3.3 金属晶体 课件 (2)
文档属性
| 名称 | 3.3 金属晶体 课件 (2) |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 1.5MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2016-07-12 08:31:37 | ||
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文档简介
课件35张PPT。第三节 金属晶体原子的堆积模型金属晶体的原子堆积模型（1）几个概念
紧密堆积：微粒之间的作用力使微粒间尽可能的相互接近，使它们占有最小的空间 配位数：在晶体中与每个微粒紧密相邻的微粒个数 空间利用率：晶体的空间被微粒占满的体积百分数，用它来表示紧密堆积的程度（2）金属晶体的原子在二维平面堆积模型 金属晶体中的原子可看成直径相等的小球。将等径圆球在一平面上排列，有两种排布方式，按（b）图方式排列，圆球周围剩余空隙最小，称为密置层；按（a）图方式排列，剩余的空隙较大，称为非密置层。（a）非密置层????（b）密置层（3）金属晶体的原子在三维空间堆积模型①简单立方堆积（Po）简单立方堆积体心立方堆积（ IA，VB，VIB）②体心立方堆积—钾型（碱金属）体心立方堆积配位数：8 第二层对第一层来讲最紧密的堆积方式是将球对准 1，3，5 位。 ( 或对准 2，4，6 位，其情形是一样的 ) 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。思考：密置层的堆积方式有哪些？ 下图是此种六方紧密堆积的前视图A 第一种是将球对准第一层的球。 于是每两层形成一个周期，即 AB AB 堆积方式，形成六方紧密堆积。 配位数 12 。 ( 同层 6，上下层各 3 )六方密堆积（镁型）六方最密堆积，ABAB六方密堆积此种立方紧密堆积前视图A 第四层再排 A，于是形成 ABC ABC 三层一个周期。 得到面心立方堆积。 配位数 12 。
( 同层 6， 上下层各 3 ) 面心立方 （铜型）面心立方堆积,ABCABC面心立方 【典例1】已知下列金属晶体：Na、Po、K、Fe、Cu、Mg、Zn、Au。其堆积方式为：
(1)简单立方堆积的是________；
(2)体心立方堆积的是________；
(3)六方最密堆积的是________；
(4)面心立方最密堆积的是________。解析：简单立方堆积方式的空间利用率太低，只有金属Po采取这种方式。体心立方堆积是上层金属原子填入下层的金属原子形成的凹穴中，这种堆积方式的空间利用率比简单立方堆积的高，多数金属是这种堆积方式。六方最密堆积按ABABAB……的方式堆积，面心立方最密堆积按ABCABCABC……的方式堆积，六方最密堆积常见金属为Mg、Zn、Ti，面心立方最密堆积常见金属为Cu、Ag、Au。
答案：(1)Po (2)Na、K、Fe (3)Mg、Zn (4)Cu、Au 【典例2】金属原子在二维空间里的放置有下图所示的两种方式，下列说法中正确的是 ( )A．图(a)为非密置层，配位数为6
B．图(b)为密置层，配位数为4
C．图(a)在三维空间里堆积可得镁型和铜型
D．图(b)在三维空间里堆积仅得简单立方 [解析] 金属原子在二维空间里有两种排列方式，一种是密置层排列，一种是非密置层排列。密置层排列的空间利用率高，原子的配位数为6，非密置层的配位数较密置层小，原子的配位数为4。由此可知，图(a)为密置层，图(b)为非密置层。密置层在三维空间堆积可得到六方最密堆积和面心立方最密堆积两种堆积模型，非密置层在三维空间堆积可得简单立方和体心立方堆积两种堆积模型。
[答案] C (1)金属晶体堆积方式常见有三种：钾型、铜型和镁型。
(2)钾型为非密置层堆积的一种方式，为体心立方堆积；镁型和铜型为密置层堆积方式，镁型为六方最密堆积，铜型为面心立方最密堆积。注意：【典例3】关于钾型晶体的结构(如图) 的叙述中
正确的是 ( )
A．是密置层的一种堆积方式
B．晶胞是六棱柱
C．每个晶胞内含2个原子
D．每个晶胞内含6个原子答案：C简单立方钾型
（体心立方密堆积）镁型
（六方最密堆积）铜型
（面心立方最密堆积）金属晶体的四种堆积模型对比阅读课文Ｐ79《资料卡片》，并填写下表金属晶体的四中堆积模型对比
紧密堆积：微粒之间的作用力使微粒间尽可能的相互接近，使它们占有最小的空间 配位数：在晶体中与每个微粒紧密相邻的微粒个数 空间利用率：晶体的空间被微粒占满的体积百分数，用它来表示紧密堆积的程度（2）金属晶体的原子在二维平面堆积模型 金属晶体中的原子可看成直径相等的小球。将等径圆球在一平面上排列，有两种排布方式，按（b）图方式排列，圆球周围剩余空隙最小，称为密置层；按（a）图方式排列，剩余的空隙较大，称为非密置层。（a）非密置层????（b）密置层（3）金属晶体的原子在三维空间堆积模型①简单立方堆积（Po）简单立方堆积体心立方堆积（ IA，VB，VIB）②体心立方堆积—钾型（碱金属）体心立方堆积配位数：8 第二层对第一层来讲最紧密的堆积方式是将球对准 1，3，5 位。 ( 或对准 2，4，6 位，其情形是一样的 ) 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。思考：密置层的堆积方式有哪些？ 下图是此种六方紧密堆积的前视图A 第一种是将球对准第一层的球。 于是每两层形成一个周期，即 AB AB 堆积方式，形成六方紧密堆积。 配位数 12 。 ( 同层 6，上下层各 3 )六方密堆积（镁型）六方最密堆积，ABAB六方密堆积此种立方紧密堆积前视图A 第四层再排 A，于是形成 ABC ABC 三层一个周期。 得到面心立方堆积。 配位数 12 。
( 同层 6， 上下层各 3 ) 面心立方 （铜型）面心立方堆积,ABCABC面心立方 【典例1】已知下列金属晶体：Na、Po、K、Fe、Cu、Mg、Zn、Au。其堆积方式为：
(1)简单立方堆积的是________；
(2)体心立方堆积的是________；
(3)六方最密堆积的是________；
(4)面心立方最密堆积的是________。解析：简单立方堆积方式的空间利用率太低，只有金属Po采取这种方式。体心立方堆积是上层金属原子填入下层的金属原子形成的凹穴中，这种堆积方式的空间利用率比简单立方堆积的高，多数金属是这种堆积方式。六方最密堆积按ABABAB……的方式堆积，面心立方最密堆积按ABCABCABC……的方式堆积，六方最密堆积常见金属为Mg、Zn、Ti，面心立方最密堆积常见金属为Cu、Ag、Au。
答案：(1)Po (2)Na、K、Fe (3)Mg、Zn (4)Cu、Au 【典例2】金属原子在二维空间里的放置有下图所示的两种方式，下列说法中正确的是 ( )A．图(a)为非密置层，配位数为6
B．图(b)为密置层，配位数为4
C．图(a)在三维空间里堆积可得镁型和铜型
D．图(b)在三维空间里堆积仅得简单立方 [解析] 金属原子在二维空间里有两种排列方式，一种是密置层排列，一种是非密置层排列。密置层排列的空间利用率高，原子的配位数为6，非密置层的配位数较密置层小，原子的配位数为4。由此可知，图(a)为密置层，图(b)为非密置层。密置层在三维空间堆积可得到六方最密堆积和面心立方最密堆积两种堆积模型，非密置层在三维空间堆积可得简单立方和体心立方堆积两种堆积模型。
[答案] C (1)金属晶体堆积方式常见有三种：钾型、铜型和镁型。
(2)钾型为非密置层堆积的一种方式，为体心立方堆积；镁型和铜型为密置层堆积方式，镁型为六方最密堆积，铜型为面心立方最密堆积。注意：【典例3】关于钾型晶体的结构(如图) 的叙述中
正确的是 ( )
A．是密置层的一种堆积方式
B．晶胞是六棱柱
C．每个晶胞内含2个原子
D．每个晶胞内含6个原子答案：C简单立方钾型
（体心立方密堆积）镁型
（六方最密堆积）铜型
（面心立方最密堆积）金属晶体的四种堆积模型对比阅读课文Ｐ79《资料卡片》，并填写下表金属晶体的四中堆积模型对比