2022年《《晶胞分析与计算》教学建议》优秀教案

?晶胞分析与计算?教学建议
【课时目标】
熟练根据晶胞结构对晶胞中粒子数、配位数进行分析并掌握空间利用率、密度、半径等典型计算。

【框架建构】
限时训练10-15分钟。

独立核对答案、翻阅教材教辅资料3分钟。

交流讨论：先同桌交流，再小组〔或前后桌〕讨论疑点。

交流讨论后还有疑点由教师检讨释疑并点评。

一课时完本钱微专题三个限时训练流程。

【典例分析】
例1．【2021新课标Ⅲ卷】〔5〕金属Zn晶体中的原子堆积方式如下图，这种堆积方式称为_____________。

六棱柱底边边长为a cm，高为c cm，阿伏加德罗常数的值为N A，Zn的密度为________________g·cm－3〔列出计算式〕。

例2．【2021新课标Ⅰ卷】〔4〕KIO3晶体是一种性能良好的非线性光学材料，具有钙钛矿型的立方结构，边长为a= nm，晶胞中K、I、O分别处于顶角、体心、面心位置，如下图。

K与O间的最短距离为______nm，与K紧邻的O个数为__________。

〔5〕在KIO3晶胞结构的另一种表示中，I处于各顶角位置，那么K处于______位置，O处于______位置。

[方法指导]
1.分析晶胞堆积方式及微粒位置
2.结合数学知识利用空间思维解题
3.举一反三训练解题速度
【参考答案】
限时训练1
1.离子 6
2.
3.体心立方 2 74%〔或或或〕
4.〔1/4, 1/4, 1/4,〕；
限时训练2
(1分) (2分)
2.
3. 正八面体
根据均摊法，可以知道该晶胞中N原子个数为：6×+8×=4，该晶胞中Ti原子个数为：1+12×=4，那么晶胞的质量m=4×g，设晶胞中N、Ti之间的最近距离为为anm，那么晶胞的体积V=cm3，根据=得，m=V，即4×g
=ρg·cm-3×cm3，解得a=；以晶胞顶点N原子研究，与之距离相等且最近的Ti原子共计6个，围成的空间几何体为正八面体。

4.
①晶胞是正方体结构，且氧化镍晶胞中原子坐标参数A为(0,0,0),B为(1,1,0),那么C原子坐标参数为(，1，1)，故答案为：(，1，1)；
②氧化镍晶胞密度dg/cm3，设Ni2＋半径为rnm，O原子半径为xnm，晶胞的参数为anm，一个晶胞中含有4个NiO，那么m(晶胞)= g，V(晶胞)=a3，那么可以得到(a×107)3·d=，a=×107nm，又因为晶胞对角线3个O原子相切，晶胞参数a=2x+2r，即4x=a，x=a，带入计算可得到r==××107nm，
故答案为：××107nm。

限时训练3
1.①(；；)；②。

2. ①3∶1 ②⎣⎡⎦⎤251×1023×d 13×107
3. 原子晶体 共价 4π×10−30N A ρ(r 3Ga + r 3As )3(M Ga +M As )
×100% 4. 12 体心 棱心。