高中化学选择性必修二-第3章-微专题五-晶胞的有关计算课件.pptx

微专题五晶胞的有关计算1.类型(1)根据晶胞的结构，计算其组成微粒间的距离。(2)根 据 晶 胞 的 质 量 和 晶 体 有 关 的 摩 尔 质 量 间 的 关 系，计 算 微 粒 个 数、微粒间距、晶体的密度等。(3)计算晶体(晶胞)的空间利用率。(4)原子坐标。2.原理与步骤(1)首先确定晶胞的组成利用切割法计算一个晶胞所含微粒的数目。(2)计算晶体的密度或体积关 系 式(V 表 示 晶 胞 体 积，表 示 晶 体 的 密 度，NA表 示 阿 伏 加 德 罗常数，N 表示一个晶胞实际含有的微粒数，M 表示微粒的摩尔质量)。计算模式晶体的密度求一个晶胞的质量一个晶胞中微粒数目摩尔质量阿伏加德罗常数求一个晶胞的体积晶胞边长或微粒半径晶胞空间利用率(占有率)的计算表达式晶胞的空间利用率 100%。例(1)镧 系 合 金 是 稀 土 系 储 氢 合 金 的 典 型 代 表，由 荷 兰 菲 利 浦 实 验 室 首 先 研 制 出 来。它 的 最 大 优点是容易活化。其晶胞结构如图所示：则它的化学式为_。LaNi5解 析 根 据 晶 胞 结 构 图 可 知，晶 面 上 的 原 子 为2个 晶 胞 所 共 有，顶 角 上的 原 子 为6个 晶 胞 所 共 有，内 部 的 原 子 为 整 个 晶 胞 所 共 有，所 以 晶 胞 中La 原子个数为3，Ni原子个数为15，则镧系合金的化学式为LaNi5。(2)晶胞有两个基本要素：原子坐标参数，表示晶胞内部各原子的相对位置，如图为Ge 单晶的晶胞，其中原子坐标参数A为(0，0，0)；B 为；C 为。则D 原子的坐标参数为_。解 析 对 照 晶 胞 图 示、坐 标 系 以 及A、B、C 点 坐 标，选A 点 为 参 照 点，观察D 点在晶胞中位置(体对角线 处)，由B、C 点坐标可以推知D 点坐标。晶胞参数，描述晶胞的大小和形状，已知Ge单晶的晶胞参数a565.76 pm，其密度为_gcm3(列出计算式即可)。(3)GaAs 的熔点为1 238，密度为 gcm3，其晶胞结构如图所示。该晶体的类型为_，Ga 与As以_键结合。Ga 和As 的摩尔质量分别为MGa gmol1和MAs gmol1，原子半径分别为rGa pm 和rAs pm，阿伏加德罗常数的值为NA，则GaAs晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为_。共价晶体共价100%1 2 3跟踪训练1.NaCl 晶 胞 如 图 所 示。在 晶 胞 中，表 示Cl，表 示Na。已知NaCl晶体密度为 gcm3，NaCl的摩尔质量为M gmol1，阿 伏 加 德 罗 常 数 的 值 为 NA，则 在NaCl 晶 体中每个Na和与之等距且最近的Na之间的距离为1 2 31 2 32.2019全国卷，35(4)一种四方结构的超导化合物的晶胞如图1所示。晶胞中Sm 和As 原子的投影位置如图2所示。图 中F和O2共 同 占 据 晶 胞 的 上 下 底 面 位 置，若 两 者 的 比 例 依 次 用 x和1 x 代 表，则 该 化 合 物 的 化 学 式 表 示 为_；通 过 测 定 密 度 和晶胞参数，可以计算该物质的x值，完成它们关系表达式：SmFeAsO1 xFx_gcm3。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1中原子1的坐标为，则原子2和3的坐标分别为_、_。1 2 31 2 31 2 33.金 属 钾、铜 的 晶 体 的 晶 胞 结 构 如 图(请 先 判 断 对 应 的 图)所 示，钾、铜 两种 晶 体 晶 胞 中 金 属 原 子 的 配 位 数 之 比 为_。金 属 钾 的 晶 胞 中，若 设 该晶胞的密度为a，阿伏加德罗常数的值为NA，钾原子的摩尔质量为M，则表示钾原子半径的计算式为_。231 2 3本课结束