选修 3 物质结构与性质 复习 晶体结构 学案【大纲要求】1、知道晶胞的涵义。2、能例举金属晶体的基本堆积模型。3、知道金属晶体的基本堆积模型对应的晶胞中金属原子的数目。4、比较氯化钠、氯化铯等离子晶体的结构特征。5、能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系。6、金刚石晶体与石墨晶体的结构特点及性质的差异。【基础知识整理】一、晶胞1、概念：为了描述晶体的结构，我们把构成晶体的原子当成一个点，再用假想的线段将这些代表原子的各点连接起来，就绘成了像图中所表示的格架式空间结构。这种用来描述原子在晶体中排列的几何空间格架，称为晶格。由于晶体中原子的排列是有规律的，可以从晶格中拿出一个完全能够表达晶格结构的最小单元，这个最小单元就叫作晶胞。晶胞是描述晶体微观结构的基本单位。晶胞都是平行六面体。2、晶胞中粒子数的计算方法：分摊法在一个晶胞结构中出现的多个原子，这些原子并不是只为这个晶胞所独立占有，而是为多个晶胞所共有，那么，在一个晶胞结构中出现的每个原子，这个晶体能分摊到多少比例呢。这就是分摊法。分摊法的根本目的就是算出一个晶胞单独占有的各类原子的个数。分摊法的根本原则是：晶胞任意位置上的一个原子如果是被 x 个晶胞所共有，那么，每个晶胞对这个原子分得的份额就是 1/x。1．每个晶胞涉及同类 A 数目 m 个，每个 A 为 n 个晶胞共有，则每个晶胞占有 A：m×1/n。2．计算方法（立方体）位置顶点棱边面心体心（晶胞内）贡献1/81/41/21二、金属晶体的基本堆积模型1、金属原子在二维平面里有两种方式为非密置层和密置层，如下图：（配位数：与一个原子紧密接触的原子数）非密置层，配位数____ 密置层，配位数____2、非密置层排列的金属原子，在空间内可能的排列。汇总各类情况逐一讨论。（一）简单立方体堆积这种堆积方式形成的晶胞是一个立方体，每个晶胞含 1 个原子，被称为简单立方堆积。这种堆积方式的空间利用率太低，只有金属钋采取这种堆积方式。（二）钾型（体心立方堆积）如果是非密置层上层金属原子填入下层的金属原子形成的凹穴中，每层均照此堆积，如下图：这种堆积方式的空间利用率显然比简单立方堆积的高多了，许多金属是这种堆积方式，如碱金属，简称为钾型。3、密置层的原子按钾型堆积方式堆积，会得到两种基本堆积方式，镁型（六方堆积）和铜型（面心立方堆积）。镁型如下图左侧，按 ABABABAB……的方式堆积；铜型如图右侧,按ABCABCABC…...
