新教材适用2023_2024学年高中化学第3章晶体结构与性质微专题4关于晶体结构的三个常考点课件新人教版选择性必修2

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第三章　晶体结构与性质微专题4　关于晶体结构的三个常考点1.原子分数坐标参数(1)概念原子分数坐标参数，表示晶胞内部各原子的相对位置。(2)原子分数坐标的确定方法①依据已知原子的坐标确定坐标系取向。②一般以坐标轴所在正方体的棱长为1个单位。③从原子所在位置分别向x、y、z轴作垂线，所得坐标轴上的截距即为该原子的分数坐标。(3)原子分数坐标的意义通过原子分数坐标既能确定晶胞中原子的相对位置，又可以计算各原子间的距离，进而可以计算晶胞的体积及晶体的密度。(4)原子分数坐标确定的步骤：①由已知坐标确定晶胞参数值和坐标原点；②由原子在晶胞中的相对位置确定原子与坐标原点的距离；③确定原子在晶胞中的坐标。典例2BaFe2As2的晶胞结构如图1所示。图2是该晶胞的俯视图，将图补充完整。答案：3．晶体密度的相关计算式中N与晶胞的组成有关，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，ρ为晶体的密度，其单位为 g·cm－3。CD跟|踪|训|练3．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，称作原子分数坐标。LiCl·3H2O属于正交晶系(长方体形)。晶胞参数为0.75 nm、1.0 nm、0.56 nm。如图为沿z轴投影的晶胞中所有氯原子的分布图和原子分数坐标。(1)据此推断该晶胞中氯原子数目为_________。LiCl·3H2O的摩尔质量为M g·mol－1，晶胞密度为d g·cm－3，则阿伏加德罗常数的值NA为_____________________________(列出计算表达式，后同)。(2)图中A、B两原子的核间距为_______________________________ nm。44．碳元素不仅可以形成大量的有机物，也可以形成无机物，例如金刚石。氮化硼晶胞结构可看作金刚石晶胞内部的碳原子被N原子代替，顶点和面心的碳原子被B原子代替。根据所学知识回答以下问题。(1)BN晶体其晶胞参数为a pm，与同一个B原子相连的N原子构成的空间结构为____________，相邻的N与B之间的最近距离为_______pm。BN的摩尔质量为M g·mol－1，阿伏加德罗常数的值为NA，则BN晶体的密度为_________g·cm－3。(2)晶体中距离同一个B原子最近的其他B原子个数为___________。正四面体125．一种由Cu、In、Te组成的晶体属四方晶系，晶胞参数和晶胞中各原子的投影位置如图所示，晶胞棱边夹角均为90°。CuInTe247．砷化镓是新型半导体材料，其晶胞结构可看作金刚石晶胞内部的碳原子被As原子代替，顶点和面心的碳原子被Ga原子代替。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，称作原子分数坐标。图为沿y轴投影的砷化镓晶胞中所有原子的分布图。晶胞中离Ga原子距离最近且相等的Ga原子有____________个。若原子1的原子分数坐标为(0.25,0.75，0.75)，原子1、4之间的距离为m pm，则原子4的原子分数坐标为_________________________________，晶胞参数为____________pm。12(0.75,0.75,0.25)2210．某四方晶系的晶胞如图所示，晶胞参数a＝b＝x pm、c＝2x pm，晶胞棱边夹角均为90°。CuInSe2(2)锂离子的配位数为_________。(3)设NA为阿伏加德罗常数的值，氧化锂晶体的密度为____________ g·cm－3(列出计算表达式)。412．(2023·南宁高二检测)(1)Li2O具有反萤石结构，晶胞如图所示。已知晶胞参数为0.466 5 nm，阿伏加德罗常数的值为NA，则Li2O的密度为___________________g·cm－3(列出计算式)。(2)FeS2晶体的晶胞如图所示。晶胞棱长为a nm、FeS2的摩尔质量为M、阿伏加德罗常数的值为NA，其晶体密度的计算表达式为__________ g·cm－3；晶胞中Fe2＋位于S所形成的正八面体的体心，该正八面体的棱长为____________nm。13．分析下列晶体结构。(1)已知Cu2O的立方晶胞结构如图所示。若铜、氧的原子半径分别为rCu pm、rO pm，Cu2O晶体的密度为ρ g·cm－3，NA是阿伏加德罗常数的值，则该晶胞中原子空间占有率为____________________________×100%。8(3)金属硼氢化物可用作储氢材料。如图是一种金属硼氢化物氨合物的晶体结构示意图。图中八面体的中心代表金属M原子，顶点代表氨分子；四面体的中心代表硼原子，顶点代表氢原子。该晶体属立方晶系，晶胞棱边夹角均为90°，棱长为a pm，密度为ρ g·cm－3，阿伏加德罗常数的值为NA。①该晶体的化学式为______________________。②金属M原子与硼原子间最短距离为____________pm。③金属M的相对原子质量为_____________________(列出表达式)。M(NH3)6B2H8(4)GaN的一种六方晶胞如图所示，晶胞参数为a nm、c nm。晶体中N原子的配位数为_________；晶体密度ρ＝_________________g·cm－3 (设阿伏加德罗常数的值为NA，用a、c、NA的代数式表示)。4(5)一种金属间化合物的晶胞结构如图所示：(6)磷化硼晶胞的示意图如图甲所示，其中实心球表示P原子，空心球表示B原子，晶胞中P原子空间堆积方式为______________________；设阿伏加德罗常数的值为NA，晶胞参数为a cm，磷化硼晶体的密度为_________________g·cm－3(列出计算式)；若磷化硼晶胞沿着体对角线方向的投影如图乙所示(虚线圆圈表示P原子的投影)，请在图乙中用实心圆点画出B原子的投影位置_______________________。面心立方最密堆积