第3章 第1节 第2课时 晶体结构的基本重复单元——晶胞-【新课程学案】2025-2026学年高中化学选择性必修2教师用书word（鲁科版）

第二课时　晶体结构的基本重复单元——晶胞

新知探究——晶胞

 1.晶胞

2.晶胞与晶体的关系

(1)金属铜和金属镁晶体及其中截取出的晶胞分析

[微点拨]　在由分子构成的晶体中,尽管其构成微粒(分子)通常比金属(原子)要复杂,但同样可看作其构成微粒(分子)在空间的周期性重复排列。

(2)晶体与晶胞的关系

将一个个晶胞及其中包含的微粒上、下、前、后、左、右并置,就构成了整个晶体结构。因此,知道了晶胞的大小和形状以及晶胞中包含的微粒的种类、数目和空间位置,就可以了解整个晶体的结构。

整块晶体可看作数量巨大的晶胞“无隙并置”而成,也就是说晶体就是晶胞周期性地在三维空间并置堆砌而成的,如金刚石晶体结构与晶胞的关系如下图所示。

 

[题点多维训练]

1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。

(1)晶胞的结构就是晶体的结构。 (×)

(2)晶胞中的任何一个粒子都完全属于该晶胞。 (×)

(3)已知晶胞的组成就可推知晶体的组成。 (√)

(4)由晶胞组成的晶体,其化学式表示一个分子中原子的数目。 (×)

2.(2025·北京市大兴区上学期期中)下列关于晶体和晶胞的叙述中,正确的是 (　　)

A.不同晶体中的晶胞的大小和形状均相同

B.晶胞是晶体中最小的平行六面体

C.晶体与非晶体的根本区别在于固体是否具有规则的几何外形

D.由晶体X射线衍射图经过计算可以获得晶胞的形状、大小以及微粒在晶胞里的位置

解析:选D　不同晶体的构成微粒不同,微粒的半径不同,所以晶胞的大小不同,晶胞的形状可能相同,也可能不同,A错误;晶胞是从晶体上取出的一个具有代表性的基本单元,不一定是平行六面体,B错误;晶体与非晶体的根本区别在于晶体有自范性,非晶体也可以有规则几何外形,如玻璃,C错误;X射线衍射图经过计算可以获得晶胞的形状、大小,分子或原子在微观空间有序列排列呈现的对称类型、原子在晶胞里的数目、位置等,D正确。

命题热点——晶胞中微粒数目的计算

 

1.切割法(也称均摊法)计算的含义

是指每个晶胞(或指定结构)中平均拥有的微粒数目。若每个微粒为n个晶胞(或指定结构)所共有,则该微粒就有个微粒属于该晶胞(或指定结构)。

2.切割法计算的类型

(1)长方体形(正方体形)晶胞中不同位置的粒子数的计算

(2)正三棱柱形晶体结构中不同位置的粒子数的计算

(3)六棱柱形晶体结构中不同位置的粒子数的计算