金属晶体2 计算
班级：姓名：小组：. 【学习目标】
1.通过复习金属晶体的堆积模型，能说出各模型的名称、配位数、空间利用率；
2.通过分析金属晶体晶胞的剖面图，能计算堆积模型的空间利用率；
3.通过小组讨论，能判断晶体的配位数、粒子数，并计算粒子半径、晶胞体积、密度；
4.通过阅读76页石墨晶体内容，能说出石墨晶体的结构特点。

【重点难点】
重点：金属晶体原子堆积模型的特点；空间利用率的计算
难点：晶胞的半径、体积、密度、空间利用率的计算
【导学流程】
一、基础感知
（一）石墨晶体结合课本76页，完成下列内容
1、石墨晶体中，每个碳原子采取杂化。

2、石墨晶体属于晶体，既有键，又有键，还有。

兼具原子晶体、分子晶体、金属晶体的特征
3、石墨分层，层内碳原子通过结合，各层之间以结合，容易滑动，所以石墨质软。

4、石墨中碳原子个数与碳碳键数之比为 .
（二）晶胞空间利用率的分析
【铺路搭桥】空间利用率 = 晶胞含有粒子的体积 / 晶胞体积⨯ 100% =V球 /V 晶胞⨯ 100% 1、体心立方堆积如图，在立方体的体对角线上球是相互接触的,假设晶胞边长
为acm，晶胞的体积为，原子半径r，r= a，一个晶胞中平均有
个原子，这些原子的体积总和为，该堆积方式的空间占有率表达式
为。

2、面心立方堆积中，设晶胞边长为a nm，则原子的半径r和边长a的关系为，该堆积方式的空间占有率表达式为。

3、金刚石晶胞如右图：金刚石晶胞中含有个碳原子，若碳原子半径
为r，金刚石晶胞边长为a，根据硬球接触模型，则r= .列式表示
碳原子在晶胞中的空间占有率.（不要求计算结果）
【思考1】清北：GaAs的熔点为1238℃。

密度为ρg·cm-3，其晶胞结构如图所示。

Ga和As的摩尔质量分别为M Ga g·mol-1和M As g·mol-1，原子半径分别为r Ga pm和r As pm，阿伏加德罗常数值为N A，则GaAs晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为。

1、金属晶体中的原子堆积方式如图所示，这种堆积方式称为。

1
个晶胞所含原子个数。

六棱柱底边边长为a cm，高为c cm，
阿伏加德罗常数的值为，的密度为（列出计算式）。

2、
已知金属铂晶胞结构如图所示。

若铂原子半径为r pm,铂摩尔质量为Mg⋅mol−1,铂晶体的密度为ρg⋅cm−3, 则阿伏加德罗常数N A可表示为 mol−1(用有关字母列出计算式即可).。