写计算式)。 索引 索引 二　晶胞中坐标系的构建及原子 坐标的确定方法 1．构建坐标原点、坐标轴和单位长度立体模型 (1)最简单的晶胞——简单立方堆积的晶胞模型，坐标系的构建。 简单立方堆积的晶胞中8个顶点的微粒是完全一致的，因此可以任意选择一个原子为坐标原点，以立方体的三个棱延长线构建坐标轴，以晶胞边长为1个单位长度，由此可得如图所示的坐标系。 (2)其他晶胞也可以采用这种方式构建。如六方最密堆积模型按此法构建x轴和y轴，只不过夹角不是90°，而是120°。 方法整合 2．几种典型晶胞结构模型的原子坐标 (1)简单立方体模型 原子坐标：若1(0，0，0)，2(0，1，0)，则确定3(1，1，0)，7(1，1，1)。 (2)体心晶胞结构模型 原子坐标：若1(0，0，0)，3(1，1，0)，5(0，0，1)，则6(0，1，1)，7(1，1，1)，9 。 (3)面心立方晶胞结构模型 交流研讨 所求目标原子坐标参数确定的思维模板 归纳总结 1．已知金刚石的晶胞如下： 实践应用 2．钛(Ti)被誉为“21世纪金属”，Ti的部分晶体结构如图Ⅰ所示，原子坐标可用图Ⅱ表示。设图Ⅱ原子坐标系中A点原子的坐标为(1，0，0)，C点原子的坐标为(0，1，0)，D点原子的坐标为(0，0，1)，则B点原子的坐标为__