3.1.2 晶胞 晶体结构的测定-【化学优课PPT】高中化学选择性必修2同步PPT课件（人教版2019）

第一节 物质的聚集状态与晶体的常识 第2课时 第三章 晶体结构与性质 人教版 选择性必修第二册 化学优课PPT 授课教师： 晶胞 晶体结构的测定 学习目标 01 了解晶体中粒子的空间排布存在周期性，认识简单的晶胞。能计算简单晶胞中粒子的数目。 02 知道X射线衍射实验是测定晶体结构的常用方法，以乙酸为例，认识分子是有空间结构的，分子的空间结构是可以通过实验测定的。 课程导入 课程导入 金刚石 常见冰 氯化钠 怎样描述晶体中的微粒在空间的排列规律？ 课程导入 如果我们把一块方解石敲碎，就会得到小方解石。 发现： 如果把小方解石继续不停的敲碎，最后得到的是什么呢？ 新晶面与某一原晶面平行。 晶胞 新课讲解 晶胞 为了描述晶体在微观空间里原子的排列，无须画出千千万万个原子，只需在晶体微观空间里取出一个基本单元即可。这种描述晶体结构的基本单元叫做晶胞。 铜晶体 铜晶胞 晶胞是晶体中最小的结构重复单元。 晶胞的定义 晶胞 特点1：8个顶角相同。 晶胞的结构 晶胞 特点2：4根平行棱相同。 晶胞的结构 三套各4根平行棱分别相同 (共12根棱) 晶胞 晶胞的结构 特点3：2个平行面也要相同。 三套各两个平行面分别相同 (共6个面) 上 下 左 右 前 后 晶胞 1. 个顶角相同； 2. 套各 根平行棱分别相同； 3. 套各 个平行面分别相同。 8 4 2 三 三 不符合第1条。 不符合第2条。 不符合第3条。 是晶胞。 晶胞的结构 （1）所有的晶胞都是平行六面体吗？ 【思考与讨论】 六棱柱（六方）晶胞 三棱柱晶胞 晶胞不一定都取平行六面体 晶胞 （2）下图中的晶胞是指“大立方体” 呢？还是“小立方体” ？为什么？ 不是晶胞 晶胞具有相同的顶角、相同的平行面和相同的平行棱 晶胞 【思考与讨论】 晶胞 金刚石晶胞 干冰晶胞 NaCl晶胞 晶体中所有晶胞的_________及其内部的______________、__________及____________是完全相同的。 形状 原子种类 个数 几何排列 CsCl晶胞 晶胞与晶体的关系 晶胞 平移性 “无隙并置” 晶胞与晶体的关系 晶胞 常规的晶胞都是平行六面体，整块晶体可以看作是数量巨大的晶胞“无隙并置”而成。 所谓“无隙”：是指相邻晶胞之间没有任何__________。 所谓“并置”：是指所有晶胞都是 __________ 排列的，取向__________。 间隙 平行 相同 无隙并置 晶体 晶胞 具有平移性 晶胞与晶体的关系 晶胞 用“均摊法”计算晶胞中的粒子数 均摊法：晶胞任意位置上的一个原子如果是被x个晶胞所共有，则每个晶胞对这个原子分得的份额就是1/x。 个晶胞共用，每个原子有 属于该晶胞。 位于顶角: 8 1/8 个晶胞共用，每个原子有 属于该晶胞。 4 1/4 位于棱上： 个晶胞共用，每个原子有 属于该晶胞。 2 1/2 位于面上： 属于该晶胞。 全部 位于晶胞内： 晶胞 晶胞 1个铜晶胞含有几个铜原子呢？ 8× ＋6× ＝4 2 1 8 1 金属铜的一个晶胞中，位于晶胞顶点的铜原子有 个，位于面心的铜原子有 个，金属铜晶胞中所含的铜原子数为 。 8 6 4 铜晶胞 用“均摊法”计算晶胞中的粒子数 晶胞 金刚石晶胞 8× ＋6× ＋4＝8 2 1 8 1 金刚石的一个晶胞中，位于晶胞顶点的碳原子有 个，位于面心的碳原子有 个，位于晶胞内的碳原子有 个，金刚石晶胞中所含的碳原子数为 。 8 6 4 8 1个金刚石晶胞含有几个碳原子呢？ 用“均摊法”计算晶胞中的粒子数 用“均摊法”计算晶胞中的粒子数 Na晶胞 Zn晶胞 I2晶胞 8× ＋1＝2 8 1 8× ＋6× ＝4（I2） 2 1 8 1 8× ＋1＝2 8 1 晶胞 用“均摊法”计算晶胞中的粒子数 ② Cl－ 位于 和 ，共有 个 Na+：Cl-=1:1 8＋6× ＝4 2 1 8 1 12× ＋1 ＝4 4 1 离子晶体化学式只表示每个晶胞或晶体中各类粒子的最简整数比。 ① Na＋ 位于 和 ，共有 个 顶点 面心 4 棱边 体心 4 化学式为NaCl 一个晶胞含4个NaCl Na+ Cl- NaCl晶胞 Cl-