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1、晶体的相关计算高二年级 周建红晶体的相关计算高二年级 周建红11、了解晶胞的概念，能根据晶胞确定晶了解晶胞的概念，能根据晶胞确定晶体的组成并进行体的组成并进行相关的计算相关的计算教学内容：1、晶胞中粒子数及配位数的计算 2、晶体密度、晶胞边长、粒子间距 的计算高考要求学习目标：学习目标：掌握晶体的相关计算掌握晶体的相关计算及高考的考查方式及高考的考查方式重点难点：重点难点：晶体密度及粒子间距的计算晶体密度及粒子间距的计算1、了解晶胞的概念，能根据晶胞确定晶体的组成并进行相关的计算2一、晶体的粒子数及配位数的计算方法：均摊法：晶胞任意位置上的一个原子如果是被x个晶胞所共有，那么，每个晶胞对这个原
2、子分得的份额就是1/x晶胞晶胞顶角顶角棱上棱上面上面上中心中心(内部内部)立立方方体体 (一)粒子数的计算：1方法技巧1一、晶体的粒子数及配位数的计算方法：均摊法：晶胞任意位置上的3晶胞晶胞顶角顶角立立棱上棱上面上面上中心中心(内部内部)六方晶胞六方晶胞提醒：晶体的化学式是每个晶胞中平均含有各类粒子个数的最简个数比。1/61/31/21方法技巧1六方晶胞晶胞顶角立棱上面上中心(内部)六方晶胞提醒：晶体的化学式是每41 1、已知某晶体晶胞如图所示，已知某晶体晶胞如图所示，则该晶体的化则该晶体的化学式为学式为（）（）A.XYZ A.XYZ B.XB.X2 2Y Y4 4Z Z C.XYC.XY4
3、4Z Z D.XD.X4 4Y Y2 2Z Z技巧1练习1、已知某晶体晶胞如图所示，则该晶体的化学式为（）技巧152 2、科学家发现的钇钡铜氧化合科学家发现的钇钡铜氧化合物在物在90K90K具有超导性，若该化合具有超导性，若该化合物晶体的晶胞结构如图所示，则物晶体的晶胞结构如图所示，则该化合物的化学式可能是该化合物的化学式可能是()()A A：YBaYBa2 2CuCu3 3O O4 4 B B：YBaYBa2 2CuCu2 2O O5 5 C C：YBaYBa2 2CuCu3 3O O5 5 D D：YBaCuYBaCu4 4O O4 4 技巧1提升2、科学家发现的钇钡铜氧化合物在90K具有
4、超导性，若该化合物6一、晶体的化学式及配位数的计算(二)配位数的计算：（立方体）配位数配位数：一个粒子周围一个粒子周围最近最近邻且等距离的粒子的邻且等距离的粒子的数数目目称为称为配位数配位数（12）（6）方法技巧2一、晶体的化学式及配位数的计算(二)配位数的计算：（立方体）7一、晶体的粒子数及配位数的计算(二)配位数的计算：配位数配位数：一个粒子周围一个粒子周围最近的粒子最近的粒子的的数数目目称为称为配位数配位数（8）顶点的配位数与面心距离最近与棱心距离最近与顶点距离最近（12）（6）与体心距离最近（8）方法技巧2一、晶体的粒子数及配位数的计算(二)配位数的计算：配位数：一81、氯化钠的晶胞如
5、图，回答下列问题：技巧2练习(1)一个氯化钠的晶胞中有_个Cl-,_个Na+(2)一个Na+周围距离最近的Na+有_ 个，一个Cl-周围距离最近的Cl-有_个。(3)Na+的配位数是_；Cl-的配位数是_。1、氯化钠的晶胞如图，回答下列问题：技巧2练习(1)一个氯化92 2、如图所示为高温超导领域里的一种化合物如图所示为高温超导领域里的一种化合物钙钛矿的晶体结构，该结构是具有代表性的钙钛矿的晶体结构，该结构是具有代表性的最小重复单位。最小重复单位。（1 1）在该物质的晶体结构中，每个钛离子周围）在该物质的晶体结构中，每个钛离子周围与它最近且距离相等的氧离子、钙离子、钛离与它最近且距离相等的氧离
6、子、钙离子、钛离子各有子各有个、个、个、个、个。个。（2 2）该晶体结构中，元素氧、）该晶体结构中，元素氧、钛、钙的离子个数比是钛、钙的离子个数比是 ，该物质的化学式可表示为该物质的化学式可表示为 。技巧2练习2、如图所示为高温超导领域里的一种化合物钙钛矿的晶体结构101.常见体积公式：常见体积公式：V（立方体）（立方体）=a3 V（长方体）（长方体）=abc2.常见长度单位换算关系：常见长度单位换算关系：1nm=10-7cm 1pm=10-10cm 二、晶体密度的相关计算方法技巧3知识储备知识储备acba1.常见体积公式：V（立方体）=a3二、晶体密度的相关计算方11二、晶体密度的相关计算方
7、法技巧31 1、基本公式（、基本公式（立方晶胞立方晶胞）N：晶胞中微粒数M：晶体化学式的摩尔质量：立方体棱长二、晶体密度的相关计算方法技巧31、基本公式（立方晶胞）N：121、若钙、钛、氧三元素的相对原子质量分别为a、b、c，晶体结构图中正方体边长（钛原子之间的距离）为d nm，则该晶体的密度为_gcm3（列出计算式）。方法3练习1、若钙、钛、氧三元素的相对原子质量分别为a、b、c，晶体结132、（2016年新课标全国卷II）37（4）某镍白铜合金的立方晶胞结构（相对原子质量量：Ni：59,Cu：64）如图所示。晶胞中铜原子与镍原子的数量比为_。若合金的密度为dg/cm3，晶胞参数a=_nm（
8、列出计算式）。NiCua方法3练习2、（2016年新课标全国卷II）37（4）某镍白铜合金的立141、（2018年新课标全国卷II）35（5）FeS2晶体的晶胞如图所示。晶胞边长为a nm、FeS2相对式量为M，阿伏加德罗常数的值为NA，其晶体密度的计算表达式为_gcm3；晶胞中Fe2+位于所形成的正八面体的体心，该正八面体的边长为_nm（列出计算式）。直击高考1、（2018年新课标全国卷II）35（5）FeS2晶体的晶15直击高考2、（2018年新课标全国卷I）35（5）Li2O具有反萤石结构，晶胞如图所示。已知晶胞参数为0.4665 nm，阿伏加德罗常数的值为NA，则Li2O的密度为_gc
9、m3（列出计算式）。LiO直击高考2、（2018年新课标全国卷I）35（5）Li2O具163、（2017年新课标全国卷I）35(4)KIO3晶体是一种性能良好的非线性光学材料，具有钙钛矿型的立方结构，边长为a=0.446 nm，晶胞中K、I、O分别处于顶角、体心、面心位置，如图所示。K与O间的最短距离为_nm，与K紧邻的O个数为_。（5）在KIO3晶胞结构的另一种表示中，I处于各顶角位置，则K处于_位置，O处于_位置。直击高考3、（2017年新课标全国卷I）35(4)KIO3晶体是一种17拓展提升1、想一想晶体的计算高考都会怎么考？2、你能结合下题设计一些问题吗？改编：改编：NaNa2 2O O晶胞如图所示晶胞如图所示,已知晶胞参数已知晶胞参数(棱长棱长)为为a a nm nm，阿伏加德罗常数的值为阿伏加德罗常数的值为N NA A,求：求：.Na+O2-拓展提升？1、想一想晶体的计算高考都会怎么考？2、你能结合下18欢迎批评指正！19
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