晶胞及晶胞中微粒个数的确定

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1、晶胞及晶胞中微粒个数的确定晶体中重复出现的最基本的结构单元晶胞:铜晶体蜂巢与蜂室铜晶胞晶体与晶胞的关系可用蜂巢与峰室的关系比喻。然而，蜂巢是有形的，晶胞是无形的，是人为划定的。晶胞一般是具有代表性的体积最小的平行六面体晶胞必须符合两个条件：1、代表晶体的化学组成2、代表晶体的对称性划分晶胞要遵循2个原则：1、尽可能反映晶体内结构的对称性2、尽可能小体心立方简单立方面心立方三种典型立方晶体结构晶胞一般是平行六面体，整块晶体可看作数量巨大的晶胞“无隙并置”而成。所谓“无隙”:指相邻晶胞之间没有任何间隙

2、所谓“并置”:指所有晶胞都是平行排列的，取向相同平行六面体无隙并置NaCl晶体结构和晶胞思考：铜晶胞含有4个铜原子，为什么不是14个？2、晶胞中原子个数的计算顶点：棱边：面心：体心：平行六面体晶胞中原子个数的计算晶胞中微粒数的计算---分割法（均摊法)平行六面体------长方体(正方体)晶胞中不同位置的粒子对晶胞的贡献：顶----1/8棱----1/4面----1/2心----1面心立方：在立方体顶点的微粒为8个晶胞共有，在面心的为2个晶胞共有。微粒数为：8×1/8+6×1/2=4体心立方：在立

3、方体顶点的微粒为8个晶胞共享，处于体心的金属原子全部属于该晶胞。微粒数为：8×1/8+1=2六方晶胞：在六方体顶点的微粒为6个晶胞共有，在面心的为2个晶胞共有，在体内的微粒全属于该晶胞。微粒数为：12×1/6+2×1/2+3=6晶胞中粒子个数的计算，其重要问题是正确分析晶胞中任意位置上的一个粒子被几个晶胞所共有。非平行六面体---非长方体（正方体）晶体中粒子视具体情况而定。如石墨晶胞每一层内碳原子排成六边形，其顶点（1个碳原子）被三个六边形共有，每个六边形占该粒子的1/3。晶胞中粒子个数的计算，其重

4、要问题是正确分析晶胞中任意位置上的一个粒子被几个晶胞所共有。石墨晶体的层状结构，层内为平面正六边形结构（如图），试回答下列问题：（1）图中平均每个正六边形占有C原子数为____个、占有的碳碳键数为____个。碳原子数目与碳碳化学键数目之比为_______。2:323平行六面体晶胞中原子个数的计算体心：1面心:1/2顶点:1/8棱边:1/4AB练习1：根据离子晶体的晶胞结构，判断下列离子晶体的化学式：（A表示阳离子）化学式：AB练习2：根据离子晶体的晶胞结构，判断下列离子晶体的化学式：（A表示阳离子）

5、AB化学式：A2BAB化学式：练习3：根据离子晶体的晶胞结构，判断下列离子晶体的化学式：（A表示阳离子）ABB化学式：A练习4：根据离子晶体的晶胞结构，判断下列离子晶体的化学式：（A表示阳离子）CABC3晶体空间结构Cl-Na+12345678练习5：下图为高温超导领域的一种化合物——钙钛矿晶体结构，该结构是具有代表性的最小重复单元。1）在该物质的晶体中，每个钛离子周围与它最接近且距离相等的钛离子共有个2）该晶体结构单元中，氧、钛、钙离子的个数比是。63∶1∶1TiOCaO：12×1/4＝3Ti:8

6、×1/8＝1Ca：1现有甲、乙、丙、丁四种晶胞（如图2-8所示），可推知：甲晶体中A与B的离子个数比为_____；乙晶体的化学式为_____；丙晶体的化学式为______；丁晶体的化学式为______。1:1XY2ZEFC2D例:2001年报道的硼和镁形成的化合物刷新了金属化合物超导温度的最高记录。如图所示的是该化合物的晶体结构单元：镁原子间形成正六棱柱，且棱柱的上下底面还各有1个镁原子，6个硼原子位于棱柱内。则该化合物的化学式可表示为A、MgBB、MgB2C、Mg2BD、Mg3B2典例分析Mg原子

7、的数目：12×1/6+2×1/2=3B原子的数目：6故化学式可表示为Mg2B典例分析1、下列关于晶体与非晶体的说法正确的是A、晶体一定比非晶体的熔点高B、晶体有自范性但排列无序C、非晶体无自范性而且排列无序D、固体SiO2一定是晶体2、区别晶体与非晶体最可靠的科学方法是A、熔沸点B、硬度C、颜色D、x-射线衍射实验CD[课堂练习]3、如图所示晶体中每个阳离子A或阴离子B，均可被另一种离子以四面体形式包围着，则该晶体对应的化学式为A．ABB．A2BC．AB3D．A2B3◆4、右面图形是石墨晶体的层面结

8、构图，试分析图形推测层面上每个正六边型拥有的共价键数和碳原子数是分别：A、6，6B、2，4C、2，3D、3，2◆5、某离子晶体晶胞结构如右图所示，X位于立方体的顶点，Y位于立方体的中心，晶体中距离最近的两个X与一个Y形成的夹角∠XYX的角度为：A.90°B.60°C.120°D.109°28′◆6、图是超导化合物一钙钛矿晶体中最小重复单元(晶胞)的结构.请回答：(1)该化合物的化学式为_______.(2)在该化合物晶体中，与某个钛离子距离最近且相等的其他钛离子共有_