高三化學(xué)總復(fù)習(xí)晶體結(jié)構(gòu)1(編輯修改稿)
2024-12-25 08:51 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 的密度為 ρg/cm3， 則 NaCl晶體中 Na＋ 與 Na十 之間的最短距離是多少 ？ 8 1/8＋ 6 1/2＝ 4 1＋ 12 1／ 4＝ 4ρ＝ m/V＝ nM/V＝ 4／ (NAa 3) （二）晶體密度、粒子間距離的計(jì)算 [例 2]右圖為 NaCl晶胞結(jié)構(gòu) ,已知 FexO晶體晶胞結(jié)構(gòu)為 NaCl型，由于晶體缺陷， x值小于 1。測(cè)知 FexO晶體的密度為 ρ＝ ， 晶胞邊長(zhǎng)為 10－ 10m。 （ 1） FexO中的 x值（精確至 ）為 ； （ 2）晶體雖的 Fen+分別為 Fe2+和 Fe3+， 在 Fe2+和 Fe3+的總數(shù)中， Fe2+所占分?jǐn)?shù) （用小數(shù)表示）為 ； （ 3）此晶體的化學(xué)式為 ； （ 4）與某個(gè) Fe2+或 Fe3+距離最近且距離相等的 O2－ 離子圍成的空間幾何形狀是 ； （ 5）在晶體中鐵元素的離子間最短距離為 m。 正八面體 10－ 10 ++O [例 3]金晶體的最小重復(fù)單元（也稱晶胞）是面心立方，即在立方體的 8個(gè)頂點(diǎn)上各有一個(gè)金原子，各個(gè)面的面心上各有一個(gè)金原子（如 圖），每個(gè)金原子被相鄰的晶胞共用。金原子的直徑為 d， 用 NA表示阿伏加德羅常數(shù)， M表示金的摩爾質(zhì)量。 (1)金晶體中每個(gè)晶胞中含有 個(gè)金原子； (2)欲計(jì)算一個(gè)晶胞的體積，除假定金原子是剛性小球外，還應(yīng)假定 。 (3)一個(gè)晶胞的體積是多少 ？ (4)金晶體的密度是多少？ 4 在立方體各個(gè)面的對(duì)角線上 3個(gè)金原子彼此兩兩相切 （三）晶體中點(diǎn)、線、面的關(guān)系 [例 1] C60是碳單質(zhì)家族中的新成員，已知每個(gè)碳原子與其它三個(gè)碳原子相連。請(qǐng)根據(jù)碳的成鍵方式計(jì)算 C60分子中存在 ________條 C— C單鍵； ________條 C=C雙鍵？ 分析：碳原子的成鍵方式：每個(gè)碳原子通過(guò) 4條共價(jià)鍵與其它原子成鍵。其成鍵方式圖為： 由圖可以看出：每個(gè) C— C單鍵為 2個(gè)碳原子所擁有，故每個(gè)碳原子占有2 1/2=1條 C－ C單鍵，分子中共有1 60=60條 C— C單鍵；每個(gè) C=C雙鍵為 2個(gè)碳原子所擁有，故每個(gè)碳原子占有 1 1/2=1/2條 C=C雙鍵，分子中共有 1/2 60=30條 C=C雙鍵。 60 30 [例 2] 石墨晶體的層內(nèi)結(jié)構(gòu)如圖所示，每一層由無(wú)數(shù)個(gè)正六邊形構(gòu)成，則 : (1)平均每一個(gè)正六邊形所占的碳原子數(shù)為 。 (2)石墨晶體每一層內(nèi)碳原子數(shù)與碳一碳化學(xué)鍵之比是 ； （ 3） ng碳原子可構(gòu)成 個(gè)正六邊形。 每個(gè)碳原子為三個(gè)正六邊形共用， 每個(gè)正六邊形的碳原子數(shù)為 6 1/3 = 2 2 又每個(gè)正六邊形所占的 C－ C鍵數(shù)為：6 1/2 = 3 ∴ 碳原子數(shù)與碳一碳化學(xué)鍵之比是 2∶3 2∶3 (n/12)NA 2 三、常見(jiàn)的幾種晶體類型 CsCl NaCl 干冰 石墨 金剛石 SiO2 幾種重要晶體的微觀結(jié)構(gòu)分析 NaCl的晶體結(jié)構(gòu) （ 1）每個(gè)晶胞由 個(gè)小立方體組成（見(jiàn)右圖）， 每個(gè)小立方體的 個(gè)頂點(diǎn)分上有 個(gè) Na+和 個(gè) Cl－ ， 它們分別位于小立方體互不相鄰的四個(gè)頂點(diǎn)上。 （ 2）每個(gè)晶胞中含有 Na+數(shù)目為： 8 1/8＋ 6 1/
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