20162017年高中化学第三章晶体结构与性质33金属晶体第2课时金属晶体2

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1、第三章晶体结构与性质第三节金属晶体第2课时金属晶体(2)知识归纳1.有关原子堆积模型的儿个重要概念(1)紧密堆积微粒间的作用力使微粒尽可能地相互接近，使它们占有最小空间。(2)空间利用率空间被晶格质点占据的百分数。用来表示的程度。(3)配位数在紧密堆积中，一个原子或离子周围距离最近且相等的原子或离子数0称为配位数。2.金属原子在二维平面中放置的方式将金属晶体屮的原子看成直径相等的球体，并把它们放置在平而N(即二维空间里)，则有两种排列方式：按图(a)方式排列，圆球周围剩余空隙较大，称为,配位数为4;而按图(b)方式

2、排列，圆球周围剩余的空隙较小，称为密置层，配位数为。(b)密咒层3.金属晶体中的原子在空间中的堆积方式金属晶体可看成金属原子在三维空间中堆积而成。金属原子有如下4种基本模式。(1)简单立方堆积(非密置层)相邻非密置层原子的原子核在同一直线上堆积。这种堆积方式形成的晶胞是1个立方体，每个晶胞只含1个原子，称为简单立方堆积，如图所示。这种堆积方式的空间利用率,只有金属钋(Po)采取这种堆积方式。(1)体心立方堆积(非密置层)非密置层的另一种堆积方式是将上层金属原子填入下层的金属原子形成的凹穴屮，并使非密置层的原子稍稍分

3、离，每层均照此堆积，如图所示。这种堆积方式所得的晶胞是一个含有两个原子的立方体，一个原子在立方体的顶角，另一个原子在立方体的屮心，称为。这种堆积方式的空间利用率要比简单立方堆积的,许多金属是这种堆积方式，如碱金属，因此该种堆积方式还被称为钾型，采取该堆积方式的金属还有Fe等。(2)六方最密堆积和面心立方最密堆积(都为密置层堆积)密置层的原子按体心立方堆积的方式堆积，会得到两种基本堆积方式一一六方最密堆积和面心立方最密堆积，这两种堆积方式都是金属晶体的S密堆积，配位数均为12。①六方最密堆积如图所示，按ABABAB…

4、…的方式堆积。六方敁密堆积②面心立方最密堆积如图所示，按ABCABCABC……的方式堆积。c面心立方最密堆积【答案】1.(2)紧密堆积2.非密賈层63.(1)很低(2)体心立方堆积高金属晶体的四种堆积模型对比典例金属晶体的原子堆积方式常有以下叫种方式，请认真观察下列模型，回答下列问题:(1)四种堆积模型的堆积名称依次是、、_(填“相同”或“不相同”)；乙(3)如图所示乙与丙中两种堆积方式中金属原子的配位数中的空间利用率为(任写三种金属元素的符号)，每个晶胞中所含有(1)采取丁中堆积方式的金属通常有。的原子数为。從A

5、b

6、s^bA内.【解析】(1)甲中的堆积方式是将非密置层的金属原子上下对齐，形成的晶胞是1个立方体，在立方体的每个顶角有1个金属原子，称为简单立方堆积。乙和丙中都是密置层原子的堆积方式，乙中上面A层和下谢A层的3个原子组成的三角形方向相同，称为六方最密堆积。丙中A层和C层的3个原子组成的三角形方向相反，称为面心立方最密堆积。丁中的堆积方式是将非密置层的上层金属原子填入下层金属原子形成的凹穴屮，每层均照此堆积，形成的晶胞是1个立方体，在立方体的每个顶角有1个原子，立方体的屮心含有1个金属原子，称为体心立方堆积。(1)

7、简单立方堆积的空间利用率最低，为52%，采取这种堆积方式的只有Po。(2)乙和丙屮两种堆积方式，金属原子的配位数均为12,且其空间利用率均为74%。(3)丁中是体心立方堆积，采取这种堆积方式的金属有K、Na、Fe等。用“均摊法”可求得每个晶胞屮含有金属原子的个数为1+8X8【答案】(1)简单立方堆积六方最密堆积谢心立方最密堆积体心立方堆积(2)52%Po(3)相同74%(4)K、Na、Fe2好题1.下列有关金属晶体的堆积模型的说法正确的是A.金属晶体屮的原子在二维空间有三种放置方式A.金属品体中非密置层在三维空间可

8、形成两种堆积方式，其配位数都是6B.六方最密堆积和面心立方最密堆积是密置层在三维空间形成的两种堆积方式C.金属晶体中的原子在三维空间的堆积有多种方式、其空间利用率相同1.金属晶体堆积密度大，原子配位数岛，能充分利用空间的原因是A.金属原子的价电子数少B.金属晶体中有自由电子C.金属原子的原子半径大D.金属键没有饱和性和方向性2.已知某金属晶体的晶胞结构如图所示，则在该晶胞中所含金属原子的配位数为A.6B.8C.8D.123.关于如图所示堆积模型的说法不正确的是A.此种最密堆积为面心立方最密堆积B.该种堆积方式空间利

9、用率为74%C.该种堆积方式可用符号“•••ABCABC…”表示D.金属Mg就属于此种最密堆积4.关于金属晶体的六方最密堆积的结构型式的叙述正确的是A.晶胞是六棱柱B.晶胞是平行六面体C.每个晶胞中含4个原子D.每个晶胞中含17个原子5.金属晶体的堆积方式、空间利用率和配位数关系正确的是A.钋Po——简单立方堆积——52%——6B.钠Na——钾型——74%—