高三化学备考学案（21）—切割法VIP专享VIP免费

化学备考学案31种解题方法让你考试无忧（21）切割法晶体结构微观，如何确定晶体内指定粒子的数目，需要通过想象而完成，因此显得特别难。切割法是突破这一难点的一种方法。●难点磁场请试做下列题目，然后自我界定学习本篇是否需要。根据图21—1推测，CsCl晶体中：图21—1(1)每个Cs＋周围距离相等且最近的Cs＋数目为___________；(2)每个Cs＋周围距离相等且次近的Cs＋数目为___________；(3)每个Cs＋周围相邻的Cs＋数目为___________。●案例探究[例题]图21—2中直线交点处的圆圈为氯化钠晶体中Na＋或Cl－所处的位置，请将其中代表Na＋的圆圈涂黑，以完成氯化钠晶体结构示意图，图中每个Na＋周围与它最接近且距离相等的Na＋共有______个。命题意图：本题主要考查学生对图形的观察能力和三维空间想象能力。知识依托：NaCl的晶体结构，三维空间。错解分析：不清楚NaCl晶体中Na＋、Cl－个数比为1∶1，不知道NaCl晶体中Na＋和Cl－交替出现，从而不能准确将代表Na＋的圆圈涂黑；甚至有人面对众多圆圈，觉得图21—2无从下手。没有准确的开始，必然导致错误的结果。解题思路：NaCl晶体是由Na＋和Cl－互相结合在一起而堆积起来的，因为同性相斥，异性相吸，阴、阳离子肯定是交替出现的。题中所给出的晶体的9个平面，每个平面的中心是1个离子，其上、下、前、后、左、右共有6个与之相反电荷的离子，平面的4个角上则是4个与之相同电荷的离子。按照这种认识，只要将题示图中任何一个圆圈涂黑(即认为它是Na＋)，然后再将与之相间隔的一个圆圈涂黑，就得到了NaCl晶体示意图。但是，这样的涂黑，会得到两种不同的图形：一种处于立方体中心的是Na＋，另一种则是处于立方体中心的是Cl－。如果得到前一种图形，对这两个问题的回答将比较方便；如果得到后一种图形，回答第二个问题时将会困难一些。为方便观察，首先应该把处于立方体中心的那个圆圈涂黑，让它表示Na＋。居于立方体中心的Na＋，实际上共有3个平面通过。这样，我们可对该图形沿x—平面、y—平面、z—平面分别进行切割，得到如下三个平面：图21—3从图21—3中可以清楚地看出，在通过中心Na＋的3个平面内，每个平面都有4个Na＋居于平面的4个角上(也即4个顶点上)，这4个Na＋与中心Na＋距离最近且距离相等，符合题目要求。因此，在NaCl晶体中，每个Na＋周围与它最接近且距离相等的Na＋数目是12个。答案：或12。●锦囊妙计使用切割法的关键是选择合适的切入点，得到理想的切割面，而非乱切一气。使用切割法的目的是将抽象、复杂的三维图形切割成形象、简单的平面图形，使通过想象难以完成的作业变得形象、具体，化难为易。●歼灭难点训练1.（★★★）石墨晶体结构如图21—4所示。每个C原子周围离它最近且距离相等的C原子个数是()A.3B.4C.5D.6图21—4图21—52.（★★★★）图21—5所示结构是干冰晶体中具有代表性的最小重复单元。则每个CO2分子周围距离相等且最近的CO2分子数目为()A.6B.8C.10D.123.(★★★★)如图21—6，是钾、氧两元素形成的一种晶体在高温时的立体结构。该结构是具有代表性的最小重复单元。试问：每个钾离子周围最近且距离相等的钾离子、氧离子数目分别是________和________。图21—64.(★★★★★)钼有一种含氧酸根[MoxOy]z－，式中x、y、z都是正整数；Mo呈＋6价，O呈－2价。可按下面的步骤来理解该含氧酸根的结构：A.所有Mo原子的配位数都是6，形成[MoO6]n－，呈正八面体，称为“小八面体”(图21—7，只画出部分，下同)；B.6个“小八面体”共棱连接可构成一个“超八面体”(图21—8)；C.“孪超八面体”可由两个“超八面体”共用2个小八面体形成(图21—9)。图21—7图21—8图21—9(1)小八面体的化学式[MoO6]n－的n=___________。(2)超八面体的化学式是。(3)“孪超八面体”的化学式是。附：参考答案难点磁场解析：(1)、(2)(切割法)沿x、y、z三平面分别切割得：其中标号(1～6)原子(有重复)与中心原子距离相等且最近(6个)未标号原子(没有重复)与中心原子距离相等且次近(12个)。(3)题图所列周边Cs＋都与中心Cs＋相邻，其数目为9×3－1=26。答案：61226歼灭难点训练1.A2.解析：可以想象，干冰晶体中，图示图形的周围紧密堆着...