1、A1 1人教版人教版物质结构与性质（选修物质结构与性质（选修3 3）专题突破专题突破晶体密度的计算晶体密度的计算广东省佛山市南海区石门中学广东省佛山市南海区石门中学 王怀文王怀文A2 2一、基础链接一、基础链接- -用均摊法分析常见晶胞组成用均摊法分析常见晶胞组成 1 1均均( (分）分）摊法摊法晶胞中所含粒子数的计算方法晶胞中所含粒子数的计算方法 原则：原则：晶胞任意位置上的一个粒子如果是被晶胞任意位置上的一个粒子如果是被n n个晶胞所个晶胞所共有，那么，每个晶胞对这个粒子分得的份额就是共有，那么，每个晶胞对这个粒子分得的份额就是1/n1/n。 实际实际贡献为：贡献为： 1/81/41/21
2、 注意注意 当晶胞为六棱柱时，其顶点上的粒子被当晶胞为六棱柱时，其顶点上的粒子被6 6个晶胞共用，每个粒个晶胞共用，每个粒子属于该晶胞的部分为子属于该晶胞的部分为1/61/6，而不是，而不是1/81/8A3 3氯化钠晶胞氯化钠晶胞 氯化铯的晶胞氯化铯的晶胞常见的几种晶胞：常见的几种晶胞：Cl- 有有 个个Na+有有 个个故氯化钠化学式为故氯化钠化学式为 . Cl- Na+ Cl- Cs+ Cl- 有有 个个Cs+有有 个个故氯化铯化学式为故氯化铯化学式为 . (1)离子晶体离子晶体：8 1/8+6 1/2=412 1/4+1=4NaCl8 1/8=11CsClA4 4 硫化锌的晶胞硫化锌的晶胞
3、氟化钙晶胞氟化钙晶胞常见的几种晶胞：常见的几种晶胞： (1)离子晶体离子晶体： S2- Zn+ Ca2+ F-F- 有有 个个Ca2+有有 个个故氟化钙化学式为故氟化钙化学式为 。 S2- 有有 个个Zn2+有有 个个故硫化锌化学式为故硫化锌化学式为 。 8 1/8+6 1/2=4488 1/8+6 1/2=4ZnSCaF2A5 5干冰干冰(碘）晶胞碘）晶胞冰晶胞冰晶胞常见的几种晶胞：常见的几种晶胞： (2)分子晶体分子晶体：共含有共含有 个个 CO2（I2） 共含有共含有 个个H2O8 1/8+6 1/2=48 1/8+6 1/2+4=8A6 6金刚石晶胞金刚石晶胞二氧化硅晶胞二氧化硅晶胞常
4、见的几种晶胞：常见的几种晶胞： (3)原子晶体原子晶体：共含有共含有 个个 C 共含有共含有 个个Si，共含有，共含有 个个O8 1/8+6 1/2+4=88 1/8+6 1/2+4=816A7 7 Po的晶胞的晶胞 K的晶胞的晶胞 Mg的晶胞的晶胞 Cu的晶胞的晶胞常见的几种晶胞：常见的几种晶胞： (4)金属晶体金属晶体：共含有共含有 个个Po 共含有共含有 个个K 共含有共含有 个个Mg 共含有共含有 个个Cu8 1/8=18 1/8+1=212 1/6+2 1/2+3=68 1/8+6 1/2=4简单立方简单立方体心立方体心立方六方六方面心立方面心立方A8 8 根据晶胞确定物质化学组成步
5、骤：根据晶胞确定物质化学组成步骤： 1.1.首先确首先确定定晶胞的粒子的晶胞的粒子的种类种类 2.2.其次确其次确定定各种不同粒子所处的各种不同粒子所处的位置位置 3.3.根据均摊法计根据均摊法计算算各种粒子的各种粒子的数目数目小结小结A9 9 考点一：根据晶胞结构确定组成或粒子个数比考点一：根据晶胞结构确定组成或粒子个数比 例例1 (2013新课标全国卷新课标全国卷) 单质硅存在与金刚石结单质硅存在与金刚石结构类似的晶体，其中原子与原子之间以构类似的晶体，其中原子与原子之间以_相结合相结合，其晶胞中共有，其晶胞中共有8个原子，其中在面心位置贡献个原子，其中在面心位置贡献_个个原子。原子。共价
6、键共价键3A1010(2013(2013山东高考山东高考) )利用利用“卤化硼法卤化硼法”可合成含可合成含B B和和N N两种元两种元素的功能陶瓷，右图为其晶胞结构示意图，则每个晶胞中素的功能陶瓷，右图为其晶胞结构示意图，则每个晶胞中含有含有B B原子的个数为原子的个数为 ，该功能陶瓷的化学式为，该功能陶瓷的化学式为 。2BN即时检测即时检测1A1111 晶胞密度计算公式：晶胞密度计算公式： d d = = m m（晶胞）（晶胞）/ /V V( (晶胞）晶胞） = =ZMZM/ /（N NA A V V） d d 晶胞密度晶胞密度 Z Z 晶胞中化学组成数目晶胞中化学组成数目 M M 化学组成
7、摩尔质量化学组成摩尔质量 N NA A 阿伏加德罗常数阿伏加德罗常数 V V 晶胞体积晶胞体积二、专题突破二、专题突破-晶胞密度计算晶胞密度计算A1212 考点二：晶胞中考点二：晶胞中、V、M、NA之间的换算之间的换算 例例2（20122012全国新课标全国新课标I I卷卷3737）（）（6 6）ZnS在荧光体、在荧光体、光导体材料、涂料、颜料等行业中应用广泛。立方光导体材料、涂料、颜料等行业中应用广泛。立方ZnS晶体结构如右图所示，其晶胞边长为晶体结构如右图所示，其晶胞边长为540.0 pm，密度为，密度为 gcm3(列式并计算列式并计算)A1313 即时检测即时检测2（2014全国新课标全
8、国新课标I卷卷37）Al单质为面心立方晶体，其晶单质为面心立方晶体，其晶胞参数胞参数a=0.405nm，晶胞中铝原子的配位数（即与铝最近，晶胞中铝原子的配位数（即与铝最近且等距的铝原子数）为且等距的铝原子数）为 。列式表示。列式表示Al单质单质的密度的密度 g/cm-3（NA表示阿伏加德表示阿伏加德罗常数罗常数）。124 27/(4.05 10-8)-3NAA1414 即时检测即时检测3 3（2011山东高考）山东高考）CaO与与NaCl的晶胞同为面心立方结构的晶胞同为面心立方结构，已知，已知CaO晶体密度为晶体密度为agcm-3，NA表示阿伏加德罗常数表示阿伏加德罗常数，则，则CaO晶胞体积为晶胞体积为 cm3。4 (40+16)/(a3NA)=224/(a3NA)氯化钠晶胞氯化钠晶胞A1515头脑风暴头脑风暴(2013课标课标,37) F、K和和Ni三种元三种元素组成的一个化合物的晶胞如图素组成的一个化合物的晶胞如图所示。列式计算该晶体的密度所示。列式计算该晶体的密度 gcm-3。 2 (59+2 39+4 19)g/mol6.02 10-23 mol-1 13.08 10-8cm-3 (4 10-8cm-3)2=3.4 gcm-3
