晶体结构的堆积模型

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1、晶体结构的堆积模型导学案佛山市第二中学罗伟林【学习目标】1、通过实物构建四种堆积模型并了解其晶胞的选取2、从数学模型建立原子半径和晶胞边长的关系3、掌握空间利用率、密度等计算思路与方法重点：1、从数学模型建立原子半径和晶胞边长的关系2、掌握空间利用率、密度等计算思路与方法难点：1、六方最密堆积和面心最密堆积晶胞的选取2、掌握空间利用率、密度等计算思路与方法【课前知识回顾】一、金属晶体的原子堆积模型P教材74-761、二维空间：____________层、________________层。2、三维空间：（

2、连连看）①简单立方堆积②体心立方堆积③六方最密堆积④面心立方最密堆积3、上述四种晶胞（图）所含原子数分别是_______、_______、_______、_______。4、上述四种晶胞（图）配位数分别是_______、_______、_______、_______。5、上述四种晶胞（图）空间利用率分别是_______、_______、_______、_______。二、数学基本运算1、勾股定理：在直角三角形中，两条直角边边长分别为a、b，斜边边长为c，则有_________2、已知边长为a的正方体，面对

3、角线长为______；体对角线长为_______；正方体体积为______3、已知球的半径为r，则球的直径为_________；球的体积为_________4、已知物质的量，则_____________（用含N、NA、M的式子表示）5、已知物质的质量为m，体积为V，则密度ρ=________6、由（4）、（5）可知密度ρ=________________（用含N、NA、M、V的式子表示）3【课堂小组合作探究】【合作一】：各小组利用提供的密置层和非密置层，构建四种原子堆积模型，并思考晶胞是如何选取的。【合作

4、二】：请结合堆积模型特点，确定晶胞边长a与原子半径r的关系，并填写在表格里。提示：正方体晶胞边长是相邻两个顶点中心的距离。类型简单立方堆积体心立方堆积六方最密堆积面心立方最密堆积晶胞堆积模型晶胞边长a与原子半径r关系【课堂学习检测】【练习一】金晶体的最小重复单元(也称晶胞)是面心立方体，即在立方体的8个顶点各有一个金原子，各个面的中心有一个金原子，每个金原子被相邻的晶胞所共有(如图)。金原子的直径为d，用N 表示阿伏加德罗常数，M表示金的摩尔质量。（假设金原子为等直径的刚性球）（1）金晶体每个晶胞中有个_

5、______金原子。（2）一个晶胞的体积是____________。（3）金晶胞的空间利用率为_____________。（4）金晶体的密度是______________。【练习二】金属钠晶体为体心立方晶体(晶胞如图)。实验测得钠的密度为ρ(g·cm−3)，已知钠的相对原子质量为b，阿伏加德罗常数为NA，假定金属钠原子为等径的刚性球且处于体对角线上的三个球相切。则钠原子的半径r(cm)为。【课后知识延伸】1、结合六方最密堆积模型的晶胞特点，请利用相关数学知识计算空间利用率。2、（2018全国III卷）金属

6、Zn晶体中的原子堆积方式如图所示，这种堆积方式称为____________________。六棱柱底边边长为acm，高为ccm3，阿伏加德罗常数的值为NA，Zn的密度为________g·cm－3(列出计算式)。3