高三化学总复习晶体结构1

高三化学总复习晶体结构1内容摘要：

的密度为 ρg/cm3， 则 NaCl晶体中 Na＋ 与 Na十 之间的最短距离是多少。 8 1/8＋ 6 1/2＝ 4 1＋ 12 1／ 4＝ 4ρ＝ m/V＝ nM/V＝ 4／ (NAa 3) （二）晶体密度、粒子间距离的计算 [例 2]右图为 NaCl晶胞结构 ,已知 FexO晶体晶胞结构为 NaCl型，由于晶体缺陷， x值小于 1。 测知 FexO晶体的密度为 ρ＝ ， 晶胞边长为 10－ 10m。 （ 1） FexO中的 x值（精确至 ）为 ； （ 2）晶体虽的 Fen+分别为 Fe2+和 Fe3+， 在 Fe2+和 Fe3+的总数中， Fe2+所占分数 （用小数表示）为 ； （ 3）此晶体的化学式为 ； （ 4）与某个 Fe2+或 Fe3+距离最近且距离相等的 O2－ 离子围成的空间几何形状是 ； （ 5）在晶体中铁元素的离子间最短距离为 m。 正八面体 10－ 10 ++O [例 3]金晶体的最小重复单元（也称晶胞）是面心立方，即在立方体的 8个顶点上各有一个金原子，各个面的面心上各有一个金原子（如 图），每个金原子被相邻的晶胞共用。 金原子的直径为 d， 用 NA表示阿伏加德罗常数， M表示金的摩尔质量。 (1)金晶体中每个晶胞中含有 个金原子； (2)欲计算一个晶胞的体积，除假定金原子是刚性小球外，还应假定。 (3)一个晶胞的体积是多少。 (4)金晶体的密度是多少。 4 在立方体各个面的对角线上 3个金原子彼此两两相切 （三）晶体中点、线、面的关系 [例 1] C60是碳单质家族中的新成员，已知每个碳原子与其它三个碳原子相连。 请根据碳的成键方式计算 C60分子中存在 ________条 C— C单键； ________条 C=C双键。 分析：碳原子的成键方式：每个碳原子通过 4条共价键与其它原子成键。 其成键方式图为： 由图可以看出：每个 C— C单键为 2个碳原子所拥有，故每个碳原子占有2 1/2=1条 C－ C单键，分子中共有1 60=60条 C— C单键；每个 C=C双键为 2个碳原子所拥有，故每个碳原子占有 1 1/2=1/2条 C=C双键，分子中共有 1/2 60=30条 C=C双键。 60 30 [例 2] 石墨晶体的层内结构如图所示，每一层由无数个正六边形构成，则 : (1)平均每一个正六边形所占的碳原子数为。 (2)石墨晶体每一层内碳原子数与碳一碳化学键之比是 ； （ 3） ng碳原子可构成 个正六边形。 每个碳原子为三个正六边形共用， 每个正六边形的碳原子数为 6 1/3 = 2 2 又每个正六边形所占的 C－ C键数为：6 1/2 = 3 ∴ 碳原子数与碳一碳化学键之比是 2∶3 2∶3 (n/12)NA 2 三、常见的几种晶体类型 CsCl NaCl 干冰 石墨 金刚石 SiO2 几种重要晶体的微观结构分析 NaCl的晶体结构 （ 1）每个晶胞由 个小立方体组成（见右图）， 每个小立方体的 个顶点分上有 个 Na+和 个 Cl－ ， 它们分别位于小立方体互不相邻的四个顶点上。 （ 2）每个晶胞中含有 Na+数目为： 8 1/8＋ 6 1/。