人教B版高中化学选择性必修2第3章微专题4晶体密度及晶胞参数的有关计算课件

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第三章 微专题4　晶体密度及晶胞参数的有关计算专题阐释1.计算类型(1)计算晶胞中微粒的数目,进而得到晶体的化学式。(2)计算晶胞的质量,进而计算晶体的密度。(3)计算晶胞中微粒间的距离或晶胞参数。2.计算原理(1)求化学式。根据“均摊法”计算出一个晶胞中所含微粒的数目,求出晶胞所含微粒个数的最简整数比,从而写出晶体的化学式。(2)计算密度晶体的密度可按如下思维模型进行计算:其中M为晶体的摩尔质量,NA为阿伏加德罗常数,V为晶胞的体积,其单位为cm3,可由晶胞参数计算得出,ρ为晶体的密度,其单位为g·cm-3。(3)计算晶胞参数或微粒间距离晶胞参数:晶胞的形状和大小可以用6个参数来表示,包括晶胞的3组棱长a、b、c和3组棱相互间的夹角α、β、γ,即晶格特征参数,简称晶胞参数。①立方晶胞的棱长a与面对角线、体对角线的关系:3.晶胞结构示例晶体中配位数为4、6、8时,配位原子在空间的相对位置关系如下图所示(●为阴离子, 为阳离子)。例题　如图所示是氯化铯晶体的晶胞,已知晶胞中两个最近的Cs+核间距为a cm,氯化铯的摩尔质量为M g·mol-1,NA为阿伏加德罗常数的值,则氯化铯晶体的密度是(　　)C解析 1个氯化铯晶胞中有1个Cs+和1个Cl-,1 mol氯化铯晶体的体积为NAa3 cm3、质量为M g,故氯化铯晶体的密度ρ= g·cm-3。【变式设问1】若已知晶胞中两个最近的Cs+核间距为a cm,氯化铯的摩尔质量为M g·mol-1,氯化铯晶体的密度为ρ g·cm-3,则阿伏加德罗常数的值可表示为(　　)B【变式设问2】若已知氯化铯晶体的密度为ρ g·cm-3,晶胞中两个最近的Cs+核间距为a cm, NA为阿伏加德罗常数的值,则氯化铯的摩尔质量为　　　　 g·mol-1。 答案 ρNAa3 【变式设问3】若已知氯化铯晶体的密度为ρ g·cm-3,氯化铯的摩尔质量为M g·mol-1,NA为阿伏加德罗常数的值,则氯化铯晶胞中最近的Cs+和Cl-的核间距为　　 cm。专题精练1.根据离子晶体的晶胞结构(如图),判断化学式不正确的是(　　)A.AB2 B.C2DC.EF D.X2Y6ZA2.食盐晶体的晶胞结构如图所示。已知食盐的密度为ρ,其摩尔质量为M g·mol-1,阿伏加德罗常数的值为NA,则在食盐晶体中Na+和Cl-的核间距大约是(　　)D解析 根据题给晶胞的结构图可知,在食盐晶体中Na+和Cl-的核间距是NaCl晶胞边长的一半。在氯化钠晶胞中,Cl-位于顶角和面心,则含有Cl-的个数3.金属钠晶体的晶胞(如图)为体心立方晶胞,晶胞的棱长为a,假定金属钠原子为等径的刚性球,且晶胞中处于体对角线上的三个球相切,则钠原子的半径r为(　　)B4.Mg2Si具有反萤石结构,晶胞结构如图所示,其晶胞参数为0.635 nm。下列叙述错误的是(　　)A.Si的配位数为8D5.(1)一种立方钙钛矿结构的金属卤化物光电材料的组成为Pb2+、I-和有机碱离子CH3 ,其晶胞如图(b)所示。其中Pb2+与图(a)中　　　　　　的空间位置相同,若晶胞参数为a nm,则晶体密度为　　　　 　　　g·cm-3 (列出计算式)。 (2)CoO的晶胞如图所示。设阿伏加德罗常数的值为NA,则CoO晶体的密度为　　　　　　 g·cm-3。