3.1.2晶胞的计算 第一课时 课件 2023-2024学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2

第三章 第1节 物质聚集状态与晶体常识 物质的结构 和性质 第2课时 晶胞 1 课堂引入 晶体为什么具有如此漂亮完美的外形？ 内部微粒(原子、离子或分子)在三维空间里呈周期性排列而构成的 LOGO 2 【思考】 晶体的结构如此复杂，如何深入研究呢？ 是否需要研究构成晶体的所有部分？ 铜晶体结构 氯化钠结构 课堂引入 LOGO 3 01 晶体与晶胞 描述晶体结构的基本单元叫做晶胞。 晶胞是晶体中最小的结构重复单元。 晶胞 铜晶体结构 铜晶胞 铜晶胞球棍模型 LOGO 战 01 晶体与晶胞 特征 （1）常规的晶胞都是平行六面体 平行六面体：8个顶点、六个面、12条棱 LOGO 5 01 晶体与晶胞 特征 （2）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 且所有晶胞______及其内部的_________、______ 及_________ 是完全相同的。 形状 原子种类 个数 几何排列 晶胞 晶体 不是晶胞 LOGO 6 01 晶体与晶胞 特征 (3)晶胞是8个顶角相同、三套各4根平行棱分别相同、 三套各两个平行面分别相同的最小平行六面体。 8个顶角相同 x z y 三套各4根平行棱分别相同 x z y 三套各两个平行面分别相同 LOGO 7 01 晶体与晶胞 1.判断下列六面体是否是晶胞？ A图中的晶体结构满足晶胞的特点，是晶胞。 B图中的晶体结构，不满足晶胞“8个顶角相同”的要求，无法进行“无隙并置”，不是晶胞。 C图中的晶体结构，不满足晶胞“三套各4根平行棱分别相同”的要求，无法进行“无隙并置”，不是晶胞。 D图中的晶体结构，不满足“三套各两个平行面分别相同”的要求，无法进行“无隙并置”，不是晶胞。 LOGO 8 战 思考 讨论 01 晶胞的相关计算 1、1个铜晶胞含有几个铜原子呢？ 铜晶胞 14个？ LOGO 9 战 均摊法 01 晶胞的相关计算 LOGO 10 1 内部：1 1 2 面上：1/2 2 1 3 4 棱边：1/4 1 2 4 3 7 6 8 5 顶角：1/8 某个粒子为n个晶胞所共有，则该粒子的 1/n 属于这个晶胞(均摊法) 均摊法 02 晶胞的相关计算 LOGO 战 均摊法 02 晶胞的相关计算 顶角、棱、面上以及晶胞内时，一个晶胞平均占有的原子(切割法) 位置 顶角 棱上 面上 内部 份额 1/8 1/4 1/2 1 LOGO 12 02 晶胞的相关计算 类型 简单立方 体心立方 面心立方 结构特点 在平面六面体的8个顶角上有粒子 除8个顶角上有粒子外，平行六面体的体心上还有1个粒子 除8个顶角上有粒子外，平行六面体的6个面的面心上均有1个粒子 一个晶胞的原子数 2 1 4 （1）平行六面体 LOGO 13 02 晶胞的相关计算 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 均摊法 LOGO 战 思考讨论 2、金属钠、金属锌、碘（I2)、金刚石晶胞中分别平均含几个原子？ 2个 2个 8个 8个 02 晶胞的相关计算 LOGO 15 02 晶胞的相关计算 思考讨论 3、碘晶胞中碘分子有几个不同的方向？ 4、若晶胞不是立方体，而是六棱柱如何利用均摊法？ 2个 LOGO 位置 顶角 水平棱 竖直棱 面上 内部 份额 顶角：1/6 竖直(侧)棱：1/3 水平(上下)棱：1/4 面上：1/2 内部1 1/6 1/4 1/3 1/2 1 夹角120′度，顶点处原子被晶胞包围，则同一平面上，该原子被360/120=3 个晶胞共用，若上面还有一层晶胞，则该原子被6个晶胞共用 02 晶胞的相关计算 （2）六棱柱 LOGO 顶点：1/12 内部：1 竖直(侧)棱：1/6 水平(上下)棱：1/4 位置 顶角 水平棱 竖直棱 面上 内部 份额 1/12 1/4 1/6 1/2 1 02 晶胞的相关计算 （3）三棱柱 LOGO Lavf59.16.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 8×+6×=4 $$