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1、巩固练习6下列各物质中,按熔点由低到高排列正下列各物质中,按熔点由低到高排列正确的是确的是()A.O2、I2、HgB铝硅合金、铝、金刚铝硅合金、铝、金刚石石C.Na、K、RbD.SiC、金属钠、金属钠、SO2金属晶体的原子堆积模型金属晶体的原子堆积模型(1 1)几个概念)几个概念 紧密堆积紧密堆积:微粒之间的作用力使微粒间尽可能的相互接近,使它们占: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有最小的空间 配位数配位数:在晶体中与每个原子(微粒)紧密相邻的原子(微粒)个:在晶体中与每个原子(微粒)紧密相邻的原子(微粒)个数数 空间利用率空间利用率:晶体的空间被微粒占满的体积百
2、分数,用它来表示紧密: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,在计算时将金属原子看做一个球体,取一个晶胞为研究对象,堆积的程度,在计算时将金属原子看做一个球体,取一个晶胞为研究对象,空间利用率即为晶胞内球的体积(均分后)与晶胞的体积之比。空间利用率即为晶胞内球的体积(均分后)与晶胞的体积之比。金属晶体的原子平面堆积模型金属晶体的原子平面堆积模型(a)非密置层(b)密置层哪种排列方式圆球哪种排列方式圆球周围剩余空隙最小周围剩余空隙最小?配位数:4配位数:6简单立方堆积(简单立方堆积(PoPo)金属晶体的原子空间堆积模型金属晶体的原子空间堆积模型1 1金属晶体的堆积方式金属晶体
3、的堆积方式简单立方堆积简单立方堆积 晶胞的形状是什晶胞的形状是什么?含几个原子么?含几个原子?1、简单立方晶胞、简单立方晶胞a=2rV晶胞晶胞=a3V球球=4r3/3空间利用率空间利用率=4r3/3a3100%52%边长为边长为a a 2、钾型钾型(体心立方堆积)配位数?配位数?晶胞?晶胞?钾型晶胞的抽取边长为边长为a面对角线边长为面对角线边长为a体对角线边长为体对角线边长为a=4r2、体心立方晶胞、体心立方晶胞 =晶胞含有原子的体积晶胞含有原子的体积/晶胞体积晶胞体积 100%=123456 第二层第二层 对第一层来讲最紧密的堆积方式是将球对准对第一层来讲最紧密的堆积方式是将球对准 1,3,
4、5 位。位。(或对准或对准 2,4,6 位,其情形是一样的位,其情形是一样的)123456AB,关键是第三层,对第一、二层来说,第三层可以有两种最紧关键是第三层,对第一、二层来说,第三层可以有两种最紧密的堆积方式。密的堆积方式。思考:密置层的堆积方式有哪些?思考:密置层的堆积方式有哪些?下图是此种六方下图是此种六方紧密堆积的前视图紧密堆积的前视图ABABA 第一种是将球对准第一层的球。第一种是将球对准第一层的球。123456 于是于是每两层形成一个周期每两层形成一个周期,即即 AB AB 堆积方式,形成六堆积方式,形成六方紧密堆积方紧密堆积。配位数配位数 12。(同层同层 6,上下层各上下层各
5、 3)第三层的第三层的另一种另一种排列排列方式,方式,是将球对准第一层是将球对准第一层的的 2,4,6 位位,不同于不同于 AB 两层的位置两层的位置,这是这是 C 层。层。123456123456123456123456此种立方紧密堆积的前视图此种立方紧密堆积的前视图ABCAABC 第四层再排第四层再排 A,于是形于是形成成 ABC ABC 三层一个周三层一个周期。期。得到面心立方堆积得到面心立方堆积。配位数配位数 12。(同层同层 6,上下层各上下层各 3)镁型镁型铜型铜型金属晶体的两种最密堆积方式金属晶体的两种最密堆积方式 3、镁型镁型(AB型六方最密堆积)BABABA镁型晶胞的抽取BA
6、B3 3、(六方)最密堆积、(六方)最密堆积解:解:A3堆 积 的 一个六方晶胞4 4、铜型(、铜型(面心立方最密堆积)BAACCB1ABC铜型面心立方晶胞的抽取BBAC面心立方面心立方 BCA边长为边长为a面对角线边长为面对角线边长为a4r3、面心立方晶胞、面心立方晶胞 a=2.83r每个每个面心立方晶胞含原子数目面心立方晶胞含原子数目:8 1/8+6=4%=(4 4/3 r 3)/a 3=(4 4/3 r 3)/(2.83 r)3 100%=74%三、金属晶体的四种堆积模型对比三、金属晶体的四种堆积模型对比堆积模型堆积模型典型代表典型代表空间利空间利用率用率配位数配位数晶胞晶胞简单立方简单
7、立方钾型钾型(bcp)镁型镁型(hcp)铜型铜型(ccp)阅读课文阅读课文7676资料卡片资料卡片,并填写下表,并填写下表金属晶体的四中堆积模型对比金属晶体的四中堆积模型对比图图为一个金属铜的晶胞,请完成以下各题为一个金属铜的晶胞,请完成以下各题该晶胞该晶胞“实际实际”拥有的铜原子数是拥有的铜原子数是_个。个。该晶胞称为该晶胞称为_。(填序号填序号)A六方晶胞六方晶胞B体心立方晶胞体心立方晶胞C面心立方晶胞面心立方晶胞假设铜原子半径为假设铜原子半径为r cm,Cu的相对原子质量为的相对原子质量为64,金属铜的,金属铜的密度为密度为gcm3,则阿伏加德罗常数为,则阿伏加德罗常数为_(用用r、表示表示)。2铁铁有有、三三种种同同素素异异形形体体,如如下下图图所所示示,三三种种晶晶体体在在不不同同温温度度下下能能发发生生转转化。下列说法不正确的是化。下列说法不正确的是()AFe晶体中与每个铁原子等距离且最近的铁原子有晶体中与每个铁原子等距离且最近的铁原子有8个个BFe晶体中与每个铁原子等距离且最近的铁原子有晶体中与每个铁原子等距离且最近的铁原子有6个个C若若Fe晶胞边长为晶胞边长为acm,Fe晶胞边长为晶胞边长为bcm,则两种晶体密度比为,则两种晶体密度比为2b3:a3D将铁加热到将铁加热到1500C分别急速冷却和缓慢冷却,得到的晶体类型相同分别急速冷却和缓慢冷却,得到的晶体类型相同