物质结构与性质化学键晶胞计算省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

第1页 第一章第一章原子结构原子结构体系结构体系结构第2页 1、泡利不相容原理泡利不相容原理;2;2、能量最低原理、能量最低原理（能级交织现象（能级交织现象)；3 3、洪特规则；、洪特规则；1、核外电子排布与周期划分、核外电子排布与周期划分2、核外电子排布与族划分、核外电子排布与族划分要求：会书写元素核外电子排布式第3页1 1、第三周期中某元素原子、第三周期中某元素原子未成对电子数为未成对电子数为2 2，试写出，试写出(1)(1)核外电子排布式核外电子排布式 (2)(2)价电子排布式价电子排布式 2 2、请写出第四面期中最外层、请写出第四面期中最外层电子数是电子数是2 2元素核外电子元素核外电子排布式排布式第4页二、元素性质二、元素性质1：电离能及其改变规律：电离能及其改变规律 通惯用电离能来表示原子或离子失去电子难易程度。通惯用电离能来表示原子或离子失去电子难易程度。气态原子或离子失去一个电子所需要最小能量叫做电离气态原子或离子失去一个电子所需要最小能量叫做电离能，惯用符号能，惯用符号I表示，单位为表示，单位为kJmol-1。1、概念：、概念：2、意义：、意义：比较原子失电子能力相对强弱；比较原子失电子能力相对强弱；由电离能突跃式改变判断元素化合价；由电离能突跃式改变判断元素化合价；3、改变规律、改变规律 同一周期从左到右，元素第一电离能递增；同一主族，自上同一周期从左到右，元素第一电离能递增；同一主族，自上而下，元素而下，元素第一电离能第一电离能递减。递减。特例特例?第5页二、元素性质二、元素性质2：电负性及其改变规律：电负性及其改变规律1、概念：、概念：2、意义：、意义：3、改变规律、改变规律 元素原子在化合物中吸引电子能力标度，用来表示当两个元素原子在化合物中吸引电子能力标度，用来表示当两个原子在形成化学键时吸引电子能力相对强弱。原子在形成化学键时吸引电子能力相对强弱。用于判断一个元素是金属元素还是非金属元素，以及用于判断一个元素是金属元素还是非金属元素，以及元素活泼性怎样。元素活泼性怎样。通常电负性小于通常电负性小于2元素，大部分是金属元素；元素，大部分是金属元素；电负性大于电负性大于2元素，大部分是非金属元素。元素，大部分是非金属元素。判断化合物中元素化合价正负：判断化合物中元素化合价正负：同一周期从左到右，元素电负性递增；同一主族，自上而下，同一周期从左到右，元素电负性递增；同一主族，自上而下，元素电负性递减。元素电负性递减。金属元素电负性越小，金属元素越活泼。金属元素电负性越小，金属元素越活泼。电负性大元素易展现负价。电负性大元素易展现负价。第6页元素性质：元素性质：1、原子半径、原子半径 2、化合价、化合价 3、电离能、电离能 4、电负性、电负性 5、氧化性、氧化性 6、还原性、还原性 元素性质改变周期性取决于元素原子核外电子元素性质改变周期性取决于元素原子核外电子排布周期性。排布周期性。同周期、同主族元同周期、同主族元素性质改变相同性和递素性质改变相同性和递变规律变规律第7页1、将以下元素按第一电离能由大到小次序排列 K Na Li B C Be N Na Al S PLi Na KN C Be BN C Be BP S Al NaP S Al Na课堂练习判断依据：1、普通情况下，原子半径越大，第一电离能越小。2、反常情况，考虑价电子排布。第8页2.以下各元素原子排列中，其 电负性减小次序正确是（）A、KNaLi B、FOS C、AsPN D、CNOB课堂练习课堂练习第9页物物质质微微粒粒间间相相互互作作用用强烈强烈微弱微弱化化学学键键分分子子间间作作用用力力离子键离子键共价键共价键配位键配位键金属键金属键类型类型键键参参数数键、键、键键极性键、非极性键极性键、非极性键键能键能键长键长键角键角非极性非极性分子分子极性极性分子分子分子立体构型分子立体构型范德华力范德华力氢键氢键物质物理性质物质物理性质一些物质物理性质一些物质物理性质第10页 键能键能 键长键长 键角键角 判断分子稳定性判断分子稳定性 确定分子在空间几何构型确定分子在空间几何构型 反应热反应热=全部反应物键能总和全部生成物键能总和全部反应物键能总和全部生成物键能总和（放出能量）放出能量）（吸收能量）吸收能量）第11页（一）共价键本质：（一）共价键本质：当成建原子相互靠近时，原子轨道发生当成建原子相互靠近时，原子轨道发生重合重合，自旋，自旋方向相反未成对电子形成共用电子对，两原子核间方向相反未成对电子形成共用电子对，两原子核间电子电子密度增加密度增加，体系，体系能量降低能量降低。键：键：1、类型：、类型：ss 键；键；sp 键；键；pp 键。键。2、特征：、特征：轴对称（以形成化学键两原子核连线为轴对称（以形成化学键两原子核连线为轴作旋转操作，共价键电子云图形不变）轴作旋转操作，共价键电子云图形不变）3、重合方式：、重合方式：“头碰头头碰头”式式四、各类化学键四、各类化学键第12页键：键：1、特征：、特征：镜像对称（每个镜像对称（每个键电子云由两块组成，键电子云由两块组成，分别位于由两原子核组成平面两侧，假如以它们之间包分别位于由两原子核组成平面两侧，假如以它们之间包含原子核平面为镜面，它们互为镜像）含原子核平面为镜面，它们互为镜像）2、重合方式：、重合方式：“肩并肩肩并肩”式式 3、普通规律：、普通规律：共价键单键是共价键单键是键；共价双键中有键；共价双键中有一个一个键，另一个是键，另一个是键；共价三键有一个键；共价三键有一个键和两个键和两个键组成。键组成。等电子原理：等电子原理：原子总数相同、价电子总数相等分子，含有相同性原子总数相同、价电子总数相等分子，含有相同性质。如：质。如：CO和和N 2空间构型相同空间构型相同第13页（二）离子键（二）离子键1、离子键形成原因、离子键形成原因2、离子键实质、离子键实质3、离子键特征、离子键特征 普通认为，当成键原子所属元素电负性差值普通认为，当成键原子所属元素电负性差值大于大于1.71.7时，原子之间才有可能形成离子键时，原子之间才有可能形成离子键 阴、阳离子相互靠近到一定程度，当静电作用中同时阴、阳离子相互靠近到一定程度，当静电作用中同时存在引力和斥力到达平衡时，体系能量最低，形成稳定离存在引力和斥力到达平衡时，体系能量最低，形成稳定离子化合物。子化合物。没有方向性、没有饱和性没有方向性、没有饱和性离子半径越小，所带电荷数越多，则形成离子键就越强。离子半径越小，所带电荷数越多，则形成离子键就越强。第14页 阴阳离子间经过静电作用所形成化学键阴阳离子间经过静电作用所形成化学键叫做离子键。叫做离子键。活泼金属元素（活泼金属元素（IAIA，IIAIIA）和活泼非金属）和活泼非金属元素（元素（VIAVIA，VIIAVIIA）之间化合物。）之间化合物。活泼金属元素和酸根离子形成盐活泼金属元素和酸根离子形成盐 铵盐子和酸根离子（或活泼非金属元素）形成盐。铵盐子和酸根离子（或活泼非金属元素）形成盐。第15页（三）配位键（三）配位键1、概念：、概念：2、形成条件、形成条件3、常存在配位键物质、常存在配位键物质 是一个特殊共价键。成键两原子间共用电子对由是一个特殊共价键。成键两原子间共用电子对由一个原子单独提供而形成。一个原子单独提供而形成。一个原子有一个原子有孤对电子孤对电子，另一个原子有接收孤对电子，另一个原子有接收孤对电子“空轨道空轨道”。配合物配合物（1）中心原子）中心原子（2）配位体）配位体（3）配位数）配位数（4）配离子电荷数）配离子电荷数第16页（四）金属键（四）金属键1、金属键及其实质、金属键及其实质 在金属阳离子和在金属阳离子和“自由电子自由电子”之间存在强烈相互作用，叫之间存在强烈相互作用，叫做金属键。本质上也是一个电性作用。做金属键。本质上也是一个电性作用。2、金属键性质、金属键性质 没有饱和性和方向性；金属键中电子在整个三维空间没有饱和性和方向性；金属键中电子在整个三维空间运动，属于整块金属。运动，属于整块金属。3、金属键与金属性质、金属键与金属性质4、影响金属键原因、影响金属键原因 普通而言，金属元素原子半径越小、单位体积内自由电普通而言，金属元素原子半径越小、单位体积内自由电子数目越大，金属键就越强。子数目越大，金属键就越强。5、金属键意义、金属键意义金属键越强，金属晶体硬度越大，熔、沸点越高。金属键越强，金属晶体硬度越大，熔、沸点越高。第17页三、非极性分子和极性分子三、非极性分子和极性分子 非极性分子非极性分子 AA 双原子分子双原子分子 极性分子极性分子 AB 非极性分子非极性分子 对称排列以极性键结合对称排列以极性键结合 多原子分子多原子分子CO2、CH4、CCl4等等 多原子分子多原子分子 极性分子极性分子 不对称排列以极性键结合不对称排列以极性键结合 多原子分子多原子分子 H2O、NH3等等第18页分子极性对物质熔点、沸点、溶解性影响：分子极性对物质熔点、沸点、溶解性影响：1、分子极性越大，熔点、沸点越高。、分子极性越大，熔点、沸点越高。2、相同相溶原理。、相同相溶原理。第19页1、杂化、杂化2、杂化过程、杂化过程3、杂化轨道类型、杂化轨道类型杂化类型杂化类型 杂化轨道间杂化轨道间 空间构型空间构型 实例实例 夹角夹角 sp 180 直线直线 BeCl2 C2H2 sp2 120 平面三角形平面三角形 BF3 C2H4 C6H6 sp3 10928 正四面体正四面体 CH4 C2H6 NH4+中心原子上价电子都用于形成共价键中心原子上价电子都用于形成共价键第20页2、另一类是中心原子上有孤对电子分子，中心、另一类是中心原子上有孤对电子分子，中心原子上孤对电子也要占据中心原子周围空间，并原子上孤对电子也要占据中心原子周围空间，并参加相互排斥。参加相互排斥。第21页 对于对于ABm型分子（型分子（A是中心原子，是中心原子，B是配位原子）是配位原子）分子价电子对数分子价电子对数n能够经过下式确定：能够经过下式确定：中心原子价电子数中心原子价电子数+每个配位原子提供价电子数每个配位原子提供价电子数m2n=中心原子价电子数等于中心原子最外层电子数，中心原子价电子数等于中心原子最外层电子数，配位原子中卤素原子、氢原子提供配位原子中卤素原子、氢原子提供1个价电子，氧原个价电子，氧原子和硫原子按不提供电子计算子和硫原子按不提供电子计算分子分子BeCl2BF3CH4价电子对数价电子对数234几何构型几何构型直线形直线形平面三角形平面三角形正四面体正四面体第22页2、另一类是中心原子上有孤对电子分子，中心原子上、另一类是中心原子上有孤对电子分子，中心原子上孤对电子也要占据中心原子周围空间，并参加相互排斥。孤对电子也要占据中心原子周围空间，并参加相互排斥。电子对数电子对数 成键成键 孤对孤对 分子空间构型分子空间构型 范例范例 对数对数 电子数电子数 3 2 1 V 型型 SO2 4 3 1 三角锥型三角锥型 NH3 4 2 2 V 型型 H2O第23页1、三原子分子立体结构有直线型和、三原子分子立体结构有直线型和V形两种。形两种。2、四原子分子立体结构多数为平面三角形和三、四原子分子立体结构多数为平面三角形和三角锥形两种。角锥形两种。3、五原子分子立体结构最常见是正四面体形、五原子分子立体结构最常见是正四面体形直线型：直线型：CO2 CS2 HCN BeCl2 HgCl2V型：型：H2O H2S SO2 O3 NO2-平面三角形：平面三角形：BF3 BCl3 CO32-CH2O三角锥形：三角锥形：NH3 PH3 NCl3 PCl3 H3O+SO32-ClO3-CH4 SiH4 CCl4 SiF4 SiCl4 NH4+SO42-ClO4-BF4-第24页八、分子间作用力与物质性质关系八、分子间作用力与物质性质关系1、与物质熔沸点关系、与物质熔沸点关系（1）气体分子能够凝结为液体和固体，是分子间作用）气体分子能够凝结为液体和固体，是分子间作用力作用结果。力作用结果。分子间引力越大，则越不易汽化，所以沸点越高，分子间引力越大，则越不易汽化，所以沸点越高，汽化热越大。固体熔化为液体时也要部分地克服分子汽化热越大。固体熔化为液体时也要部分地克服分子间引力，所以间引力，所以分子间引力较大者，熔点较高，熔化热分子间引力较大者，熔点较高，熔化热较大。较大。（2）稀有气体和一些简单对称分子以及同系物熔沸点稀有气体和一些简单对称分子以及同系物熔沸点都随都随相对分子质量增大而升高相对分子质量增大而升高，当然也是分子间作用，当然也是分子间作用力增大结果；力增大结果；（3）同分异构体中，支链越少，分子间作用力越大，同分异构体中，支链越少，分子间作用力越大，沸点越高。沸点越高。第25页2、氢键、氢键1、概念：、概念：2、表示形式：、表示形式：3、形成条件：、形成条件：4、类型：、类型：5、对物质性质影响：、对物质性质影响：熔、沸点、电离和溶解度熔、沸点、电离和溶解度第26页分子间作用力范围、特征和影响原因分子间作用力范围、特征和影响原因1、分子间作用力范围很小，分子充分靠近（固体或液、分子间作用力范围很小，分子充分靠近（固体或液 体）时才有相互间作用。体）时才有相互间作用。2、特征：没有方向性和饱和性；比化学键弱得多；、特征：没有方向性和饱和性；比化学键弱得多；主要影响物质熔点、沸点、溶解度等物主要影响物质熔点、沸点、溶解度等物 理性质。理性质。3、影响原因：、影响原因：（1）分子大小）分子大小 （2）分子空间构型）分子空间构型 （3）分子中电荷分布是否均匀）分子中电荷分布是否均匀 规律：普通说来，组成和结构相同物质，相对分子质规律：普通说来，组成和结构相同物质，相对分子质量越大，分子间作用力越大，物质熔沸点越高。量越大，分子间作用力越大，物质熔沸点越高。第27页稀有气体：单原子分子稀有气体：单原子分子晶体类型判断方法：1、化学键类型 2、元素、微粒种类 3、晶体熔、沸点高低 共价键共价键（空间网状）（空间网状）得 失电子离子键原子原子分子分子离子离子 共价键共用电子对共用电子对晶体晶体分子间作用力（金属阳离子、自由电子）（金属阳离子、自由电子）金属键金属晶体原子晶体离子晶体分子晶体活泼金属、非金属活泼金属、非金属非金属原子可组成原非金属原子可组成原子团子团（复杂离子）（复杂离子）熔、沸点较高熔、沸点较高熔、沸点较低熔、沸点较低熔、沸点高熔、沸点高硬度大硬度大有很高、有较低有很高、有较低C Si B SiO2 SiC（分子间作用力）（分子间作用力）南通市第一中学 张小平 226001九、晶体、微粒、化学键九、晶体、微粒、化学键第28页四种晶体比较四种晶体比较晶体类型组成微粒微粒间作用离子晶体（NaCl）原子晶体（SiO2）分子晶体（HCl）金属晶体（Cu）阴、阳离子阴、阳离子原子原子分子分子金属阳离子、自金属阳离子、自由电子由电子离子键离子键共价键共价键分子间作用力分子间作用力金属键金属键第29页四种晶体比较四种晶体比较晶体类型离子晶体（NaCl）原子晶体（SiO2）分子晶体（HCl）金属晶体（Cu）一定有离子键，一定有离子键，可能有共价键可能有共价键含有极性键或非含有极性键或非极性键极性键含有共价键或不含有共价键或不含任何化学键含任何化学键金属键金属键离子键离子键共价键共价键分子间作用力分子间作用力金属键金属键含化学键情况含化学键情况熔化需克服作用熔化需克服作用第30页四种晶体比较四种晶体比较晶体类型离子晶体（NaCl）原子晶体（SiO2）分子晶体（HCl）金属晶体（Cu）不导电不导电导电导电固体导电情况固体导电情况熔化时导电情况熔化时导电情况除半导体外除半导体外不导电不导电不导电不导电导电导电除半导体外除半导体外不导电不导电不导电不导电导电导电第31页熔、沸点比较熔、沸点比较不一样类不一样类型：型：原子晶体原子晶体离子晶体离子晶体分子晶体分子晶体同种类型：同种类型：微粒间作用越强，熔沸点越高微粒间作用越强，熔沸点越高原子晶体：原子晶体：原子半径越小，共价键越强，原子半径越小，共价键越强，熔沸点越高熔沸点越高离子晶体：离子晶体：离子电荷数越多，离子半径越小，离子电荷数越多，离子半径越小，离子键离子键 越强，熔沸点越高越强，熔沸点越高金属晶体：金属晶体：金属阳离子电荷数越多，离子半径金属阳离子电荷数越多，离子半径越小，金属键越强，熔沸点越高越小，金属键越强，熔沸点越高普通而言：普通而言：第32页熔、沸点比较熔、沸点比较分子晶体：分子晶体：（普通来说）（普通来说）A、式量越大，熔沸点越高、式量越大，熔沸点越高 B、式量相同：、式量相同：1、分子极性越大，熔沸点越高、分子极性越大，熔沸点越高 如：如：CO N2 2、支链越多，熔沸点越低、支链越多，熔沸点越低 如：正戊烷如：正戊烷异戊烷异戊烷新戊烷新戊烷 3、芳香族化合物：邻、芳香族化合物：邻间间对位化合物对位化合物 第33页四种晶体熔沸点比较练习第34页常见晶体微观结构常见晶体微观结构（1）NaCl晶体晶体（1）钠离子和氯离子位置：）钠离子和氯离子位置：（1）钠离子和氯离子位于立方体顶角上，并交织）钠离子和氯离子位于立方体顶角上，并交织排列。（排列。（2）钠离子：体心和棱中点；氯离子：面）钠离子：体心和棱中点；氯离子：面心和顶点，或者反之。心和顶点，或者反之。（2）每个晶胞含钠离子、氯离子个数）每个晶胞含钠离子、氯离子个数计算方法：计算方法：顶点占顶点占1/8；棱占；棱占1/4；面心占；面心占1/2；体心占；体心占1 氯离子：氯离子：钠离子：钠离子：（3）与）与Na+等距离且最近等距离且最近Na+、Cl-各有几个？各有几个？与与Na+等距离且最近等距离且最近Na+有：有：12个个与与Na+等距离且最近等距离且最近Cl-有：有：6个个第35页常见晶体微观结构常见晶体微观结构（2）CsCl晶体晶体（1）铯离子和氯离子位置：）铯离子和氯离子位置：铯离子：体心铯离子：体心氯离子：顶点；或者反之。氯离子：顶点；或者反之。（2）每个晶胞含铯离子、氯）每个晶胞含铯离子、氯离子个数离子个数铯离子：铯离子：1个个 ；氯离子：；氯离子：1个个（3）与铯离子等距离且最近）与铯离子等距离且最近铯离子、氯离子各有几个？铯离子、氯离子各有几个？铯离子：铯离子：6个个 ；氯离子：；氯离子：8个个第36页常见晶体微观结构常见晶体微观结构（3）干冰晶体）干冰晶体（1）二氧化碳分子位置：）二氧化碳分子位置：二氧化碳分子位于：体心和棱中点（面心和顶点）二氧化碳分子位于：体心和棱中点（面心和顶点）（2）每个晶胞含二氧化碳分子个数）每个晶胞含二氧化碳分子个数 二氧化碳分子个数：二氧化碳分子个数：4 个个 （3）与每个二氧化碳分子等距离且最近二氧化）与每个二氧化碳分子等距离且最近二氧化 碳分子有几个？碳分子有几个？12个个第37页（4）金刚石（硅）与石墨）金刚石（硅）与石墨晶体晶体金刚石金刚石石墨石墨构型构型键角、键长键角、键长正四面体、空间正四面体、空间网状原子晶体网状原子晶体平面正六边形、平面正六边形、层状混合晶体层状混合晶体109 o 28 120 o 第38页（4）金刚石（硅）与石墨）金刚石（硅）与石墨晶体晶体金刚石金刚石石墨石墨最小碳环最小碳环C-C 键与键与C原子原子个数比个数比六元环六元环(不一样不一样面面)六元环（同面）六元环（同面）2 ：1 3 ：2 第39页（4）金刚石（硅）与石墨）金刚石（硅）与石墨晶体晶体金刚石金刚石石墨石墨熔点熔点硬度硬度金刚石金刚石 石墨石墨金刚石金刚石石墨石墨第40页（5）二氧化硅晶体）二氧化硅晶体思索：思索：1、硅原子与跟它相连、硅原子与跟它相连4个氧原子关系个氧原子关系2、硅原子与它周围、硅原子与它周围4个硅原子关系个硅原子关系3、Si-O键与键与Si原子个数比为多少？原子个数比为多少？第41页课堂练习课堂练习练习练习1：以下说法中正确是（：以下说法中正确是（）A、离子晶体一定含有离子键，分子晶体一定含有、离子晶体一定含有离子键，分子晶体一定含有共价键共价键B、NaCl、HCl、SiO2 晶体中都不存在单个分子晶体中都不存在单个分子C、HCl 和和 乙醇晶体溶于水时克服微粒间作用力类乙醇晶体溶于水时克服微粒间作用力类型相同型相同D、HCl 和和 乙醇晶体熔化时克服微粒间作用力类型乙醇晶体熔化时克服微粒间作用力类型相同相同D第42页课堂练习课堂练习练习练习2：据报道，科研人员应用电子计算机模拟：据报道，科研人员应用电子计算机模拟出类似出类似C60物质物质N60,试推测出该物质不可能含有试推测出该物质不可能含有性质是（性质是（）A、N60难溶于水难溶于水B、稳定性、稳定性:N60 N2C、熔点、熔点:N60 N2D、它属于原子晶体、它属于原子晶体D第43页课堂练习课堂练习练习练习3：以下说法中错误是（：以下说法中错误是（）A、12克石墨中含有克石墨中含有1.5 mol C-C键键B、60克二氧化硅中含有克二氧化硅中含有4mol Si-O键键C、氯化钠晶体中，每个氯离子周围等距离且最、氯化钠晶体中，每个氯离子周围等距离且最近氯离子有近氯离子有12个个D、在石墨晶体中，每个最小环平均含有、在石墨晶体中，每个最小环平均含有6个碳原个碳原子子D第44页课堂练习课堂练习练习练习4：某晶体晶胞结构如：某晶体晶胞结构如图，试确定其化学式图，试确定其化学式A：1/44=1 B：1/8 8=1 C：1 1=1A、B、C个数比为：个数比为：1：1：1化学式为：化学式为：ABC第45页完第46页课堂练习课堂练习练习练习5 5：晶体硼基本结构单元是：晶体硼基本结构单元是由硼原子组成正二十面体，其中由硼原子组成正二十面体，其中有有2020个等边三角形面和一定数目个等边三角形面和一定数目标顶点，每个顶点各有一个硼原标顶点，每个顶点各有一个硼原子，则此基本结构单元是由（子，则此基本结构单元是由（）个硼原子组成，其中）个硼原子组成，其中B-BB-B键键键键角为（角为（），共含有（），共含有（）个）个B-BB-B键。键。1260o30第47页比较原子和离子半径大小规律比较原子和离子半径大小规律 1 1、同一个元素微粒看核外电子数，、同一个元素微粒看核外电子数，核外电子数越多，微粒半径越大。核外电子数越多，微粒半径越大。如：如：阴离子半径阴离子半径 原子半径，原子半径，r(Cl)r(Cl)阳离子半径阳离子半径 原子半径，原子半径，r(Na)r(Na)低价阳离子半径低价阳离子半径 高价阳离子半径，高价阳离子半径，r(Fe 2)r(Fe 3)第48页2 2、不一样元素微粒半径大小比较、不一样元素微粒半径大小比较（1 1）同周期元素原子半径（稀有气体除外），）同周期元素原子半径（稀有气体除外），伴随原子序数增大而减小。伴随原子序数增大而减小。（2 2）同主族元素原子（或离子）半径，伴随）同主族元素原子（或离子）半径，伴随电子层数增大而增大。电子层数增大而增大。（3 3）电子层结构相同微粒，核电荷数越大，）电子层结构相同微粒，核电荷数越大，微粒半径越小。微粒半径越小。S2-Cl-K+Ca2+N3-O2-F-Na+Mg2+Al3+第49页综合应用综合应用例例1 1、C60晶体结构如左图：它晶体结构如左图：它是由正五边形和正六边形组成是由正五边形和正六边形组成足球状空心结构，共有足球状空心结构，共有32个面。个面。（1）求共有几条棱？）求共有几条棱？（2）求正五边形、正六边形分）求正五边形、正六边形分 别有几个？别有几个？(1)90条棱条棱(2)正五边形：正五边形：12个个 正六边形正六边形:20个个第50页综合应用综合应用例例2 2(1)(1)NiONiO晶体结构与晶体结构与NaClNaCl相同，设相同，设NiONiO摩尔质量摩尔质量M g/mol,M g/mol,密度为密度为g/mL,g/mL,阿阿伏加德罗常数为伏加德罗常数为N NA A,求晶胞求晶胞中两个距离最近氧离子中中两个距离最近氧离子中心间距离为多少心间距离为多少cm?cm?解题思绪：解题思绪：（1 1）每个晶胞中含）每个晶胞中含NiONiO个数（个数（2 2）一）一个晶胞质量（个晶胞质量（3 3）一个晶胞体积（）一个晶胞体积（4 4）晶胞边长）晶胞边长（5 5）晶胞中任一个面对角线长度二分之一）晶胞中任一个面对角线长度二分之一第51页综合应用综合应用(2)(2)天然和大部分人工制备晶体天然和大部分人工制备晶体都存在各种缺点，比如在某种都存在各种缺点，比如在某种NiONiO晶体中就存在以下缺点：一晶体中就存在以下缺点：一个个NiNi2+2+空缺，另有两个空缺，另有两个NiNi2+2+被两被两个个NiNi3+3+所取代。其结果晶体仍呈所取代。其结果晶体仍呈电中性，但化合物中电中性，但化合物中NiNi和和O O比值比值却发生了改变。某氧化镍样品却发生了改变。某氧化镍样品组成为组成为NiNi0.970.97O,O,试计算该晶体中试计算该晶体中NiNi3+3+与与NiNi2+2+离子数之比。离子数之比。参考答案：参考答案：NiNi3+3+：NiNi2+2+6 6：9191第52页