晶胞 学案 高二化学人教版（2019）选择性必修2.docxVIP

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《晶胞——利用X射线探究氯化钠晶胞的空间结构》学案

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X射线衍射实验

工作原理：当单一波长的X射线通过晶体时，X射线和晶体中的电子相互作用，会在记录仪上产生分立的斑点或者明锐的衍射峰图谱。而在同一条件下摄取的非晶体图谱中却看不到分立的斑点或明锐的衍射峰。

2、用途：①②计算得到晶胞的空间结构。

【小组任务一】运用原子分数坐标探究氯化钠晶胞的空间结构

原子分数坐标

1.概念

以晶胞参数（晶胞三个互不平行的棱长以及他们之间的夹角）为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子分数坐标。

2.原子分数坐标的建立

(1)一般选取晶胞顶点建立坐标系（晶胞无隙并置，每个顶点都是原点）

(2)从原子所在位置分别向x、y、z轴作垂线，所得坐标轴上的截距即为该原子的分数坐标。

【小试牛刀1】已知原子3的原子分数坐标为（1/2，0，1/2），写出原子1、2的原子分数坐标参数。

【小组讨论1】对氯化钠晶胞结构建立原子分数空间坐标系，写出标记原子坐标

假设在小立方体的体心有一原子4，写出原子4的坐标

【探究提升1】[2019新课标Ⅱ]一种四方结构的超导化合物的晶胞如图1所示。以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子分数坐标，例如图1中原子1的坐标为(1/2,1/2，1/2),则原子2和3的坐标分别为_______、_______。

由上图晶胞，是否能写出原子4的坐标？有哪些障碍？

【小组任务二】运用投影法探究氯化钠晶胞的空间结构

三、晶胞投影

定义：投影指的是用一组光线将物体的形状投射到一个平面上去，称为“投影”。在该平面上得到的图像，也称为“投影”。

【小试牛刀2】画出钠和铜晶胞的三视图并通过NOBOOK软件观察晶胞三视图与沿体对角线投影。

【小组讨论2】画出氯化钠晶胞的三视图

【小组讨论3】

1.[2019新课标Ⅱ]一种四方结构的超导化合物的晶胞如图1所示。在晶胞的主视图与俯视图中画出了As原子的位置，以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子分数坐标，例如图1中原子1的坐标为(1/2,1/2/1/2),请写出原子4的坐标。

四、课堂练习

1.利用新制的Cu(OH)2检验醛基时，生成砖红色的Cu2O，其晶胞结构如下图所示，该晶胞原子坐标参数A为(0,0,0)；B为(1,0,0)；C为eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)，\f(1,2)，\f(1,2)))。则D原子的坐标参数为___________，它代表_______原子

2.CdSe的一种晶体为闪锌矿型结构，晶胞结构如图所示。其中原子坐标参数A为eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,4)，\f(1,4)，\f(1,4)))，则B、C的原子坐标参数分别为______________________

五、课堂总结