化学晶胞计算学习教案.pptx

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1、会计学1化学化学(huxu)晶胞计算晶胞计算第一页，共32页。思考：处于晶胞顶点上、棱上、面上的离子分别(fnbi)被多少个晶胞共用？TO目录(ml)TO总结处于晶胞顶点上粒子被个晶胞共用处于晶胞棱上粒子被个晶胞共用处于晶胞面上粒子被2个晶胞共用第1页/共32页第二页，共32页。第2页/共32页第三页，共32页。面心体心(t xn)棱上顶点(dngdin)氯离子钠离子观察：氯化钠晶体中钠离子和氯离子分别处于晶胞的什么位置？顶点和面心是氯离子棱上和体心是钠离子第3页/共32页第四页，共32页。思考(sko)：与一个钠离子相邻最近且距离相等的氯离子有多少个？距离是多少？（图示距离为a）TO模型(m

2、xng)TO目录(ml)123456a个a第4页/共32页第五页，共32页。思考：与一个钠离子相邻最近(zujn)且距离相等的钠离子有多少个？距离是多少？（图示距离为a）TO模型(mxng)TO目录(ml)a123456789101112个2a第5页/共32页第六页，共32页。氯化铯的小晶胞(jn bo)铯离子：氯离子：观察：氯化铯晶体中氯离子和铯离子分别处于晶胞的什么(shn me)位置？对每个小立方体而言，若铯离子位于顶点，则氯离子位于体心，反之依然第6页/共32页第七页，共32页。观察(gunch)后回答题：1、二氧化碳分子处于立方体的什么位置？2、一个(y )立方体中含有多少个二氧化碳

3、分子？ 代表一个 二氧化碳分子顶点和面心88+61/2 = 4第7页/共32页第八页，共32页。观察：在同一 平面上与一个二氧化碳分子距离(jl)最近的二氧化碳分子有多少个？TO 三维位置(wi zhi)TO CO2晶体个第8页/共32页第九页，共32页。321TO目录(ml)思考：三维立体(lt)中，与一个二氧化碳分子距离最近的二氧化碳有几个？个返回第9页/共32页第十页，共32页。基本(jbn)单元：六元环TO目录(ml)观察，一个碳原子与多少个碳原子相连，多少个碳原子形成一个环？一个碳被几个环共有？碳原子与键数比是 ？与4个碳相连，呈空间正四面体形个碳原子形成一个环一个碳被个环共有碳原子

4、与键数比是（ 1：2 ）第10页/共32页第十一页，共32页。每个硅连个氧原子(yunz)，每个氧原子(yunz)连个硅原子(yunz)，最小环为元环一个硅原子(yunz)被个环共有一个氧原子(yunz)被6个环共有二氧化硅(r yng hu gu)晶体第11页/共32页第十二页，共32页。石墨(shm)晶体石墨(shm)的晶体结构俯视图层状结构的基本单元石墨的层状结构TO目录TO层移动可移动的电子：碳原子与键数比是（ 2：3 ）第12页/共32页第十三页，共32页。可自由(zyu)移动的电子：TO结构(jigu)石墨晶体第13页/共32页第十四页，共32页。TO结构(jigu)石墨(shm)

5、的六方晶胞用隧道扫描显微镜放大后的石墨层状结构TO目录第14页/共32页第十五页，共32页。二、晶胞(jn bo)中含微粒个数比的计算方法：2、在顶点(dngdin)：1、在内部(nib)：3、在面上：4、在棱上处于内部的离子，完全属于该晶胞，该离子按1计入晶胞。处于顶点的离子，同时为8 个晶胞共有，每个离子有1/8属于晶胞。处于面上的离子，同时为2 个晶胞共有，每个离子有1/2属于晶胞。处于棱上的离子，同时为4 个晶胞共有，每个离子有1/4属于晶胞。TO模型 返回 第15页/共32页第十六页，共32页。Na+1、氯化钠化学式推导(tudo)Cl-继续(jx)三、晶体(jngt)化学式推导第1

6、6页/共32页第十七页，共32页。一个(y )NaCl晶胞Na+Cl-顶点：8 =1 面点：6 =3线点： 12 =3心点：1 1=1 814121Na+Cl-一个大NaCl晶胞(jn bo)包含4个NaClNa+：Cl-=1：1第17页/共32页第十八页，共32页。一个(y )小NaCl晶胞包含4个NaCl第18页/共32页第十九页，共32页。21、氯化铯化学式推导(tudo)第19页/共32页第二十页，共32页。一个CSCl l晶胞(jn bo)包含个CSCl第20页/共32页第二十一页，共32页。SiO2最小的环为，其中(qzhng)有个Si原子个O原子每个环实际占有个Si原子个O原子每

7、个 Si原子被个环所占有，一个环占有一个Si原子的每个 O原子i被个环所占有，一个环占有一个O原子的1/21/661/12=1/261/6=1十二元环金刚石的结构白球表示硅原子SiO2平面结构、二氧化硅(r yng hu gu)化学式推导1molSiO2拥有(yngyu)mol Si-O键.第21页/共32页第二十二页，共32页。ACB、练习(linx)推导化学式第22页/共32页第二十三页，共32页。第23页/共32页第二十四页，共32页。确定(qudng)化学式第24页/共32页第二十五页，共32页。第25页/共32页第二十六页，共32页。第26页/共32页第二十七页，共32页。 ABC第

8、27页/共32页第二十八页，共32页。题目：最近科学家发现一种(y zhn)由钛原子和碳原子构成的气态团簇分子，如右图所示。顶角和面心的原于是钛原子，棱的中心和体心的原子是碳原子，则它的分子式是 ( ) ATiC BTi4C4， CTi14C13 DTi13C14D第28页/共32页第二十九页，共32页。1 23 45 68 78 中学教材上图示的NaCl晶体结构，它向三维空间沿伸得到完美(wnmi)晶体。NiO晶体结构与NaCl相同，Ni2与邻近的O2-核间距为a10-8 ，计算NiO晶体密度（已知NiO摩尔质量为74.7gmol-1)课 堂 练 习 题解：在该晶体(jngt)中最小正方体中

9、所含的Ni2+、O2个数均为:18214=（个）即晶体中每个小正方体中平均含有(hn yu) 个NiO.其质量为:21而此小正方体体积为，故NiO晶体密度为：2174.7g6.021023(a10-8)362. 0a3g. -3=(a10-8)32174.7g6.021023第29页/共32页第三十页，共32页。随着科学技术的发展，阿伏加德罗常数的测定手段越来越多，测定精确度也越来越高，现有一种简单可行(kxng)的测定方法，具体步骤为：（1）将固体NaCl研细、干燥后，准确称取mg NaCl固体并转移到定容仪器A中（2） 用一个能计量所加液体体积多少的仪器，向A仪器中滴加苯，不断振荡，继续加苯至A仪器的刻度线，计算出NaCl固体的体积Vcm3 测步骤（1）中A仪器最好用_（填仪器名称） 能否用水代替苯?，理由_ 用X射线测得NaCl晶体中靠得最近的Na+与Cl-间的平均距离为a cm，用上述测定方法测得的阿伏加德罗常数NA的表达式为NA=容量瓶不能，NaCl溶于水，分子(fnz)间有间隙，测得体积偏小8a3m/v=58.5/NA4NA=58.5V/2ma3第30页/共32页第三十一页，共32页。返回(fnhu)第31页/共32页第三十二页，共32页。