资源简介

知识点一　晶体和晶胞
1．晶体与非晶体
(1)晶体与非晶体的区别
比较 晶体 非晶体
结构特征 结构粒子周期性有序排列 结构粒子无序排列
性质特征 自范性 有 无
熔点 固定 不固定
异同表现 各向异性 各向同性
二者区别方法 间接方法 测定其是否有固定的熔点
科学方法 对固体进行X 射线衍射实验
(2)获得晶体的三条途径
①熔融态物质凝固。
②气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华)。
③溶质从溶液中析出。
2．晶胞
(1)概念：晶胞是描述晶体结构的基本单元。
(2)晶体中晶胞的排列——无隙并置
①无隙：相邻晶胞之间没有任何间隙。
②并置：所有晶胞平行排列、取向相同。
知识点二、晶胞“均摊法”计算
1．“均摊法”突破组成的
(1)原则：晶胞任意位置上的一个粒子如果是被n个晶胞所共有，那么，每个晶胞对这个粒子分得的份额就是。
(2)方法
①长方体(包括立方体)晶胞中不同位置的粒子数的计算
②在六棱柱晶胞(如图中所示的MgB2晶胞)中，顶点上的原子为6个晶胞(同层3个，上层或下层3个)共有，面上的原子为2个晶胞共有，因此镁原子个数为12×＋2×＝3，硼原子个数为6。
晶胞
简单立方堆积 体心立方堆积
原子数： 原子数：
配位数： 配位数：
面心立方最密堆积 六方最密堆积
原子数： 原子数：
配位数： 配位数：
每个晶胞中含个 Na＋和 个Cl－
与Na＋最近的Cl－有 个
与Na＋最近的Na＋有 个
Na＋位于Cl－ 中心
若a点坐标为（0，0，0），b点坐标（，0，）
则点1坐标 点2坐标
点3坐标 点4坐标
体对角线的投影图为：
图1中黑球对应图2的数字：
+
晶胞中粒子数与M、ρ(晶体密度，g·cm－3)之间的关系
若1个晶胞中含有x个粒子，则1 mol该晶胞中含有x mol粒子，其质量为xM g；又1个晶胞的质量为ρa3 g(a3为晶胞的体积，单位为cm3)，则1 mol晶胞的质量为ρa3NA g，因此有xM＝ρa3NA。
[考法精析]
考法一　“均摊法”在长方体晶胞计算中的应用
1．某物质的晶体中含有A、B、C三种元素，其排列方式如图所示(其中前后两面面心中的B元素的原子未能画出)。则晶体中A、B、C的原子个数比为(　　)
A．1∶3∶1　　　　　　　 　B．2∶3∶1
C．2∶2∶1 D．1∶3∶3
2．某晶体结构最小的重复单元如图。A为阴离子，在立方体内，B为阳离子，分别在顶点和面心，则该晶体的化学式为(　　)
A．B2A B．BA2
C．B7A4 D．B4A7
考法二　“均摊法”在非长方体晶胞计算中的应用
3．某晶体的一部分如图所示，这种晶体中A、B、C三种粒子数之比是(　　)
A．3∶9∶4 B．1∶4∶2
C．2∶9∶4 D．3∶8∶4
4．石墨晶体是层状结构，在每一层内，每个碳原子都跟其他3个碳原子相结合。据图分析，石墨晶体中碳原子数与共价键数之比为(　　)
A．2∶3 B．2∶1
C．1∶3 D．3∶2
5．磁光存储的研究是Williams等在1957年使Mn和Bi形成的晶体薄膜磁化并用光读取之后开始的。如图是Mn和Bi形成的某种晶体的结构示意图(白球均在六棱柱内)，则该晶体物质的化学式可表示为(　　)
A．Mn2Bi B．MnBi
C．MnBi3 D．Mn4Bi3
考法三　晶胞中粒子数与M、ρ之间的关系计算
6．(2019·信阳模拟)已知CsCl晶体的密度为ρ g·cm－3，NA为阿伏加德罗常数，相邻的两个Cs＋的核间距为a cm，如图所示，则CsCl的相对分子质量可以表示为(　　)
A．NA·a3·ρ B.
C. D.
7．食盐晶体的结构示意图如图所示。已知食盐的密度为ρ g·cm－3，摩尔质量为M g·mol－1，阿伏加德罗常数为NA，则在食盐晶体中Na＋和Cl－的间距大约是(　　)
A. cm B. cm
C. cm D. cm
8．O和Na能够形成化合物F，其晶胞结构如图所示，晶胞参数a＝0.566 nm，F的化学式为________；晶胞中O原子的配位数为____________；列式计算晶体F的密度(g·cm－3)：________________。
9.我国科学家发展了一种理论计算方法,可利用材料的晶体结构数据预测其热电性能,该方法有助于加速新型热电材料的研发进程。化合物X是通过该方法筛选出的潜在热电材料之一，其晶胞结构如图1,沿x、y、z轴方向的投影均为图2。
①X的化学式为：________。
②设X的最简式的式量为Mr,晶体密度为ρg·cm－3，则X中相邻K之间的最短距离为nm(列出计算式,NA为阿伏加德罗常数的值)。
10.(CH3NH3)PbI3的晶胞结构如图所示,其中A代表CH3NH3+,B代表Pb2+。
(1)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,称为原子的分数坐标。该晶胞中A的分数坐标为(0,0,0),B的分数坐标为（，，）.则C的分数坐标为________。
(2)该晶胞沿体对角线方向的投影图为_____(填标号)。

展开更多......

收起↑