新高考化学复习专题八化学键分子和晶体的结构与性质教学课件

专题八化学键分子和晶体的结构与性质考点1化学键、分子间作用力一、化学键1.共价键(1)共价键类型

注意

共价键成键规律:共价单键是σ键;1个共价双键中有1个σ键、1个π键;1个共价三

键中有1个σ键、2个π键。(2)共价键的键参数及对分子性质的影响(3)配位键:一种特殊的共价键,由一方提供孤电子对,另一方提供空轨道接受孤电子对

形成“电子对给予—接受”键。配位键可表示为A→B,其中A是能够提供孤电子对的

原子或离子,B是具有能够接受孤电子对的空轨道的原子或离子。配合物:通常把金属离子或原子(称为中心离子或原子)与某些分子或离子(称为配体或

配位体)以配位键结合形成的化合物称为配位化合物,简称配合物。如:2.离子键、金属键(1)离子键:阴、阳离子之间的静电作用。成键条件为成键原子所属元素电负性差值较

大。(2)金属键:金属阳离子和自由电子之间的一种电性作用,存在于同种金属元素原子之

间或不同种金属元素原子之间(合金)。3.物质的表示方法(1)电子式:在元素符号周围用“·”或“×”来表示原子最外层电子的式子。电子式的书写方法如下:(2)结构式:电子式中共用电子对用短线“—”代替,省略未成键电子,如HCl→H—Cl,

NH3→H

,HClO→H—O—Cl,CO2→O

C

O。二、分子间作用力1.范德华力一般来说,组成和结构相似的物质,相对分子质量越大,范德华力越强,物质的熔、沸点

越高;相对分子质量接近时,分子极性越强,范德华力越强。2.氢键(1)概念:氢键是由已经与电负性很大的原子形成共价键的氢原子与另一个电负性很大

的原子之间的作用力。(2)表示方法:X—H…Y—,X、Y分别可为N、O、F,“—”表示共价键,“…”表示形

成的氢键。(3)氢键不属于化学键,但影响物质的熔、沸点,溶解性等。注意氢键(X—H…Y—)中的三个原子在一条直线上时,作用力最强;但三个原子不在一条直线上时,也能形成氢键。考点2分子结构与性质1.价层电子对互斥(VSEPR)模型(1)理论要点①价层电子对在空间上彼此相距最远时,排斥力最小,体系的能量最低。②孤电子对的排斥力较大,孤电子对越多,排斥力越强,键角越小。(2)中心原子价层电子对数(n)计算方法n=σ键电子对数+中心原子上的孤电子对数①计算法:中心原子上的孤电子对数=

(a-xb)。对于中性分子,式中a为中心原子的价电子数;对于阳离子,a为中心原子的价电子数减去离子所带的电荷数;对于阴离子,a为中心原子的价电子数加上离子所带的电荷数。x为与中心原子结合的原子数。b为与

中心原子结合的原子最多能接受的电子数。σ键电子对数由化学式确定,σ键电子对数=与中心原子结合的原子个数。②电子式或结构式法:写出电子式或结构式,观察σ键电子对数和中心原子上的孤电子

对数,两者相加即可。2.杂化轨道理论(1)理论要点:中心原子上若干不同类型(主要是s、p轨道)、能量相近的原子轨道混合起来,重新组合成同等数目、能量完全相同的新轨道。(2)杂化轨道的类型(3)中心原子的杂化轨道数杂化轨道用来形成σ键和容纳孤电子对,所以有关系式:杂化轨道的数目=中心原子上的孤电子对数+中心原子的σ键电子对数(与中心原子直接相连的原子个数)=中心原子的价层电子对数(4)分子(ABn型)、离子(A

型)的空间结构分析示例中心原子价层电子对数(n)234中心原子的杂化轨道类型spsp2sp3中心原子σ键电子对数232432中心原子孤电子对数001012VSEPR模型名称直线形平面三角形四面体形分子或离子空间结构直线形平面三角形V形四面体形三角锥形V形实例CO2C

SO2CH4NH3H2O3.分子的性质(1)分子的手性:当碳原子所连接的四个原子或原子团均不相同时,这样的碳原子称为

手性碳原子(不对称碳原子)。含有手性碳原子的分子不一定为手性分子;有手性异构

体的分子为手性分子。注意

手性碳原子一定是饱和碳原子。(2)分子的极性①极性分子:正、负电中心不重合。如NH3、H2O、HCl。②非极性分子:正、负电中心重合。如H2、Cl2、BF3、CH4、CO2。点拨

双原子单质分子为非极性分子,双原子化合物分子为极性分子。(3)溶解性①“相似相溶”规律:非极性溶质一般能溶于非极性溶剂,极性溶质一般能溶于极性

溶剂。如卤素单质可溶于CCl4,乙醇、甲醛可溶于水。②氢键:溶质与溶剂形成氢键时可以增强溶质的溶解性。4.超分子(1)概念:超分子是由两个或两个以上的分子相互“结合”在一起形成的具有特定结构

和功能的聚集体。(2)超分子内分子间的作用力:超分子内部分子之间通过非共价键相结合,包括氢键、

静电作用、疏水作用以及一些分子与金属离子形成的弱配位键等。(3)超分子的重要特征:分子识别,自组装。(4)超分子的应用:“杯酚”分离C60和C70,冠醚识别碱金属离子。考点3晶体结构与性质1.晶体(1)结构特征:原子在三维空间里呈周期性有序排列。(2)性质特征:有自范性、固定熔点、各向异性。(3)获得途径:熔融态物质凝固、气态物质凝华、溶质从溶液中析出。(4)结构测定:X射线衍射实验。2.晶胞(1)概念:描述晶体结构的基本单元。(2)常见晶胞在晶体中的排列呈“无隙并置”,一般为平行六面体。3.常见晶胞模型晶体晶胞模型晶胞特点共价晶体金刚石

(1)每个C与相邻4个C以共价键结合,形成正四面体结构(2)最小碳环由6个C组成且不在同一平面内(3)每个C参与4个C—C键的形成,C原子数与C—C键数之比为1∶2SiO2

(1)每个Si与4个O以共价键结合,形成正四面体结构(2)每个正四面体占有1个Si,4个“O”,N(Si)∶N(O)=1∶2(3)最小环上有12个原子(6个O、6个Si)分子晶体干冰

(1)8个CO2分子构成立方体且在6个面心上各有1个CO2分子(2)每个CO2分子周围等距且紧邻的CO2分子有12个离子晶体NaCl型

(1)每个Na+(Cl-)周围等距且紧邻的Cl-(Na+)有6个(构成正八面体),每个Na+(Cl-)周围等距且紧邻的Na+(Cl-)有12个(2)每个晶胞中含4个Na+和4个Cl-CsCl型

(1)每个Cs+(Cl-)周围等距且紧邻的Cl-(Cs+)有8个,每个Cs+(Cl-)周围等距且紧邻的Cs+(Cl-)有6个(2)每个晶胞中含1个Cs+、1个Cl-4.过渡晶体和混合型晶体(1)过渡晶体:四类典型晶体是分子晶体、共价晶体、金属晶体、离子晶体,但大多数

晶体是它们之间的过渡晶体。离子晶体和共价晶体的过渡晶体中,化学键中离子键成

分的百分数越大,过渡晶体在性质上与纯粹的离子晶体接近,通常当作离子晶体处理;

离子键成分的百分数越小,过渡晶体在性质上与纯粹的共价晶体越接近,通常当作共

价晶体处理。四种晶体都有过渡型。注意电负性的差值越大,离子键成分的百分数越大。(2)混合型晶体:像石墨这样,既有共价键又有范德华力,同时还存在类似金属键的作用

力,兼具共价晶体、分子晶体、金属晶体特征的晶体,称为混合型晶体。1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。(1)金属元素和非金属元素间一定形成离子键,非金属元素之间只形成共价键。

(

)(2)气体单质中一定存在σ键,可能存在π键。

(

)(3)σ键可以绕键轴旋转,π键一定不能绕键轴旋转。

(

)(4)极性分子中不含非极性键,非极性分子中不含极性键。

(

)(5)卤素单质、卤素氢化物的熔、沸点均随着相对分子质量的增大而增大。

(

)(6)H2O的沸点比H2S高得多,原因是O—H键比S—H键的键能大。

(

)××√×××(7)具有规则几何外形的固体一定是晶体。

(

)(8)通过X射线衍射实验可以区分晶体和非晶体。

(

)(9)FeCl3常温下为固体,熔点282℃,沸点315℃,在300℃以上易升华,易溶于乙醚、丙

酮等有机溶剂,则FeCl3晶体是分子晶体。

(

)(10)金属晶体的熔点一定比分子晶体的熔点高。

(

)(11)在NaCl晶胞中,每个Na+周围与其距离最近的Na+有6个。

(

)(12)含有一个手性碳原子的分子一定是手性分子。

(

)×√√××√2.碳酸亚乙烯酯是锂离子电池低温电解液的重要添加剂,其结构如图所示。下列有关

该物质的说法正确的是

(

)A.属于共价化合物B.1个该分子中含6个σ键C.该分子中只有极性键D.8.6g该物质完全燃烧得到6.72LCO2A3.用价层电子对互斥(VSEPR)模型预测H2S和COCl2的立体结构,两个结论都正确的是

(

)A.直线形;三角锥形B.V形;三角锥形C.直线形;平面三角形D.V形;平面三角形D

4.下列物质的性质中,可证明某晶体是离子晶体的是

(

)A.易溶于水B.晶体不导电,熔融时能导电C.熔点较高D.晶体不导电,水溶液能导电B5.(2023北京朝阳三模,3)NaCl广泛应用于食品、氯碱工业等领域,其晶胞如下图所示。下列说法不正确的是

(

)A.a表示Cl-,b表示Na+B.每个晶胞中含有4个Cl-和4个Na+C.NaCl由固态变成气态,需要吸收能量破坏离子键D.基态Na+与Cl-最外层电子排布符合ns2np6,二者位于周期表的p区D考法1杂化轨道类型及分子极性判断一、杂化轨道类型判断1.根据中心原子杂化轨道的空间结构判断杂化轨道的空间结构四面体形平面三角形直线形中心原子的杂化轨道类型sp3sp2sp2.根据杂化轨道之间的夹角判断杂化轨道之间的夹角109°28'120°180°中心原子的杂化轨道类型sp3sp2sp3.根据中心原子的价层电子对数判断价层电子对数432中心原子的杂化轨道类型sp3sp2sp4.根据中心碳原子形成的π键数目判断一般情况下:π键数目012中心原子的杂化轨道类型sp3sp2sp二、分子极性分析1.共价键极性与分子极性的关系2.判断ABn型分子极性的经验规律①若中心原子A的化合价绝对值等于该元素所在的主族序数,则为非极性分子,否则为

极性分子。②若中心原子上无孤电子对,则该分子为非极性分子;有孤电子对,则为极性分子。例

(2024届江西南昌开学考,10)我国某科学团队利用二维氮化硼陶瓷片在特定方向上具有超高热导率的性质造出一款新型热界面材料。以天然硼砂为起始物,可制备

得到BF3和BN,制备流程如图所示。下列叙述错误的是

(

)A.硼酸分子间存在氢键B.NH3与BF3都含有极性键,但前者为极性分子,后者为非极性分子C.平面二维氮化硼BN中,B、N都为sp2杂化D.NH3分子与NF3分子的键角,后者大于前者

解题导引

判断ABn型分子是否为极性分子最快、最直接的方法就是看中心A原子有无孤电子对,若有孤电子对,则是极性分子;若无孤电子对,则是非极性分子。

解析

硼酸分子的结构为

,含有—OH,分子间可形成氢键,A项正确。NH3分子中中心N原子上有1个孤电子对,是由极性键构成的极性分子;BF3分子中中心B原子上没有孤电子对,正电中心和负电中心重合,是由极性键构成的非极性分子,B项正确。平面二维氮化硼BN为平面结构,故B与N均采取sp2杂化,C项正确。NH3、NF3中心N原子均为sp3杂化,都有1个孤电子对,空间构型均为三角锥形,电负性:F>N>H,NH3中共用电子对偏向中心N原子,NF3中共用电子对偏向F原子,故键角NH3>NF3,D项错误。

答案

D考法2键参数大小比较大π键分析一、键参数大小的比较1.键长长短比较(1)看共价键强度,共价键强度越大,键长越短;(2)看原子半径,原子半径越小,键长越短;(3)看化学键数目,两原子间成键数量越多,键长越短;(4)看其他原子的诱导效应,引入吸电子的原子或原子团,会使键长变短;引入供电子原

子或原子团,会使键长变长。2.键角大小比较(1)不同杂化轨道类型的键角:sp>sp2>sp3。(2)(3)在同一分子中,π键电子斥力大,键角大。例如二氯甲醛(COCl2)分子中键角大小:单键—双键>单键—单键。二、大π键分析1.大π键的概念:3个及3个以上原子构成的离子或分子中,原子有彼此平行的未参与杂

化的p轨道,这些p轨道相互重叠形成大π键,又称为离域π键。2.大π键的形成条件:原子在同一平面,中心原子采取sp杂化或sp2杂化。3.大π键的表示:

(m指参与形成大π键的原子数;n指参与形成大π键的电子数,且n<2m,即参与形成大π键的电子数小于p轨道数目的2倍)。4.大π键中电子数的确定方法(1)电子式法:结合原子的电子式,分析原子在形成σ键后剩余的价电子,从而确定参与形成大π键的电子数。如以吡咯(

)为例,分析其中的大π键:第1步,找出吡咯分子中所有的σ键,并明确形成这些σ键时,成键原子双方参与成键的价

电子。第2步,统计形成大π键的电子数。若原子在形成σ键后,只余1个单电子,则该电子参与

形成大π键,如吡咯中的碳原子;若无单电子,则最多有1个孤电子对参与形成大π键,如

吡咯中的氮原子;故吡咯分子中参与形成大π键的电子总数为1×4+2=6,则形成的大π键

表示为

。(2)化合价法:结合化学式,明确各原子的化合价,即为参与成键的价电子数,再明确原子

形成的σ键数目,大π键电子数=|化合价|-σ键数;各原子求和后就可以确定参与形成大π键的电子总数。如以SO2为例确定大π键:第1步,判断价态:

。S的σ键数是2,参与形成大π键的电子数=4-2=2。O的σ键数是1,参与形成大π键的电子数=2-1=1。第2步,统计形成大π键的电子数。SO2分子中参与形成大π键的电子总数为2+1×2=4,即形成的大π键表示为

。注意对于阴、阳离子,其参与形成大π键的电子数要相应加上或减去其所带电荷数。分子或离子大π键C6H6(苯)

CH2

CH—CH

CH2

O3

N

SO3

N

C

BF3

(3)常见分子或离子中的大π键例1(2023北京海淀二模,5)结合下表中数据,判断下列说法中不正确的是(氢键键长定

义为X—H…Y的长度)

(

)微粒间作用键能/kJ·mol-1键长/pm晶体SiO2中Si—O452162晶体Si中Si—Si222235H2O中O—H46396H2O中O—H…O18.8276C2H5OH中O—H…O25.9266A.依据键长:Si—Si>Si—O,推测原子半径:Si>OB.依据键能:O—H>Si—O,推测沸点:H2O>SiO2C.依据键长,推测水分子间O…H距离大于分子内O—H键键长D.依据氢键键能及沸点,推测等物质的量水或乙醇中,水中氢键数目多

解题导引

注意氢键键长的定义,氢键键长为X—H…Y的长度,而不是H…Y的长度。分子晶体中若含有氢键,氢键的数目及氢键键能都会对熔、沸点产生影响,一般

氢键键能越大,物质熔、沸点越高;氢键数目越多,物质熔、沸点越高;若两个因素都有,

要分清哪个是主要影响因素。

解析

原子半径越大,键长越长,A项正确;SiO2为共价晶体,H2O为分子晶体,共价晶体沸点大于分子晶体,故沸点:SiO2>H2O,B项错误;由表中数据及题干信息知,水分子间O…H距离为(276-96)pm=180pm,大于O—H键键长(96pm),C项正确;由表中数据知,氢

键键能:H2O<CH3CH2OH,但是沸点:H2O>C2H5OH,可说明水中氢键数目多,D项正确。

答案

B例2(双选)(2022海南,10,4分)已知CH3COOH+Cl2

ClCH2COOH+HCl,ClCH2COOH的酸性比CH3COOH强。下列有关说法正确的是

(

)A.HCl的电子式为H+[··

··]-B.Cl—Cl键的键长比I—I键短C.CH3COOH分子中只有σ键D.ClCH2COOH的酸性比ICH2COOH强

解题导引

难点在D项,由题干信息知,ClCH2COOH酸性强于CH3COOH,是因为—Cl为吸电子基,导致O—H键极性增强,酸性增强。—Cl吸电子能力强于—I,则ClCH2

COOH的酸性强于ICH2COOH。

解析

HCl为共价化合物,电子式为H··

··;氯原子半径小于碘原子半径,则键长:Cl—Cl<I—I;CH3COOH分子中含有碳氧双键,双键中含有π键。

答案

BD例3(2023山东济宁二模,5)物质

中环上所有原子共面,下列说法错误的是

(

)A.电负性:N>C>HB.分子中2个N原子均易与H2O形成分子间氢键C.分子中的大π键可表示为

D.分子中两个N原子的杂化方式相同

解题导引

氢键的本质是强极性键(X—H)上的氢核与电负性较大且含孤电子对并带有部分负电荷的原子Y(如F、O、N)之间的静电引力。所有参与形成大π键的原子

在同一平面上,环上原子采取sp2杂化。

解析

元素非金属性越强,电负性越大,故电负性:N>C>H,A项正确;与乙基相连的N原子上的孤电子对参与形成了大π键,由氢键的本质可知此N原子不能与H2O形成分子

间氢键,B项错误;该分子中形成大π键的原子数为5个,五元环上每个原子有1个p轨道垂

直于环平面形成大π键,参与形成大π键的电子数为6,C项正确;环上所有原子共平面,环

上原子均为sp2杂化,D项正确。

答案

B考法3物质熔、沸点高低比较1.同类型晶体(1)共价晶体:成键原子半径越小,键长越短,键能越大,晶体的熔、沸点越高。例如熔、

沸点:金刚石>SiC>单晶Si。(2)离子晶体:一般阴、阳离子所带的电荷数越多,离子半径越小,离子键越强,熔、沸点

越高。例如熔、沸点:MgO>NaCl>CsCl。(3)分子晶体①首先看能否形成分子间氢键,若能形成分子间氢键,则熔、沸点较高;形成的分子间

氢键越多、越强,则熔、沸点越高,例如熔、沸点:H2O>H2S,HOCH2CH2OH>CH3CH2OH;若形成分子内氢键反而会降低其熔、沸点,例如熔、沸点:邻羟基苯甲醛<对羟基苯甲醛。②若不能形成氢键,对于组成和结构相似的物质,相对分子质量越大,范德华力越强,

熔、沸点越高,例如熔、沸点:HI>HBr>HCl;相对分子质量接近的物质,分子的极性越

大,范德华力越强,熔、沸点越高,例如熔、沸点:CO>N2。(4)金属晶体:金属离子半径越小,价电子数越多,金属键越强,熔、沸点越高。2.不同类型晶体熔、沸点高低一般规律:共价晶体>离子晶体>分子晶体。金属晶体熔、沸点分布范围

较广。例1(2023上海徐汇二模,5)下列物质沸点的比较,正确的是

(

)A.CH3CH2CH2CH3<

B.HCl<HBrC.SiO2<SO2D.NaCl<KCl

解题导引

比较物质的熔、沸点时,首先看晶体类型,一般熔、沸点:共价晶体>离子晶体>分子晶体。比较同类晶体熔、沸点的思路为共价晶体→共价键键能→键长→

原子半径;分子晶体→有无氢键→相对分子质量→分子极性;离子晶体→离子键强弱

→离子所带电荷数、离子半径。

解析

同分异构体中,支链越多,沸点越低,则沸点CH3CH2CH2CH3>

,A项错误;结构相似的分子晶体,无氢键存在时,相对分子质量越大,分子间作用力越大,沸点越高,故沸点HCl<HBr,B项正确;SiO2为共价晶体,SO2为分子晶

体,故沸点SiO2>SO2,C项错误;NaCl、KCl均为离子晶体,离子半径:Na+<K+,离子键键能:

NaCl>KCl,故沸点:NaCl>KCl,D项错误。

答案

B例2(2024届湖北武汉硚口区起点考,7)下列有关氢键的说法中不正确的是

(

)A.由于氢键的存在,HF的稳定性强于H2SB.由于氢键的存在,乙醇比甲醚(CH3—O—CH3)更易溶于水C.由于氢键的存在,沸点:HF>HI>HBr>HClD.由于氢键的存在,冰能浮在水面上

解题导引

氢键影响物质的熔沸点、溶解度等物理性质,如H2O比H2S熔、沸点高,NH3极易溶于水等。氢键分为分子间氢键和分子内氢键,形成分子内氢键的化合物比

形成分子间氢键的化合物熔、沸点要低,溶解度要小。

解析

稳定性与氢键没有关系,A项错误;乙醇分子可以与水分子形成分子间氢键,故乙醇比甲醚更易溶于水,B项正确;组成和结构相似的物质,相对分子质量越大,分子间

作用力越大,熔、沸点越高,因HF分子间有氢键,导致其沸点升高,故沸点:HF>HI>HBr>

HCl,C项正确;由于氢键的存在,使得冰中的水分子间空隙变大,密度小于液态水,所以

冰能浮在水面上,D项正确。

答案

A知识拓展典型晶体的结构、微粒间作用力及性质比较类型分子晶体共价晶体金属晶体离子晶体实例CO2、H2O金刚石、SiO2Na、CuNaCl、CsCl构成微粒分子原子金属阳离子和自由电子阴、阳离子微粒间作用力分子间作用力(范

德华力和氢键)共价键金属键离子键作用力强弱的影响因素相对分子质量、分

子极性键长(原子半径)离子半径、价电子数离子半径、离子所

带电荷数导电性不导电,酸溶于水导电一般不导电,个别

为半导体导电固体不导电,在水溶液中或熔融状态下导电溶解性“相似相溶”不溶于水不溶(活泼金属与

水反应)多数易溶于水硬度较小大一般较大(部分较

小)较大熔、沸点较低高差别较大较高答熔、沸点高低题目的思路若沸点反常高,可

能是因为分子间形

成氢键成键原子半径越

小,键长越短,键能

越大,熔沸点越高金属原子价电子数

越多,半径越小,金

属键越强,熔沸点

越高离子所带电荷数越

多,半径越小,晶格

能越大,熔沸点越

高微专题晶胞结构分析与计算1.均摊法计算晶胞中粒子的数目(1)立方晶胞中某个微粒为n个晶胞所共用,则该微粒有

属于这个晶胞。位置顶点棱上面上内部贡献1/81/41/21(2)非立方体形结构单元若结构单元不是立方体形,则微粒对结构单元的贡献视情况而定,计算顶点及侧棱上

的微粒时与立方晶胞有所不同。以右图的正三棱柱形结构单元为例,12个三棱柱才能将一个顶点完全盖住,所以顶点为12个结构单元共用,侧棱被6个结构单元共用,上下边被4个结构单元共用,有A:4×

=

B:3×

+6×

=2C:1×1=1。A、B、C三种微粒的个数比为1∶6∶3。2.立方晶胞中粒子周围的粒子个数

(1)A周围有4个B,B周围有12个A(2)A周围有2个C,C周围有6个A(3)B周围有6个D,D周围有2个B(4)B周围有8个C,C周围有8个B(5)C周围有12个D,D周围有4个C(6)A周围有4个D,D周围有4个A3.截距法判断原子的分数坐标(1)原子的分数坐标:以晶胞参数为单位长度(不论晶胞边长大小,都是1)建立的坐标系。(2)确定某原子坐标的方法:通过该原子可以作出三个平行于坐标轴的平面,三个平面

在三条坐标轴上的截距占晶胞边长的分数,即该原子的分数坐标。如图,通过B点原子的三个面分别是BEFC(在x轴上没有截距)、BEGA(在y轴上没有截

距)、BCDA(在z轴上的截距是1),故B点原子的分数坐标是(0,0,1);通过右面心M点的三

个面,在x轴上的截距是

,在y轴上的截距是1,在z轴上的截距是

,故M点原子的分数坐标是(

,1,

)。

得关系式:ρ=

(a表示晶胞边长,ρ表示密度,NA表示阿伏加德罗常数,N表示一个晶胞所含基本粒子或特定组合的数目,M表示摩尔质量)。注意

1pm=10-10cm=10-12m;1nm=10-7cm=10-9m。4.晶体密度的计算根据晶胞的结构特点和有关数据,求算晶体的密度。对于立方晶胞,可建立如下求算途径:5.原子间距的计算方法已知立方晶胞的边长为a,原子半径为r,根据原子间位置关系计算原子间的距离。(1)四种常见类型

晶胞示意图原子间最短距离(d)简单立方

d=2r=a,即晶胞边长体心立方

d=2r=

a,即体对角线长度的一半面心立方

d=2r=

a,即面对角线长度的一半金刚石型

d=2r=

a,即体对角线长度的

(2)根据截距法求出两原子的分数坐标(x1,y1,z1)、(x2,y2,z2),再按照公式d=

×a进行计算。(3)在晶胞结构图中作出适当的辅助线,构建直角三角形进行计算。6.常见晶胞结构模型图的坐标轴方向(俯视图)和体对角线方向投影图(1)体心立方晶胞俯视图:8个顶点投影在正方形4个顶点上,体心投影在正方形中心。体对角线方向投影图(A→B):6个顶点投影在正六边形顶点上,投影方向上的2个顶点

和体心重叠在正六边形中心。(2)面心立方晶胞俯视图:8个顶点投影在正方形4个顶点上,前后左右4个面心投影在正方形4个边的中

点,上下2个面心投影在正方形中心。体对角线方向投影图(A→B):6个顶点投影在大正六边形顶点上,6个面心投影在小正

六边形顶点上,投影方向上的2个顶点重叠在正六边形中心。

(3)金刚石晶胞俯视图:8个顶点投影在正方形4个顶点上,前后左右4个面心投影在正方形4个边的中

点,上下2个面心投影在正方形中心,体内的4个投影在4个小正方形中心。体对角线方向投影图(A→B):6个顶点投影在大正六边形顶点上,6个面心投影在小正

六边形顶点上,3个小立方体体心投影在正六边形互不相邻的3个顶点上,投影方向上

的2个顶点和1个小体心重叠在正六边形中心。