2016《创新设计》高考化学大一轮复习(江苏专用)配套课件 专题11《物质结构与性质》选修 2-2

NaCl (型 ) 离子 晶体
CsCl (型 )
简单立 金 属 晶 方堆积
典型代表Po，配位数为 6 ，空 间利用率52%
体
面心立
方最密 堆积
又称为A1型或铜型，典型代表
Cu、Ag、Au，配位数为 12 ， 空间利用率74%
体心立 金 属 晶 六方最 密堆积 方堆积又称为A2型或钾 Nhomakorabea，典型代表
Na、K、Fe，配位数为 8 ， 空间利用率68% 又称为A3型或镁型，典型代表
体
(1)每个 Si 与 4 个 O 以共价 键结合，形成正四面体结 构 原子 晶体 SiO2 (2)每个正四面体占有 1 个 1 Si,4 个“ O”， 2 n(Si)∶n(O)＝ 1∶2 (3)最小环上有 12 子，即 6 个 O,6 个 Si 个原
分子 晶体
干冰
(1)8个CO2分子构成立方体且在6 个面心又各占据1个CO2分子 (2)每个CO2分子周围等距紧邻的 CO2分子有 12 个 (1)每个Na＋(Cl－)周围等距且紧邻 的Cl－(Na＋)有6个。每个Na＋周围 等距且紧邻的Na＋有 12 个 (2)每个晶胞中含4 个Na＋和4 个Cl－ (1)每个Cs＋周围等距且紧邻的Cl－ 有 8 个，每个Cs＋(Cl－)周围等距 6 且紧邻的Cs＋(Cl－)有 个 (2)如图为8个晶胞，每个晶胞中含 1个Cs＋、1个Cl－
考点二
常见晶体模型与晶胞计算
1．典型晶体模型 晶体 晶体结构 晶体详解 (1)每个碳与相邻 4 个碳以共价键 原 子 晶 结合，形成正四面体结构
金
刚 石
(2)键角均为109°28′
(3)最小碳环由 6 个C组成且六原子 不在同一平面内 (4)每个C参与4条C—C键的形成，C 原子数与C—C键数之比为 1∶2
1 1 ＋ 为：8× ＋6× ＝4，即化学式为 CuCl，(4)1 个 Ca2 周围距离最 8 2
2 近的 C2 只有同层的 4 个，注意晶胞沿上、下方向拉长，上下 2
－
1 个不是距离最近的。(5)晶胞中含白球为：8× ＋1＝2 个，黑球为 8 4 个，原子个数比为 1∶2，则包含 4 个 Cu 原子，2 个 O 原子。
(1)其中代表金刚石的是 (填编号字母，下同)________，其中 每个碳原子与________个碳原子最接近且距离相等。金刚石 属于________晶体。 (2)其中代表石墨的是________，其中每个正六边形占有碳原 子数平均为________个。 (3)其中代表NaCl的是________，每个Na＋周围与它最接近且
＋ －
目为________。 (5)[2009· 江苏，21A(3)]在 1 个 Cu2O 晶胞中(结构如图 5 所示)， 所包含的 Cu 原子数目为________。
解析
1 1 (2)①晶胞中 X 原子数为 8× ＋6× ＝4 个。②Y 在体心， 8 2
－
共 4 个，化学式为 XY。(3)根据晶胞示意图，Cu 为：4 个，Cl
答案
(1)12
M3C60
(2)2∶1
2．(1)[2014·江苏化学，21A(5)]Cu2O在稀硫酸中生成Cu和 CuSO4。铜晶胞结构如图1所示，铜晶体中每个铜原子周 围距离最近的铜原子数目为
_______________________________________________。
(2)[2013·江苏，21A(1)]X与Y所形成化合物晶体的晶胞如 图2所示。 ①在1个晶胞中，X离子的数目为________。 ②该化合物的化学式为________。
有8个原子，其中在面心位置贡献________个原子。
(2)[2013·山东，32(2)]利用“卤化硼法” 可合成含B和N两种元素的功能陶瓷，如 图为其晶胞结构示意图，则每个晶胞中含 有B原子的个数为______，该功能陶瓷的
化学式为____。
答案 (1)共价键 3 (2)2 BN
2．如下图表示一些晶体中的某些结构，它们分别是NaCl、 CsCl、干冰、金刚石、石墨结构中的某一种的某一部分。
(3)[2011·江苏，21A(4)]元素Cu的一种氯化物晶体的晶胞
结构如图3所示，该氯化物的化学式是________。
(4)[2010· 江苏，21A(4)]CaC2 晶体的晶胞结构与 NaCl 晶体的相
2 似(如图 4 所示)，但 CaC2 晶体中哑铃形 C2 的存在，使晶胞沿
－
2 一个方向拉长。CaC2 晶体中 1 个 Ca2 周围距离最近的 C2 数
A________、B________、C________。
解析
在 A 中，含 M、N 的个数相等，故组成为 MN；在 B
1 3 1 1 9 中，含 M： ×4＋1＝ (个)；含 N： ×4＋2＋4× ＝ (个)， 8 2 2 8 2 3 9 1 1 N(M)∶N(N)＝ ∶ ＝1∶3；在 C 中含 M： ×4＝ (个)，含 N 2 2 8 2 为 1 个。
答案
MN
MN3
MN2
[示向题组] 1．(1)[2014·山东卷，33 (4)]石墨烯可转 化为富勒烯(C60)，某金属M与C60可
制备一种低温超导材料，晶胞如图
所示，M原子位于晶胞的棱上与内 部。该晶胞中M原子的个数为______， 该材料的化学式为________。
(2)[2014·四川卷，8(3)]Z与某元素形成的化合物的晶胞如下 图所示，晶胞中阴离子与阳离子的个数比是 _______________________________________________。
答案
(1)12
(2)①4
②XY
(3)CuCl
(4)4
(5)4
【考向揭示】 由以上题组训练，可得出本考点基本命题方向如下： 1．常见晶胞化学式的判断
2．金属晶体堆积方式的判断
[跟进题组] 1．(1)[2013·新课标Ⅰ，37(3)]单质硅存在与金刚石结构类似的 晶体，其中原子与原子之间以 ________相结合，其晶胞中共
体
Mg、Zn、Ti，配位数为 12 ，
空间利用率74%
2.晶胞中微粒的计算方法——均摊法 (1)原则：晶胞任意位置上的一个原子如果是被 n 个晶胞所 1 共有，那么，每个晶胞对这个原子分得的份额就是n
(3)图示：
【互动思考】
下图为离子晶体立体构型示意图： (●阳离子，○ 阴离子 )以 M代表阳离子，以N表示阴离子，写出各离子晶体的组成表 达式：