2020届高考化学总复习专题十一第三单元晶体结构与性质教案苏教版

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1、第三单元　晶体结构与性质[教材基础—自热身]1．晶体与非晶体(1)晶体与非晶体的比较比较晶体非晶体结构特征构成粒子周期性有序排列构成粒子无序排列性质特征自范性有无熔点固定不固定异同表现各向异性各向同性二者区别方法间接方法测定其是否有固定的熔点科学方法对固体进行X射线衍射实验(2)获得晶体的三条途径①熔融态物质凝固。②气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华)。③溶质从溶液中析出。2．晶胞(1)概念：晶胞是描述晶体结构的基本单元。(2)晶体中晶胞的排列——无隙并置①无隙：相邻晶胞之间没有任何间隙。②并置：所有晶胞平行排列、取向相同。[知能深化—扫盲点](

2、1)原则：晶胞任意位置上的一个粒子如果是被n个晶胞所共有，那么每个晶胞对这个粒子分得的份额就是。(2)方法：①长方体(包括立方体)晶胞中不同位置的粒子数的计算。②非长方体晶胞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。[对点练]1．如图是甲、乙、丙三种晶体的晶胞，则甲晶体中x与y的个数比是______，乙中a与b的个数比是______，丙中一个晶胞中有______个c离子和______个d离子。答案：2∶1　1∶1　4　42．下图为离子晶体空间构型示意图(阳离子，阴离子)以M代表阳

3、离子，以N表示阴离子，写出各离子晶体的组成表达式：A__________、B__________、C__________。答案：MN　MN3　MN2提能点(二)　晶体粒子与M、ρ之间的关系若1个晶胞中含有x个微粒，则1mol该晶胞中含有xmol微粒，其质量为xMg；又1个晶胞的质量为ρa3g(a3为晶胞的体积，单位为cm3)，则1mol晶胞的质量为ρa3NAg，因此有xM＝ρa3NA。[对点练]3.如图为Na2S的晶胞，该晶胞与CaF2晶胞结构相似，设晶体密度是ρg·cm－3，试计算Na＋与S2－的最短距离为____________cm(阿伏加德

4、罗常数用NA表示，只写出计算式)。解析：晶胞中，个数为8×＋6×＝4，个数为8，其个数之比为1∶2，所以代表S2－，代表Na＋。设晶胞边长为acm，则a3·ρ·NA＝4×78a＝面对角线为×cm面对角线的为×cm边长的为×cm所以其最短距离为cm＝cm。答案：[题点全练—过高考]题点一　晶胞中微粒数目的计算1.(2018·赣州模拟)某离子晶体的晶体结构中最小重复单元如图所示。A为阴离子，在正方体内，B为阳离子，分别在顶点和面心，则该晶体的化学式为(　　)A．B2AB．BA2C．B7A4D．B4A7解析：选B　A在正方体内，晶胞中的8个A离子完全被

5、这1个晶胞占有；B分别在顶点和面心，顶点上的离子被1个晶胞占有，面心上的离子被1个晶胞占有，所以1个晶胞实际占有的B离子为8×＋6×＝4，则该晶体的化学式为BA2。2.(2018·无锡模拟)Zn与S所形成化合物晶体的晶胞如右图所示。(1)在1个晶胞中，Zn离子的数目为________。(2)该化合物的化学式为________。解析：(1)从晶胞图分析，含有Zn离子为8×＋6×＝4。(2)S为4个，所以化合物中Zn与S数目之比为1∶1，则化学式为ZnS。答案：(1)4　(2)ZnS题点二　晶体密度及微粒间距离的计算3.如图所示，食盐晶体是由钠离子(

6、图中的“”)和氯离子(图中的“”)组成的，且均为等距离交错排列。已知食盐的密度是2.2g·cm－3，阿伏加德罗常数为6.02×1023mol－1，在食盐晶体中两个距离最近的钠离子间的距离最接近于(　　)A．3.0×10－8cmB．3.5×10－8cmC．4.0×10－8cmD．5.0×10－8cm解析：选C　NaCl晶体的一个晶胞中有Na＋：8×＋×6＝4个，Cl－：1＋12×＝4个，即晶体为4个“NaCl分子”所占的体积，设上述晶体的边长为2acm，其体积V＝8a3cm3，故每个“NaCl分子”所占的平均体积为2a3cm3；由ρ＝＝＝＝2.2g

7、·cm－3。解得a＝2.8×10－8，由图可知Na＋与Na＋最近的距离为a≈4.0×10－8cm。4．一种AlFe合金的立体晶胞如图所示。请回答下列问题：(1)该合金的化学式为________。(2)若晶胞的棱长为apm，则晶体的密度为________g·cm－3，则此合金中最近的Fe原子与Al原子之间的距离为_______pm。解析：(1)4个铝原子位于晶胞内；Fe原子数为1＋8×＋12×＋6×＝8，故该合金的化学式为Fe2Al。(2)该晶体的密度为g·cm－3≈g·cm－3。最近的Fe原子和Al原子之间的距离，即体对角线的，面对角线、棱、体对

8、角线构成直角三角形，故二者之间的最短距离为apm。答案：(1)Fe2Al　(2)　a[教材基础—自热身]1．四类晶体的比较分子晶体原子晶