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文档简介
1、湖北省罗田县骆驼坳中学 胡卫华氯化钠晶体的探究小苹果音乐同学们!今天我想讲一讲“分吃苹果”的故事氯化钠晶体的探究通常为无色透明 立方体形晶体它的微观结构又是怎样的呢?氯化钠晶体 请同学们先看资料:通过X射线研究表明,在通常状况下,在氯化钠晶体中,每一个Na+周围都有6个Cl-,每个Cl-周围都有6个Na+它们是以离子键形成空间网络结构的离子晶体。 我们从中能获取那些信息呢?氯化钠晶体的探究 1.在NaCl晶体中Na+、Cl-的配位数均为6。 2.阴、阳离子通过离子键形成(空间网络 结构)的晶体叫离子晶体。 讨论:假如以笔筒为中心(或苹果)代Na+,用六张正方形(相同)纸片代Cl-,那么你能找出
2、这最近距离为ro(Cm)的6个Cl-在三维空间里最合理分布位置吗?能构成什么图形呢?(演示:我用苹果代钠离子和氯离子在空中模拟它们的相对位置,并向空中延伸) 我们化学上通常用平行六面体来表示(和研究) 晶体的微观结构。请问:如果把晶体中某个Na+放在(边长为2roCm)立方体中心,那么到Na+距离为ro(Cm)的6个Cl-应在立方体的什么地方呢?面心上 如果再以面心上的Cl-为中心,以此类推Na+应在?(和在每个面上无隙并置一个同样的立方体的中心上)如实推之,顶点上为?。棱心上氯离子氯化钠晶胞示意图练习1:请画出以氯离子为中心的氯化钠晶胞示意图 3.晶胞:是晶体微观结构的最基本单元.练习2.如
3、图所示,请问到中心Na+最近的6个Cl-能围成什么图形?A、B、C、D又能围成什么图形? “无隙并置”晶体 (由是看来,我们是不是可用立方体来研究许多晶体的微观结构呢?我们以后再来研究吧!)ABCD?4.在NaCl晶胞中: 一个中心:?Na+(红+) 6个面心:?Cl-(黑-) 十二条棱心:? 八个顶点:?(数一数)这就怪了,NaCl的化学式岂不错了?(应为Na13Cl14或Na14Cl13)讲解:其实面心上的粒子,为无隙并置的两个晶胞所共有,如能均切(均摊),则在每个晶胞中只占?成分。请问:每个NaCl晶胞中各粒子数是多少呢?演示:我拿取小刀,将苹果均切一刀,并拿到相应图形位置,模拟切除部分
4、和剩余部分的位置. 如果该粒子在棱上,需要再均切一刀,留在晶胞中占该粒子成分?如果再横切一刀,形成一个顶点,占?粒子成分。5、在每个NaCl晶胞中:N(Na+)=1+121/4=4个(等效Na+)N(Cl-)=61/2+81/8=4个(等效Cl-)氯化钠的化学式为:NaCl无隙并置(均摊)练习3:说出下列粒子被分割后各占多少成分的粒子?讨论:若有NA个这样的NaCl晶胞无隙并置在一起,假设通X射线测定Na+与Cl-的最短距离为ro(Cm) 试求:(NaCl晶体)=? NA个晶胞的体积为:(NaCl晶体)= 6、NA个晶胞的质量: 2. 当roCm和密度(均可测定)已知时,可粗略推出NA的数值。思考与交流:反过来,如可用苯滴定法测定一定质量的NaCl晶体(Na+与Cl-的最短距离roCm)的体积,则: 1. NA和(NaCl晶体)已知时,可求?作业:1、已知通常状况下氯化钠晶体的密度为2.165g/cm, 试求 Na+与Cl-的最短距离roCm 2、你能画出CsCl(铯离子和氯离子的配位数都是8)的晶胞示意图
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