高中化学各种晶胞结构精品公开课ppt课件.pptx

1、各种晶体结构原子结构原子结构原子性质原子性质决定决定晶体结构晶体结构晶体性质晶体性质决定决定你知道的晶体有哪几类？你知道的晶体有哪几类？离子晶体离子晶体分子晶体分子晶体原子晶体原子晶体晶体类型晶体类型金属晶体金属晶体微粒间作用力分别是什么？微粒间作用力分别是什么？离子键离子键范德华力范德华力共价键共价键金属键金属键构成晶体的微粒分别是什么？构成晶体的微粒分别是什么？ 专题专题3 3 微粒间作用力与物质性质微粒间作用力与物质性质第一单元第一单元 金属键金属键 金属晶体金属晶体什么叫晶体？什么叫晶体？经过结晶过程而形成的经过结晶过程而形成的具有规则几何外形具有规则几何外形 的固体的固体 。晶体为什

2、么具有规则的几何外形呢晶体为什么具有规则的几何外形呢?构成晶体的微粒有构成晶体的微粒有规则排列规则排列的结果的结果.怎样研究晶体的性质？怎样研究晶体的性质？晶体是晶胞在空间晶体是晶胞在空间连续重复延伸连续重复延伸而形成而形成。 从晶体中从晶体中“截取截取”能够反映晶体结构特征的能够反映晶体结构特征的 基本重复单位基本重复单位晶胞晶胞: 金属原子金属原子二维二维平面堆积方式平面堆积方式I I 型型II II 型型行列对齐行列对齐四球一空四球一空 排列排列行列相错行列相错三球一空三球一空排列排列密置层密置层非密置层非密置层金属晶体有哪几种常见的金属晶体有哪几种常见的堆积方式堆积方式和对应的和对应的

3、晶胞晶胞？ 金属原子金属原子三维三维空间堆积方式空间堆积方式1. 1. 钋：钋：简单立方晶胞简单立方晶胞简单立方堆积简单立方堆积2. 2. NaNa、K K、CrCr、MoMo、W W等金属：等金属：体心立方晶胞体心立方晶胞体心立方堆积体心立方堆积晶胞晶胞3.3.金、银、铜、铅金、银、铜、铅: :面心立方紧密堆积面心立方紧密堆积面心立方晶胞面心立方晶胞A AB BA AB BA A4.4.镁、锌、钛：镁、锌、钛： 六方紧密堆积六方紧密堆积晶胞晶胞六方晶胞六方晶胞金属晶体金属晶体中原子的四种堆积方式中原子的四种堆积方式六方堆积六方堆积面心立方堆积面心立方堆积体心立方堆积体心立方堆积简单立方堆积简

4、单立方堆积钾钾型型铜铜型型钋钋型型镁镁型型如何计算一个晶胞中所含的微粒个数？如何计算一个晶胞中所含的微粒个数？顶点占顶点占1/81/8棱上占棱上占1/41/4面心占面心占1/21/2体心占体心占1 1晶胞中金属原子数目晶胞中金属原子数目 ( (平均值）的计算方法平均值）的计算方法（1 1）简单立方晶胞：）简单立方晶胞：微粒数为：微粒数为：81/8 = 1( (2 2) )体心立方体心立方晶胞：晶胞：微粒数为：微粒数为：81/8 + 1 = 2( (3 3) )面心立方面心立方晶胞晶胞：微粒数为：微粒数为： 81/8 + 61/2 = 4 ( (4 4) )六方晶胞：六方晶胞：在六方体顶点的微粒

5、为在六方体顶点的微粒为6个晶胞共有，在面心的个晶胞共有，在面心的为为2个晶胞共有，在体内的微粒全属于该晶胞。个晶胞共有，在体内的微粒全属于该晶胞。 微粒数为：微粒数为：121/6 + 21/2 + 3 = 6 （1 1）简单立方晶胞：）简单立方晶胞：( (2 2) )体心立方体心立方晶胞：晶胞：( (3 3) )面心立方面心立方晶胞晶胞：( (4 4) )六方晶胞：六方晶胞：各种晶胞中的各种晶胞中的配位数配位数计算方法计算方法6 6个个8 8个个1212个个1212个个金属原子间为什么能分层紧密地结合在一起？金属原子间为什么能分层紧密地结合在一起？金属键金属键金属阳离子金属阳离子和自由电子和自

6、由电子金属键金属键：金属阳离子与自由电子间强烈的相互作用。：金属阳离子与自由电子间强烈的相互作用。你知道金属有哪些你知道金属有哪些物理通性物理通性？怎样解释？怎样解释？金属键的强弱用什么衡量？金属键的强弱用什么衡量？是指是指1mol1mol金属固体完全气化成相互远离金属固体完全气化成相互远离的的气态气态原子时吸收的能量。原子时吸收的能量。原子化热越大表示金属键的键能越强。原子化热越大表示金属键的键能越强。原子化热：原子化热：影响影响原子化热原子化热大小的因素有哪些？如何影响？大小的因素有哪些？如何影响？金属金属原子半径原子半径越小，越小，单位体积内自由电子数目单位体积内自由电子数目越越大，原子

7、化能越大，金属键越大，原子化能越大，金属键越强。强。金属键的强弱与哪些性质有关？金属键的强弱与哪些性质有关？金属键的键能越大，金属阳离子与自由电子间结合得越牢金属键的键能越大，金属阳离子与自由电子间结合得越牢固，金属晶体的熔点、沸点、硬度越大。固，金属晶体的熔点、沸点、硬度越大。二、二、离子晶体离子晶体中阴、阳离子的堆积方式中阴、阳离子的堆积方式氯化钠晶体氯化钠晶体氯化钠氯化钠晶胞晶胞每个每个NaNa+ +同时吸引同时吸引_个个ClCl- -，每个，每个ClCl- -同时同时吸引吸引_个个NaNa+ +，这些，这些NaNa+ +所围成的空间形所围成的空间形状是状是_。得出。得出NaNa+ +与

8、与 ClCl- -的个数的个数 比比为为 _。是否存在单个氯化钠分子？每个。是否存在单个氯化钠分子？每个NaNa+ +周围与它最接近且距离相等的周围与它最接近且距离相等的NaNa+ +共有共有_个。个。氯化铯晶体氯化铯晶体氯化铯氯化铯晶胞晶胞三、三、分子晶体分子晶体中分子的堆积方式中分子的堆积方式干冰：干冰：面心立方晶胞面心立方晶胞C60：面心立方晶胞面心立方晶胞每个每个COCO2 2分子与分子与_个个COCO2 2分子紧邻，与分子紧邻，与_个个COCO2 2 分子次近。分子次近。冰的冰的晶胞晶胞碘晶体的碘晶体的晶胞晶胞四、四、原子晶体原子晶体中原子的堆积方式中原子的堆积方式金刚石金刚石金刚石

9、的金刚石的晶胞晶胞晶体硅的结构与晶体硅的结构与金刚石相似金刚石相似请说出金刚石的结构特点？请说出金刚石的结构特点？1 1、相邻原子间以共价键相结合、相邻原子间以共价键相结合2 2、空间网状、空间网状3 3、正四面体、正四面体4 4、只有原子，没有分子和离子，、只有原子，没有分子和离子，SiO2请说出请说出二氧化硅二氧化硅的结构特点的结构特点二氧化硅二氧化硅晶胞晶胞请说出石墨的结构特点请说出石墨的结构特点堆积方式堆积方式 晶胞类型晶胞类型空间利空间利用率用率配位数配位数实例实例面心立方面心立方最密堆积最密堆积堆积方式及性质小结堆积方式及性质小结简单立简单立方堆积方堆积体心立方体心立方密堆积密堆积

10、六方最六方最密堆积密堆积面心立方面心立方六方六方体心立方体心立方简单立方简单立方74%74%68%52121286Cu、Ag、AuMg、Zn、TiNa、K、FePo合金合金(1)定义：定义：把两种或两种以上的金属把两种或两种以上的金属(或金或金属与非金属属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物熔合而成的具有金属特性的物质叫做合金。质叫做合金。 例如，黄铜是铜和锌的合金（含铜例如，黄铜是铜和锌的合金（含铜67%、锌、锌33%）；青铜是铜和锡的合金（含铜）；青铜是铜和锡的合金（含铜78%、锡、锡22%）；钢和生铁是铁与非金属碳的合金。故）；钢和生铁是铁与非金属碳的合金。故合金可以认为是具有金属特性的

11、多种元素的混合金可以认为是具有金属特性的多种元素的混合物。合物。(2) (2) 合金的特性合金的特性 合金的熔点比其成分中金属合金的熔点比其成分中金属 (低，低， 高，介于两种成分金属的熔点之间；高，介于两种成分金属的熔点之间；) 具有比各成分金属更好的硬度、强度和具有比各成分金属更好的硬度、强度和机械加工性能。机械加工性能。 低低第一层第一层 ：123456 第二层第二层 ： 对第一层来讲最紧密的堆积方式是将对第一层来讲最紧密的堆积方式是将球对准球对准1，3，5 位。位。 ( 或对准或对准 2，4，6 位，其情形是一位，其情形是一样的样的 )123456AB， 关键是第三层，对第一、二层来说，第三层可以有两种关键是第三层，对第一、二层来说，第三层可以有两种最紧密的堆积方式。最紧密的堆积方式。THANKYOU