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课件网) 晶胞的关计算 莆田第十中学 郭超英 课标要求 了解晶胞的概念，能根据晶胞确定晶体的组成并进行相关的计算。 1 2 3 空间利用率计算 晶体密度、晶胞边长等之间计算 晶胞所含微粒数计算 常见计算类型 晶胞所含微粒数计算 01 解题策略 1、方法———均摊法：晶胞中的一个粒子如果被n个晶胞所共有，则这个粒子在此晶胞中的份额为1/n 长方体（立方体）： （非长方体）非立方体： 视情况而定 典例剖析 位于顶点 位于棱上 位于体内 钛酸钡的热稳定性好，介电常数高，在小型变压器、话筒和扩音器中都有应用.钛酸钡晶体的晶胞结构示意图如图所示，它的化学式是_____ BaTiO3 解题策略 3、计算步骤： （1）确定晶胞中的粒子种类及所处位置 （2）均摊法计算粒子数 实战演练 （2）Mg与B组成的一种化合物MgB2，刷新了金属化合物超导温度的最高纪录。下图中所示的是该化合物的晶体晶胞。(白球位于正六棱柱的内部)图中上、下底面中心“△”处的原子是____（填元素符号）。 Mg （1）某晶体的晶胞（正三棱柱）如图所示，则晶体中A、B、C三种粒子数之比是 _____ A位于顶点 B位于棱上 C位于体内 1:4:2 晶体密度、晶胞边长等之间计算 02 晶胞模型展示 常见晶胞所含微粒的数目（n），晶胞边长（a）与粒子半径（r）的关系 晶胞 模型 粒子数（n） a与r的关系 简单 立方 体心 立方 面心 立方 1个 2个 4个 a=2r a=4r a=4r 晶胞 模型 粒子数（n） a与r的关系 NaCl 金刚石 4个Na+ 4个Cl- a=2rNa++2rCl- 8个C原子 a=8r 8 7 6 5 4 3 2 1 金刚石晶胞 a b d c e b d c a e 晶胞边长为a，原子半径为r， d = 2r= a = 8r a，b原子的核间距为d 解题策略 1、公式 V（正方体）=a3 V（长方体）=a2b （1） （2） a b 2.常见长度单位换算关系： 1um= m= cm 1nm= m= cm 1pm= m= cm 10-9 10-7 10-6 10-4 10-10 10-12 典例剖析 硒化铬的晶胞结构如图所示，晶胞参数为anm和bnm，则硒化铬的密度为?_____?g·cm-3（列出表达式即可）（Cr-52；Se-79） N(Cr) N(Se)=2 V= (ax10-7cm)2.(bx10-7cm)=a2bx10-21cm3 3、计算步骤： （1）确定晶胞中的各粒子数求晶胞质量 （2）确定晶胞体积 （3）代入公式进行计算 解题策略 1、某镍白铜合金的立方晶胞结构如图所示。 ①晶胞中铜原子与镍原子的数量比为_____。 ②若合金的密度为d g·cm–3，晶胞参数a=_____nm。 实战演练 2、立方ZnS晶体结构如图所示，其晶胞边长为540 pm，密度为_____g·cm－3(列式并计算)，a位置S2－离子与b位置Zn2＋离子之间的距离为_____pm(列式表示)。 3 3:1 （相对原子质量Cu-64；Ni-59； Zn-65；S-32 ） 实战演练 1、确定晶胞中的粒子数求晶胞质量 2、确定晶胞体积 V 解得： 3 3、代入公式进行计算 2、晶胞体积V 3、代入公式进行计算 1、确定晶胞中的粒子数求晶胞质量 N(S2-) N(Zn2+)=4 V= (ax10-10cm)3=（540x10-10)3cm3 4、a位置S2－离子与b位置Zn2＋离子之间的距离（类似金刚石） S2- Zn2+ 原子空间利用率的计算空间利用 03 解题策略 3、计算步骤： （1）确定晶胞中的各粒子数，求球体积 （2）确定晶胞体积 （3）代入公式进行计算 1、空间利用率：指构成晶体的原子、离子或分子在整个晶体空间中所占有的体积百分比。 2 、公式 典例剖析 8 GaAs的熔点为1238℃，密度为ρg·cm-3，其晶胞结构如图所示。Ga和As的摩尔质量分别为MGa g·mol-1和MAs g·mol-1，原子半径分别为rGa pm和rAs pm，阿伏加德罗常数值为NA，则GaAs晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为_____。 实战演练 （1）确定晶胞的组成 （2）确定计算的公式 （3）代入数据 晶胞微粒数（均摊法计算粒子子个数n） 晶胞密度 空间利用率 课堂小结 = 粒子体积 晶胞体积 ? 100% 晶胞微粒数 ... ...
