3.1.2晶胞 课件 2024-2025学年高二下学期化学人教版选择性必修2

该高中化学课件聚焦晶体结构中的晶胞概念，从生活类比入手，通过蜂巢与晶胞的比喻建立直观认知，再逐步引导学生理解晶胞的几何特征、原子位置及其均摊法计算原理，最终延伸至离子晶体化学式的推导和实际应用，形成由浅入深、层层递进的学习支架。 其亮点在于融合化学观念、科学思维与科学探究三大核心素养，以“均摊法”为核心工具，通过典型例题如铜晶胞中原子数的计算（8×1/8+6×1/2=4）和氯化钠晶胞中离子比例的分析，强化微观粒子空间排布与宏观化学式之间的逻辑关联，体现“结构决定性质”的化学观念。同时设置团簇分子与晶胞的区别思考，培养学生的批判性思维和模型建构能力。此设计既帮助学生突破抽象难点，又提升教师课堂互动效率与教学深度。

第三章　晶体结构与性质 第一节 物质的聚集状态与晶体常识 3.1.2 晶胞 　任务三:晶胞 晶胞：描述晶体结构的基本单元叫做晶胞。 晶体结构中最小的重复单元 晶体与晶胞的关系可用蜂巢与峰室的关系比喻，然而蜂巢是有形的，晶胞是无形的，是人为划定的。 蜂巢与蜂室 铜晶体 铜晶胞 　任务三:晶胞 晶胞：描述晶体结构的基本单元叫做晶胞。 习惯采用的晶胞都是平行六面体，整块晶体可看作是数量巨大的晶胞“无隙并置”而成 结构特点： 无隙：相邻晶胞间没有间隙； 并置：所有晶胞都是平行排列，取向相同。 平行六面体 无隙并置 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。 　任务三:晶胞 【思考】一个六面体（长方体或正方体）中一共有多少个面？多少条棱？多少个顶点？ 所有晶胞的形状及其内部的原子种类、个数及几何排列（包含取向）是完全相同的。P73 4 　任务三:晶胞 【思考】判断下列结构图片是否属于晶胞？ 　任务三:晶胞 【思考】一个铜晶胞含有几个铜原子？ 晶胞中原子个数的计算 -----------(均摊法) 均摊法是指每个晶胞平均拥有的微粒的数目，一个微粒（原子，分子，离子）同时为n个晶胞所共有，那么对于这个晶胞来说，该微粒只能算是1/n 1 2 4 3 7 6 8 5 1 2 2 1 3 4 1 体心：1 面心：1/2 顶点：1/8 棱边：1/4 　任务三:晶胞 　任务三:晶胞 晶胞中原子个数的计算(均摊法) 7 　任务三:晶胞 【思考】一个铜晶胞含有几个铜原子？ 体心：1 面心：1/2 顶点：1/8 棱边：1/4 　任务三:晶胞 【思考】下列晶胞分别平均含有几个原子？ 金属钠（Na） 金属锌（Zn） 碘（I2） 金刚石（C） 位置 顶角 水平棱 竖直棱 面上 内部 份额 1/6 1/4 1/3 1/2 1 ②六方晶胞中粒子的计算方法 【拓展延伸】 　任务三:晶胞 (均摊法) 【拓展延伸】 　任务三:晶胞 ③正三棱柱晶胞中粒子的计算方法 (均摊法) 位置 顶角 水平棱 竖直棱 面上 内部 份额 1/6 1/12 1/4 1/2 1 晶胞1 晶胞2 X：6/12=1/2 Y：6/4+3/6=2 Z：1 Mg：12/6+2/2=3 B:（在体内） 6 　任务三:晶胞 【思考】利用均摊法计算下列晶胞中原子数目 　任务三:晶胞 【思考】由晶胞构成的晶体，其化学式是否表示构成该晶体实际的粒子数目？以氯化钠晶胞微粒说明，计算该晶胞中有多少钠离子和氯离子 否，只表示每个晶胞或晶体中各类粒子的最简整数比 Cl- Na+ 8×1/8 + 6×1/2 = 4 12×1/4 + 1= 4 【思考】由根据离子晶体的晶胞结构，判断下列离子晶体的化学式：（A表示阳离子） A B 化学式： AB 化学式： AB C 化学式： ABC3 　任务三:晶胞 　任务三:晶胞 【思考】P77页下图为高温超导领域的一种化合物——钙钛矿晶体结构，该结构是具有代表性的最小重复单元。 1）在该物质的晶体中，每个钛离子周围与它最接近且距离相等的钛离子共有 个 2）该晶体结构单元中，氧、钛、钙离子的个数比是 6 3∶1∶1 Ti O Ca O：12×1/4＝3 Ti: 8 ×1/8＝1 Ca：1 　任务三:晶胞 【思考】最近发现一种由钛原子和碳原子构成的气态团簇分子，如下图所示，顶点和面心的原子是钛原子，棱的中心和体心的原子是碳原子，它的化学式是 。 解析：由于本题团簇分子指的是一个分子的具体结构，并不是晶体中的最小的一个重复单位，不能采用均摊法分析，所以只需数出该结构内两种原子的数目就可以了。答案为：Ti14C13 区分晶胞组成和晶体化学式，晶胞和团簇分子 　任务三:晶胞 1.NaCl晶胞中含有的Na＋和Cl-的数目分别是————个； 2.Na+周围与它最近且等距离的Cl-有————个；这些Cl-构成______体;每个 Cl- 周围最近距离的Na+有 个； 3.每个Na+(Cl-)周围与它最近且距离相等的Na+ (Cl-)有——个； 　任务三:晶胞 　任务三:晶胞 【思考】根据氯化钠的晶胞结构回答下列问题 Na+ Cl- 4 6 6 正八面 12 8×eq \f(1,8)＋6×eq \f(1,2)＝4 $