魯科版 (2019)選擇性必修2第1章 原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)微項目 甲醛的危害與去除——利用電負性分析與預(yù)測物質(zhì)性質(zhì)課文ppt課件

這是一份魯科版 (2019)選擇性必修2第1章 原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)微項目 甲醛的危害與去除——利用電負性分析與預(yù)測物質(zhì)性質(zhì)課文ppt課件，共18頁。
【歸納整合】1.晶胞計算的類型(1)根據(jù)晶胞的結(jié)構(gòu),計算其組成微粒間的距離。(2)根據(jù)晶胞的質(zhì)量和晶體有關(guān)的摩爾質(zhì)量間的關(guān)系,計算微粒個數(shù)、微粒間距、ρ等。(3)計算晶體(晶胞)的空間利用率。
2.晶胞計算的原理與步驟(1)確定晶胞的組成:利用“均攤法”計算一個晶胞所含微粒的數(shù)目。
注意:a.當(dāng)晶胞為正六棱柱時,其頂點上的粒子被6個晶胞共用,每個粒子屬于該晶胞的部分為 ,而不是 。b.審題時一定要注意是“分子結(jié)構(gòu)”還是“晶體結(jié)構(gòu)”,若是分子結(jié)構(gòu),其化學(xué)式由圖中所有實際存在的原子個數(shù)決定,且原子個數(shù)可以不互質(zhì)(即原子個數(shù)比可以不約簡)。
(2)計算晶體的密度或體積①關(guān)系式 (V表示晶胞體積,ρ表示晶體的密度,NA表示阿伏加德羅常數(shù),N表示一個晶胞實際含有的微粒數(shù),M表示微粒的摩爾質(zhì)量)。②計算模式晶體的密度:
③晶胞空間利用率(占有率)的計算表達式晶胞的空間利用率= ×100%。
【典例示范】【典例】(1)鑭系合金是稀土系儲氫合金的典型代表,由荷蘭菲利浦實驗室首先研制出來。它的最大優(yōu)點是容易活化。其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示:
則它的化學(xué)式為____________。?
(2)GaAs的熔點為1 238 ℃,密度為ρ g·cm-3,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。該晶體的類型為________,Ga與As以________鍵結(jié)合。Ga和As的摩爾質(zhì)量分別為MGa g·ml-1和MAs g·ml-1,原子半徑分別為rGa pm和rAs pm,阿伏加德羅常數(shù)值為NA,則GaAs晶胞中原子的體積占晶胞體積的百分率為________。?
【解題指南】解答本題注意以下兩點:(1)會利用“切割法”計算晶胞的組成;(2)注意一些常見公式的應(yīng)用。
【解析】(1)根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)圖可知,晶面上的原子為2個晶胞所共有,頂角上的原子為6個晶胞所共有,內(nèi)部的原子為整個晶胞所有,所以晶胞中La原子個數(shù)為3,Ni原子個數(shù)為15,則鑭系合金的化學(xué)式為LaNi5。(2)根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)示意圖用切割法計算出1個晶胞中含有As原子的個數(shù):8× +6× =4,再通過觀察可知1個晶胞中含有4個Ga原子。4個As原子和4個Ga原子的總體積 ;1個晶胞的質(zhì)量為4個As原子和4個Ga原子的質(zhì)量之和,即 ,所以1個晶胞的體積 (MAs+MGa) cm3。最后由 ×100%即得結(jié)果。
答案:(1)LaNi5(2)共價晶體　共價　
【素養(yǎng)訓(xùn)練】1.下列有關(guān)晶體結(jié)構(gòu)的敘述正確的是(　　)
A.SiO2晶體中最小環(huán)上的原子個數(shù)為6B.在晶體中只要有陽離子就一定有陰離子C.12 g石墨烯(如圖1)中含有六元環(huán)的個數(shù)為0.5×6.02×1023D.720 g C60晶體中含有0.5×6.02×1023個晶胞(如圖2)
【解析】選C。A項,二氧化硅晶體結(jié)構(gòu)中,每個硅原子結(jié)合4個氧原子,同時每個氧原子結(jié)合2個硅原子,最小環(huán)上有6個Si原子和6個O原子,所以共有12個原子,錯誤;B項,含有陽離子的晶體不一定含有陰離子,錯誤;C項,12 g石墨烯為1ml,石墨烯中平均每個六元環(huán)含有2個碳原子,則1 ml石墨烯中含有六元環(huán)的個數(shù)為0.5×6.02×1023,正確;D項,C60為分子晶體,晶胞中含有C60的個數(shù)為8× +6× =4,720 g C60晶體中含有6.02×1023個C60,所以720 g C60晶體中含有0.25×6.02×1023個晶胞,錯誤。
2.(2020·山東等級考模擬節(jié)選)以晶胞參數(shù)為單位長度建立的坐標系可以表示晶胞中各原子的位置,稱作原子分數(shù)坐標。CsSiB3O7屬于正交晶系(長方體形),晶胞參數(shù)為a pm,b pm和c pm。如圖為沿y軸投影的晶胞中所有Cs原子的分布圖和原子分數(shù)坐標。據(jù)此推斷該晶胞中Cs原子的數(shù)目為_______;CsSiB3O7的摩爾質(zhì)量為M g·ml-1,設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,則CsSiB3O7晶體的密度為________g·cm-3(用代數(shù)式表示)。?
【解析】原子分數(shù)坐標為(0.5,0.2,0.5)的Cs原子位于晶胞體內(nèi),原子分數(shù)坐標為(0,0.3,0.5)及(1.0,0.3,0.5)的Cs原子位于晶胞的yz面上,原子分數(shù)坐標為(0.5,0.8,1.0)及(0.5,0.8,0)的Cs原子位于晶胞xy面上,原子分數(shù)坐標為(0,0.7,1.0)(1.0,0.7,1.0)(0,0.7,0)(1.0,0.7,0)的Cs原子位于晶胞平行于y軸的棱上,利用均攤法可計算該晶胞中共含Cs原子4個;代入晶胞密度求算公式可得: 答案:4　
【補償訓(xùn)練】金屬鉀、銅的晶體的晶胞結(jié)構(gòu)分別如圖A、B所示。
據(jù)此回答以下兩個問題:(涉及計算的說明具體的計算過程)(1)鉀、銅兩種晶體晶胞中金屬原子的配位數(shù)之比是多少?提示:鉀原子的配位數(shù)是8,銅原子的配位數(shù)是12,所以鉀、銅兩種晶體晶胞中金屬原子的配位數(shù)之比為8∶12=2∶3。