3.1物质的聚集状态与晶体常识之晶胞 课件 2025-2026学年高二上学期化学人教版选择性必修2

第一节 物质的聚集状态与晶体的常识 晶胞 晶体（整体） 原子在三维空间里呈周期性排列 晶胞（部分） 描述晶体的基本单元 晶体是晶胞无隙并置堆积而成 （相邻晶胞之间共用4个顶点，4条棱，1个面） （相邻晶胞平移可重叠） 如何判断一个结构是晶胞呢? 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。 常规的晶胞都是平行六面体 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。 判断下列图形哪些属于晶胞？ 思考：一个铜晶胞中含有几个铜原子？ （均摊法） 重要考点：计算晶胞中含有的粒子数,并确定物质的化学式 1、明确粒子在晶胞中的位置关系； 2、按照位置关系的平均占有数及同一位置的粒子数进行计算； 思考：一个晶胞中含有几个Na+和几个Cl-？ 课本P74 思考与讨论（2） 常见晶胞类型 简单立方堆积 体心立方堆积 面心立方堆积 配位数：一个粒子周围等距离且最近的微粒数目。 配位数：6 配位数：8 配位数：12 面心立方堆积为最密堆积，配位数为12 常见晶胞类型 简单立方 体心立方 面心立方 氯化钠型 金刚石型 CaF2型 常见晶胞类型 面心立方堆积 面心立方堆积中的“四面体空隙”和“八面体空隙” （很多类型的晶胞可以理解为面心立方晶胞的基础上再填充原子得到的） 常见晶胞类型 面心立方 金刚石型 CaF2型 常见晶胞类型 面心立方堆积 面心立方堆积中的“四面体空隙”和“八面体空隙” （很多类型的晶胞可以理解为面心立方晶胞的基础上再填充原子得到的） （6个面心的原子围成的八面体——体心） （4个面心的原子和两个顶点的原子围成的八面体——棱心） 常见晶胞类型 每个Cl-周围紧邻且距离相等的Cl-是多少？ 每个Na+周围紧邻且距离相等的Cl-是多少？ 常见晶胞类型 面心立方堆积 面心立方堆积中的“四面体空隙”和“八面体空隙” （很多类型的晶胞可以理解为面心立方晶胞的基础上再填充原子得到的） “四面体空隙”——体内（4个或者8个） “八面体空隙”——体心或者棱心 (2022·全国甲卷)萤石(CaF2)是自然界中常见的含氟矿物，其晶胞结构如图所示，X代表的离子是________； Ca2＋ 研究人员设计了新款Li3SBF4快离子导体，具有良好导电能力，为锂离子电池的发展做出了有益的贡献。晶胞图如下，其中BF4－位于体心，则Li＋位于________(填“顶点”或“棱心”)。 强化训练 棱心 真题演练 (2022·广东卷)(6) 我国科学家发展了一种理论计算方法，可利用材料的晶体结构数据预测其热电性能，该方法有助于加速新型热电材料的研发进程。化合物X是通过该方法筛选出的潜在热电材料之一，其晶胞结构如图1，沿x、y、z轴方向的投影均为图2。 ①X的化学式为_____________。 K2SeBr6 一个晶胞中含有4个K2SeBr6 重要题型：晶胞密度的计算   m=n×M 若1个晶胞中含有x个微粒，每个微粒的相对“分子”质量为M，每个晶胞的边长为anm(立方体），则晶胞的密度为多少g/cm3   两个换算关系： 1nm=10-7cm 1pm=10-10cm 真题演练 (2022·广东、湖北、河北期中联考)金晶体的晶胞结构如图所示，其晶胞参数为408 pm，金晶体的密度为_________________g/cm3(只列计算式，设NA 为阿伏加德罗常数的值)。 (2022·广州二模)科学家近期首次合成了具有极性对称性的氮化物钙钛矿材料一LaWN3, 其立方晶胞结构如图2所示，晶胞中La、W、N分别处于顶角、体心、面心位置，晶胞参数为a nm。 ③设LaWN3的式量为Mr，阿伏加德罗常数的值为NA，则该晶体的密度为 _____g/cm3(列出计算表达式)。 金的相对原子质量为197 $