3.2 专项：晶胞参数、坐标分析 课件2023-2024学年高二化学鲁科版（2019）选择性必修二

【专项】 晶胞参数、坐标分析 1 一、晶胞的相关计算 meiyangyang8602 1、晶胞中各线段之间的关系 若1个晶胞中含有x个微粒，则1 mol该晶胞中含有x mol微粒，其质量为xM g(M为微粒的相对“分子”质量)；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ρa3 NA g，因此有xM＝ρa3NA。 2、晶体微粒与M、ρ之间的关系 一、晶胞的相关计算 meiyangyang8602 2、晶体微粒与M、ρ之间的关系 二、晶胞的原子分数坐标 　(1)依据已知原子的坐标确定坐标系取向。 　(2)一般以坐标轴所在正方体的棱长为1个单位。 　(3)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。 1、概念 原子分数坐标参数，表示晶胞内部各原子的相对位置。 2、原子分数坐标的确定方法 3.代表晶体 主要有铜型(面心立方最密堆积)和镁型(六方最密堆积)两种晶体类型。 二、晶胞的原子分数坐标 二、晶胞的原子分数坐标 二、晶胞的原子分数坐标 二、晶胞的原子分数坐标 二、晶胞的原子分数坐标 二、晶胞的原子分数坐标 4.某金属晶体中原子的堆积方式如图所示，已知该金属的原子半径为a cm，晶胞的高为b cm，A、C、D三点原子的坐标参数分别为A(0，0，0)、C(2a，0，0)、D(0，0，b)，则B点原子的坐标参数为_____________。 二、晶胞的原子分数坐标 5.砷化镓是继硅之后研究最深入、应用最广泛的半导体材料，其结构与硫化锌相似，其晶胞结构如下图1所示，图2为晶胞沿z轴的1∶1平面投影图，已知图中A球的原子坐标参数为(0，0，0)，B球为(1，1，1)，下列说法错误的是(　　) C 二、晶胞的原子分数坐标 6.硅化镁是一种窄带隙n型半导体材料，在光电子器件、能源器件、激光、半导体制造等领域具有重要应用前景。硅化镁的晶胞参数a＝0.639 1 nm，属于面心立方晶胞，结构如图所示。 ③阿伏加德罗常数的值为NA，该晶体的密度ρ＝________g·cm－3(列出计算式)。 晶胞结构 x、y平面上的投影图 (1)画或判断投影图时，一定要注意x、y、z轴的方向。 (2)上面结构模型中的原子也可以换为不同的原子，但在投影图中的位置不变。 答案　B(eq \f(3,4)，eq \f(3,4)，eq \f(1,4))，C(eq \f(1,4)，eq \f(3,4)，eq \f(3,4)) 1.CdSe的一种晶体为闪锌矿型结构，晶胞结构如图所示。其中原子坐标参数A为(eq \f(1,4)，eq \f(1,4)，eq \f(1,4))，则B、C的原子坐标参数分别为________________。 答案　CaTiO3　(eq \f(1,2)，eq \f(1,2)，eq \f(1,2)) 2.钙钛矿晶体的晶胞结构如图所示，则该晶体的化学式为________________。晶胞中的原子可用x、y、z组成的三数组来表示它在晶胞中的位置，称为原子坐标。已知A的坐标为(0，0，0)，B的坐标为(0，eq \f(1,2)，0)，则Ca的原子坐标为________。 答案　(eq \f(3,4)，eq \f(1,4)，eq \f(1,4))　(eq \f(1,4)，eq \f(1,4)，eq \f(3,4)) 3.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，例如，图中原子1的坐标为(eq \f(1,2)，eq \f(1,2)，0)，则原子2和3的坐标分别为________、 ________。 答案　(a，eq \f(\r(3)a,3)，eq \f(b,2)) A.Ga的配位数是4 B.晶胞参数为2eq \r(2)a pm C.晶胞中离As原子距离最近且相等的As原子有8个 D.晶胞中离B球距离最远的黑球的坐标参数为(eq \f(1,4)，eq \f(1,4)，eq \f(1,4)) 答案　①8　②D　③eq \f(4×76×1021,（0.639 1）3NA) ①Si原子的配位数为________。 ②晶胞在对角面方向的投影图为________(填字母)。 $$