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课件网) 第三章 第一节 第2课时 《晶胞 晶体结构测定》 人教版 选择性必修2 复习回顾 晶体不同于非晶体的特点有哪些？ 形成这些特性的微观原因是什么？ 晶体特性 自范性 各向异性 熔点固定 晶体的构成微粒呈周期性的有序排列 晶态二氧化硅 非晶态二氧化硅 构成微粒相同 空间排列不同 观察如下晶体的微观结构模型，体会微粒的空间排列特点。 观察·思考 铜晶体 CaF2晶体 金刚石晶体 苯晶体 宏观可见的整块晶体是由大量微粒聚集而成的。 晶体的构成微粒在空间周期性重复排列，呈现高度对称性。 要研究晶体的结构，应当如何入手呢？ 交流·研讨 是否需要研究构成晶体的所有部分？ 只需研究基本重复单元 要研究晶体的结构，应当如何入手呢？ 可否作为一个基本重复单元？ 晶体 非晶体 化学微粒 周期性 有序排列 相对无序排列 基本重复单元 选取 晶胞 具有一定形状和大小，能表征晶体所含的微粒及微粒在空间的周期性有序排列特点。 交流·研讨 作为晶体的基本重复单元，晶胞应满足什么要求？ 在空间按一定周期性有序重复，堆积成整块晶体。 一、晶胞 晶胞的形状是单一的还是多样的？ 相邻晶胞之间有空隙吗？ 如何体现周期性有序重复？ 能否选择球体作为晶胞的形状？ 单一形状 无隙堆积 平移复原 晶胞 将任意晶胞沿着晶胞的周期性排列方向移动到相邻或其他晶胞时，能够完全重合，过程中无须转动或改变方向。 不满足无隙堆积 生活中常见的地面铺砖问题就是无隙堆积的典型应用。如果用单一形状铺满地面，需要选择什么形状？ 这些形状是否都能作为二维平面的基本重复单元的形状？ 一、晶胞 晶胞的形状 探究活动 1 平移复原 相邻晶胞 平移复原 一、晶胞 晶胞的形状 探究活动 1 周期性排列方向 任意晶胞 正三角形无隙堆积，是否满足平移复原？ 重合时 取向改变 取向相同 平行四边形无隙堆积，是否满足平移复原？ 一、晶胞 有人说，晶体中的晶胞就好比是蜂巢中的蜂室。那么，正六边形能否作为二维平面的重复单元呢？ 正六边形也不满足平移复原的要求，不能作为二维平面的基本重复单元，请同学尝试课后自己证明这一点。 结论1 晶胞在二维平面的形状只能是平行四边形。 问题解决 联想·质疑 结论2 晶胞在三维空间的形状是平行六面体。 三维形状？ 一、晶胞 也有人常用方砖砌墙来类比晶体中晶胞的堆积情况。请问右图中的长方形砖可否作为重复单元？ 晶胞的排列方式 探究活动 2 晶胞在二维平面如何排列，才能满足平移复原要求？ 共顶角、共棱边 观察下图，你能否小结出其排列特点？ 晶胞的排列方式 探究活动 2 晶胞 实际晶体具有三维周期性结构，你能想象出三维空间中晶胞是如何按照周期性排列规律堆积的吗？ 各个晶胞的组成与结构应当完全等同 共顶角共棱共面 晶体 无隙并置堆积 结论 无数的晶胞无隙并置堆积成整块晶体。研究一个晶胞，就可以获知整块晶体的信息。 一、晶胞 同一晶体中的成千上万个晶胞的组成与结构完全等同。怎样判断一个晶胞的化学组成呢？ 晶胞的组成与结构 探究活动 3 AB 某化合物的晶胞如图所示，其化学式为_____。 A B A原子数 8× ＝1 8 1 1 B原子数 一、晶胞 问题解决 整理归纳 均摊法计算晶胞的组成 晶胞不是孤立存在的 晶胞表面的原子为相邻晶胞所共用。 晶胞的顶角原子为8个晶胞共用，对每个晶胞的贡献为1/8。 结论 晶胞面上的原子为2个晶胞共用，对每个晶胞的贡献为1/2。 晶胞棱上的原子为4个晶胞共用，对每个晶胞的贡献为1/4。 一、晶胞 学以致用 如图是铁的某种氧化物的晶胞球棍模型，请根据结构判断，该氧化物的化学式是什么？ FeO 有同学选取了更小的结构单元作为该FeO晶体的晶胞，如下图所示，你赞同他的选取方式吗？ O Fe Fe O 8× ＋ 6× ＝ ... ...
