2024届高三化学高考备考一轮复习专题 基于数形结合的晶胞复习课件

基于数形结合的晶胞复习 观察与思考 能从哪些角度全面理解晶胞？ NaCl型 金刚石型 CaF2型 面心结构堆积：Cu、Al等 干冰晶胞 CsCl型 1、金刚石晶胞中的碳原子分别位于什么位置？ 2、怎样准确描述金刚石晶胞中碳原子的位置？ 任务一：准确描述质点的空间位置 点 y x z A 用数学坐标系的方法 原子的分数坐标：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分数坐标值：空间直角坐标数值 晶胞参数 点 【小结】 1、建系定位 2、分数坐标 任务一：准确描述质点的空间位置 x y z 【1.1】LiC1·3H2O属正交品系，可用于制电池和金属锂等，其晶胞参数为0.8nm、1.0nm、1.0nm。如图为沿z轴投影的晶胞中所有C1-的分布图和原子分数坐标。据此推断该晶胞中C1-的数目为____。 变式训练 点面 坐标 位置 x y z 任务二：计算距离 1、金刚石晶胞中碳原子在什么位置相切？ 2、已知晶胞参数为a pm，碳原子半径与a之间有什么关系？ 思维模型 线 任务二：计算距离 1、金刚石晶胞中碳原子在什么位置相切？ 2、已知晶胞参数为a pm，碳原子半径与a之间有什么关系？ 思维模型 线 【2.1】(2019新课标Ⅰ)16（4）图(a)是MgCu2的拉维斯结构，Mg以金刚石方式堆积，八面体空隙和半数的四面体空隙中，填入以四面体方式排列的Cu。图(b)是沿立方格子对角面取得的截图。可见，Cu原子之间最短距离x= pm，Mg原子之间最短距离y= pm。 学以致用 线 【2.2】(2021山东卷)XeF2晶体属四方晶系，晶胞参数如图所示，晶胞棱边夹角均为90°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，称为原子的分数坐标，如A点原子的分数坐标为(1/2，1/2，1/2)。已知Xe-F键长为 r pm，则B点原子的分数坐标为__________；晶胞中A、B间距离d=___pm。 y x r E 变式训练 立体几何法 线 【2.2】(2021山东卷)XeF2晶体属四方晶系，晶胞参数如图所示，晶胞棱边夹角均为90°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，称为原子的分数坐标，如A点原子的分数坐标为(1/2，1/2，1/2)。已知Xe-F键长为 r pm，则B点原子的分数坐标为__________；晶胞中A、B间距离d=___pm。 变式训练 坐标法 线 点 r 先换坐标 再代公式 分数坐标 【归纳·提炼】 数学方法 用数学思维解决化学问题 立体几何 坐标法 ...... 结合图形用数学的方法解决化学的问题 【2.3】LiC1·3H2O晶胞参数为0.8nm、1.0nm、1.0nm。如图为沿z轴投影的晶胞中所有C1-的分布图和原子分数坐标。据此推断该晶胞中距离A点最近的C1-是_____，它们之间的距离d=_______nm。 变式训练 线 方法选择 【2.4】（淄博市高三摸底）一种晶胞结构如图所示。已知体心与顶点的Ca原子有着相同的化学环境，晶胞中As原子1分数坐标为(0，0，0.628)，体心Ca原子与As原子1之间的距离为_______pm。 变式训练 线 方法选择 基础梳理 面 任务三：辨识投影 晶胞投影：用一组光线将物体的形状投射到一个平面上得到的图像。 常见投影类型：沿坐标轴方向（正视图/俯视图）和沿体对角线方向。 哪个是金刚石晶胞的正视图？ 补充金刚石投影 基础梳理 面 任务三：辨识投影 晶胞投影：用一组光线将物体的形状投射到一个平面上得到的图像。 常见投影类型：沿坐标轴方向（正视图/俯视图）和沿体对角线方向。 哪个是该晶胞沿体对角线的投影图？ 补充金刚石投影 思维模型 简单立方晶胞的投影图 建模用模 面心立方晶胞的投影图 金刚石晶胞投影图 面 线 沿体对角线方向投影图 A B C H D E F G 1 2 3 4 5 6 a b c d ①沿着体对角线 DE 观察，使 D、E 两点重合，画出新的立方体透视图( 如图 2 所示) ; ②将图 2 的虚线改成实线，得到沿体对角线DE 投影的平面图( 如图 3 所示) ，为一个带有中心的平面正六边形。 【归纳·提炼】 沿X轴方向投影图：YZ平面形状不变,YZ坐标不变X为0 沿体对角线方向投影图：六边形，线定点 【3.1】(2021河北卷) 分别用○、●表示H2PO4- 和K+，KH2PO4晶体的四方晶胞如图(a)所示，图(b)、图(c)分别显示的是H2PO4- 、K+在晶胞 xz 面、yz 面上的位置 ；晶胞