接下来呢我们看到第三个问题,金包中粒子间距离的计算,我要计算这个金包中这个粒子间的距离, 在这里面呢我们要知道什么的金包的边长或者离子半径先系上这个,那么怎么就系上金包边长或者离子半径呢? 我们可以看到,首先呢你可以确定金包的体系,那么金的金包的体积的话,我们看到微,一般情况下你看到的都是一个立方体,正方体吗?是微等于 a 的立方,是不是?那么你如果知道体积的话,是不是就可以知道这个金包边长,然后呢你也可以称空过这个离子半径也可以,是不是也知道金包的边长, 是不是啊?我们这里面来看到怎么去确定体积呢?我们根据他的公式啊,有一个公司我们说 v 是等于 m 除以 low 啊,金邦的质量等于什么呢?我们要 一个金包威力数母 n 魔金包的,这里面的物质的化学式的魔指的 m, 然后呢还有阿富家的常数啊,阿富家的常数,然后在线下,所以呢利用这样的一个公司可以计算出金包的编长啊,这是刷到的这样的一个啊,在这里面的话, 在这里呢我们来看一下金包人场和原子半径的关系,这个很重要,很重要,这个包括我们计算密度的时候也很重要,那这是我们这集刚才说到的金属经济这几种堆积方式当中啊,在这边简单地方体系,地方面型,地方六方这样的金包四种金包,那我们来看到的是 第一个相切的不经包球体相切部分,刚才我们说的简单地方呢,是这个人边上两个球相切,人边两球相切,人边两球相切,然后呢体型地方呢?是 体对角线三个球相切,体对角线三个球相切,刚才的是这个轮边上的啊,这个现在是体对角线三球相切,那么面型地方情况是什么呢?面型地方是面对角线 啊,面对角线两球相切,三球相切,面对角线三球相切啊,面对角线 啊。再接下来六方金包是什么呢?是金包较短轮边,金包较短轮边,这个是金包啊,左边这个是金包,金包较短轮边就较较的轮边其实指的就是什么?就是这个下面这个 啊,下面这个下面这个较短轮边这个镶嵌,这两个地方镶嵌,两球镶嵌啊,这个先给你在里面,这个是我们根据刚才的图形,根据刚才的这个最开始的讲的那个堆积确定出来的啊,这两个球镶嵌啊, 这两个球相切的话,我们来看到的是,所以呢我们金包人长,像这个人长 a 是半斤的关系,这个就 a 等于二啊,是人边相切 啊,那这个呢是体对角线相切,那么金包的边长啊,这个金包边长我都用 a 来表示哈,都用 a 来表示,所以呢是等于根号三 a 等于四啊,因为三球相切,大家知道是三球相切,是不是等于四个,是不等于这里面有四个半径呢?三球相切,这里有三个球相切, 那么这三个球这两个球之间的距离是不是等于四个啊?是不是等于四个啊?啊?那么在接下来的话,我们来看到的是这个面芯 啊,面型这个这个面对角线,这里面的面型地方的话,他是面对角线相欠,我们知道面对角线是等于根号二 a 等于三啊,那么在接下来的话, 看到的是六方的,六方的稍微麻烦一点。首先呢,我们知道的是跟这里面呢是人边上相接,所以呢, a 等于 b 等于二哈,这个 b 就是这个,其实就是 a 哈,就是这么因为这两个是一个啊,这两个 a 是 a 等于 b 的, 那么还有一个难题,就这个麻麻烦的就是高度啊,还有一个就是他的高度,那这个高度是多少呢?这个高度是多少呢?这个高度的话是等于三分之,刚才我们说的是三分之二,根号六 a, 刚才我们说的是三分之二,根号六 a, 那么 a 是等于二啊,所以再乘一个二把 a 换成二是等于三分之四,根号六 a 啊,这个呢啊,这就是他的高度,这个就是六方金包的这里面的个高度啊。知道了这些,我们接下来 看一下这个题目。立体奥呃,二零一八年的全国二卷三十五题的第五小问, 奥利华亚铁金包中金包,如图 c 所示,金包边长为 a 纳米啊,金包中二甲铁离子位于,你看这个所在的正八米里的体型,那么在这里面可以看到的是 这个待会我们会讲他的空隙的问题啊,这妈咪的他在正面呢,可以看到是二加铁离子,为哪里为加铁离子,其实我们看一个就是他给你画了一个比较简单的其他的,其实 其实这些位置也是正八面体空隙,这个我们到后面最后会讲到他的空隙的问题哈,不着急,在这里面呢,我们就来探讨这个,他在这里面他说留啊这个二加铁离子,就拿这个二加铁离子,他位于这个留二负离子形成的正八面体的体型,在这里 该八面体的边长,要你求这个八面体的边长等于多少,也就求这个边长是多少,要求这个边长等于多少。 根据我们呢,可以看到你要如果求助这个长度,这个长度,然后呢这个呢?是这样的一个三角形,那这样一个三角形,而且又是一个直角三角形,我知道这个长度,再知道这个长度,那是不是可以求助这个斜边的这个三角形的一个长度,所以呢,我们来看一下,关键是要求助这个的长度是多少 啊?金包边边场说的是 a, 那这个是不是就是二分之 a 的一半嘛?是吧?二分之 a, 二分之 a, 那么二分之一的括号的平方再加上二分之一括号的平方,那再开个根号,是不是斜边的长度,等一下,三角形等一下,这叫三角形的,所以呢,这个答案的话是不是比较简单,二分之根号二 a 是不是就出来了啊?这是这个题在右路二零二一年三东卷的这个二幅化纤晶体属于四方进行,你看四方 精细,刚才我们说它四方精细吧,是不是啊?金包参数如图所示,金包人边夹角九十度啊,人边夹角九十度,这个不说我们先,我们已经知道有四方精细这个基础了,是不是 啊?福这个仙福建厂为 rpm, 仙福建厂 a 点的原子坐标为这么多,这个坐标的话就是我们暂时这一题不要用,我们只要现在是 ab 的这样的距离,当然了告诉我们坐标的话,其实也就想告诉我们他所处的位置,他所的位置在四方金包当中的这个最中心的位置,最中心的位置 啊,最中心的位置,那么在这里面又告诉我先跟福之间的建场是 rpm, 那这里面呢?就是这里面 rpm, 那现在要求这个之间的距离,要求这个之间的距离。先福建的建厂在在哪里呢?大家看到这是一个先福建的建厂,是不是先不建这样的,所以呢 我们可以看一下这样的,首先呢,我们知道的是图中 n 啊,做了个,做了个,画了个曲,辅助线啊,辅助线,那这个叫我用这个是这个长长度啊,错,垂直于这条轮边,这是 n。 然后呢这段话,这个是 m 啊,这个是 m 啊,跟这个逼求这个相距的,这个这个叫焦点的是 m, 那这样的话,他在这个当中啊,这个 n 的长度是不是应该是提面对角线下面底薪的面对角线的一半呢? 所以呢,他在这里面的 n 就等于二分之根号二 a, 二分之根号二 a, 这个啊,二分子根号二 a 的话,这里面呢这是一个第二, 那么 m 等于多少呢? m 等于多少呢?这个人是 c, 这个 c 由于 a, 这个呢是他的中间,那么 c 呢?我做一个垂直线垂直这个人边上的话,那他是不是应该这一段是不 这一段是不应该就是二分之 c, 二分之 c, 再减掉这个呢啊,再减掉这个啊啊,再减掉这个啊啊,减掉这个啊的话,那在这里面呢是不就是他这个我们要求在这里面呢,你可以看到是不是就是 m 的长度, m 的长度。好,那么再接下来这个 d 那也是一个,这是一个直角三角形,是不是直角三角形?那么 d 等于根号 m 的平方加 n 的平方,那是不是就等于二分之 a 的平方带进去啊?二分之 a 的平方加上二分之 c 减 r 括号的平方,那这样的话就等于这么多 啊,这是这个啊,这里面呢?可这里面呢?这些 a 啊,都是已知的啊, a 是已知的,那 cpm 都是已知的,所以呢,我们再带进去就这么出来了, 这就是你看着我计算这个例子之间的距离,大家看到我们要像数学里面做这些辅助线出来,然后进行一个简单的进行运算,是不是比较简单呢?
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同学们好,今天我们接着讲高中化学选择性必修二的专题提升课 第二节经包的计算,可以说经包的计算了在每次高考中都有呈现,历年的高考,那么下面咱们对他的知识作为一个整合看回答,整合经包结构的相关计算。 京包的质量等于京包占有的维利的质量还等于什么呢?京包占有的维利数除以阿富家的长数乘以这种维利的什么呢?模式,质量 二,金属镜体中体型立方追击面型立方追击几属功 式是正常为 a, 那么面对角线就是根二 a, 那么体对角线就是根三 a, 这些我们必须要熟练。 体型立方追击,那么圆的半径二和正常有什么关系呢?四二等于根三 a, 面心立方追击四二等于根二 a, 一定高兴正常和圆的半径之间的关系。 第三,空间的利用率,京包占有的为例的体积除以京包的体积 啊,搞清楚好,那么经包密度的球串方法是怎样的呢?根据经包的结 确定各种粒子数目求经包的质量,或 根据经薄的边长或维立间的距离求经包的体积。那么我们知道质量了,知道体积了,就很容易根据肉等 m 出位求出晶体的密度,哎,这个晶体的密度哎,考试中也是经常 呈现的啊,思路一定要清洗好,咱看一下第三个集中常见的镜帽结构及镜帽含有的离子数目, 这就是绿化,那绿化色,金刚石还有面心地方,还有个体型地方的几种是吧?咱们把这几个必须非常熟悉,咱看一下第 一个 a 绿化钠的是四个钠栗子和四个绿栗子,干冰是四个二氧化碳,孵化钙了是四个钙栗子,八个福栗子,金刚石含八个碳, 体心地方含两个原子,面心地方含四个原子,最后面的两个 e 是体系地方, f 是面心地方。根据这个均摊的均摊法,可以算出来每一个离子的 在经包中的含量。那么对于经包的有关计算,我们要建立如下的模型,怎样的模型呢?第一步, 肌酸茎包内或分子离子的个数及质量,这个就是用的均摊法。第二步,运用所给的冷藏或其他劲包的参数, 求体积,求体积是边长,单位要换算要准确。第三步,运用密度公式进行求解 啊,搞清楚,那么下面咱做几道练习,咱看一下怎么去做。第一道,二零二零年程度高二的一个检测,如图,绿化色晶体的镜包实际图,晶体中最小,重复的结构单元 已知晶体中两个最近的色哎和间距为 a 厘米,注意色在哪个位置,一定要看清楚。 绿化色的相对分子质量为 mna, 为阿富家的长数,这绿化色晶体的密度,那知道密度,我必须是肉,先求出这种精包的质量,然后求出他的体积。 体积很简单,这个看出来了,柔等于 m 出位体积非常简单。那么六画射中在一个里面含多少呢?对吧,咱看一下,那么就是选 c 是吧?选 c, 那这不是 为什么选 c 呢?色位于顶点,镜包中是八乘以八分之一,是一个绿栗子,位于体型宋梅子一个,即一个镜包中含有一个绿栗子,一个色栗子,那一个镜包的质量就是 m, 哎,就是哎,质量就是 m, 除以 n a, 哎,除以 n a, 因为他是一个,一个除以 n a, 两个 最近的距离是 a, 即边长为 a, 那么体积就是 a 三,密度就是出来了, m 除以 a, a 乘以 a, 三就出来了。好,再看一道金刚石啊,二氧化碳是含碳的主要矿物 之一。起经包结构,经包中啊,相邻的看一下,相同位置相原子的相同,哎,相邻位置原子相相同,那根据这个我们怎么去求呢?他问了这些 abcd 四种为例,其中两元字是哪一个? 选代号第二个,如 abc 原子的坐标为零零零 ab 零点六九 a 零点六九 a icc 式的 a ac, 则 d 的坐标应该是什么?太阳间的箭长,为什么是吧?那么他问了 abcd 中哪一个是氧原子, 哎,哪个是养圆子?那么我要根据他的均摊法来求,因为金红石的化学是在这放着呢,是吧?那么怎么去做呢?根据均摊的原则,劲包中的 共有的原则,八乘八分之一啊,八乘八分之一加四乘二分之一加三十六。 经包中啊,相同位置的原子相同,根据太原子的比啊,是一比二,可根据,哎,可是养原子应该是 b 或 d 啊, bd 都是 根据镜包的结构, a, b, c 的坐标分别为, a 是这些, b 是这些, c 是这些。这低的圆子坐标应该是零点一九 a 零点八一 a 零点五 c, 根据图四,地方等于二乘以个零点三一 a 的平方,则 d 等于零点三一乘以个 a 乘以跟二,这个就出来了,是吧,大家去思考,哎,把问题一定要搞清楚,这里 题计算也就是用到几个根下,哎,立方体的问题不是太难答案。 好,再看一道题。这是衡阳的高二检测吃光除的研究的这种物质在一九五一年时, 哎,猛和 b 形成了晶体薄膜磁化并用光读取,之后的开始如图,猛和 b 形成了魔珠晶体结构,如图,白球均在六棱柱内。哎,这个是六棱的,注意啊,均单发的时候 用军摊的时候一定要注意,六棱和正四面体不一样,均摊该晶体的结构可表示为,那就采用军摊法,咱看选 b 有晶体的结构示意图,表示白球 b 均在六棱之内,所以 b 为六个黑球,代表了猛。圆子个数为十二乘六分之一加二乘二分之一加一 加六乘以个三分之一等于六,这二者的圆的个数比是六比六,也就是一比一啊,一比一。搞清楚 再来一道,这是二零二零年青岛高二的一个检测,是吧?啊,问题是同院子,他说同院子位于京包顶点和面心上的边长为三十六,三百六十一撇有直同的密度为九克每立方厘米。 该劲包的体积为多少立方厘米?劲包的质量阿富家族的常数为烈士,计算一致。同道 相对原子质量是六十三点六,那金毛的体积。哎,金毛的体积我知道,他的边长一定要看清楚,那么就可以计算。你看金毛的体为三百六十,一乘十的负十,一定要注意换算啊,换算中标准单位是吧? 然后等于,哎四点七乘以个十的负二十三,所以京包的质量 m 等于肉微 啊。四点七零乘以十的负二十三乘以一个九,这样就求出他的质量,那一个劲包中含有四个同样子,所以说阿富家日常数看一下,这就出来了,阿富家常数啊。 好,那么我们对这个京包的计算的练习就到这里,希望大家课下多看,搞明白题。不在于多,而在于精,在于思,而不在于做多少。一定有所悟。好,再见。


第六题,碳化钙俗称电池,它与氯化钠晶体相似。 另外一个碳化钙晶体中有哑铃型的碳二因离子存在,这样沿一个方向拉长了,这样他就不是一个 正立方体,而是一个长方体。 下面确定关系,我们看钙离子的配位数,钙离子,这是 是钙离子,他的配位数距离最近的这是一个,两个,然后三个,四个 上下,因为距离拉长了,不是最近,所以配位数是四。 我们再来看 b。 该惊喜中银离子与浮式等电子体,银离子是碳二二负 他的垫子,最外层垫子碳四个,两个,碳八个,然 然后得两个电子是十个而伏最外层七个电子两个,伏十四个,所以不是等电子起, 我们再来看 c。 六点四克碳化钙晶体中银离子数,母钙四十,碳十二两个,碳二十四,六十四,所以零点一亩二, 零点一亩二,那么所含的因离子就是零点一。 c 是正确的。 d。 每个钙离子距离相等的钙离子,钙离子距离相等的钙离子, 那么距离相等的钙离子,那么这是一个,在,这是另外一个。 在同一平面内,这样的总共有四个,这是一个,这是一个, 这个上下距离拉长了,所以不能说最近,这样他最长的距离最近,距离相等,且最近的自然有 四个。 d 是错误的,这样本期结果选 c。 在这里我们要熟悉氯化钠的结构, 绿化钠,钠离子配位数是六,绿离子配位数也是六。绿化钠中 与纳离子距离最近的纳离子有十二个,与绿离子距离最近的绿离子是十二个, 与钠离子最近的绿离子有六个,但该物质因为 上下拉长了,所以要注意距离,和同一平面类是不一样的。 这讲我们重点学习了四种惊喜,一个是分子惊喜,作用力是分子间作用力,分子类是共夹间, 对象是分子形成的物质。离子晶体本质是离子件, 对象是阴阳离子。原子晶体本质是共架件,对象是 原子。金属晶体本质是金属,件,对象是金属单质。 金属单质实际上是由金属阳离子和自由电子形成的。金属晶体中有阳离子,但没有银离子。另外,无论是哪一种晶体,我们要熟悉 惊喜的本质特征就是内部威力排列有序,具有周期性, 外在的性质规范、形状规范,具有自范性,而 非晶体就不具备。最后,区分晶体和非晶体的方法就是看有无固定的熔垫,有就是晶体,没有就是非晶体。 更科学的方法是做 x 射线演射实验。今天我们就讲到这里,谢谢大家。

一分钟学习一个高中化学知识点选择性必修二、大家好,我是化学老师刘培,今天给大家来讲解我们的知识点。十八、均摊法来计算金包中的微粒数目。我们在整个 精包中的微粒的数目的计算,我们采用的方法呢?就是我们的均摊法。首先我们来看一下我们的计算原则。 金包任意位置上的一个粒子,如果是被 n 个金包所共有,那么每个金包分得该粒子分额的啥呀? n 分之一。 举个例子,比如说大家看到的这个正方体晶包啊,或者说长方体晶包,那么我们把每一个原子或者说离子他所处的位置进行了一个分类,那么 我们这些原子或者这些离子,他一般会分布在顶点面上,棱上和内部。首先我们来完成一下这个表格, 如果一个原子或者说一个离子,它是位于我该金包的顶点,那么共用该微粒的金包数有几个。举个例子,比如说我们选择这个顶点, 那么在我这个顶点他如果去沿四面八方去延伸的话,我可以延伸出来几个金包, 大家可以设想一下,那么我是不是可以延伸出来八个金包。那么我如果绘制一个该图的一个俯视图,那么我们能够看到啥呢?我们是不是能够看到一个标准的一个 正方形,同时这个位置是不是我们俯视图里边看到的是不是这个原子?那么我如果是个俯视图的话,在该俯视图我们是不是能够画出来和他相邻的是不是有四个金包,分别是一、 二、三、四这四个金包,那么又因为这是一层,里边是不是有四个金包,那么在相同的他的上一层,是不是同样会垒四个金包。所以说 我如果是位于我的顶点,共用该威力的金包数就是有八个金包。那么既然是八个金包,每个金包分摊的威力数就是啥呀?就是八分之一。好了,我们来看第二个面上, 那么如果它是位于面上的话,我们同样举例子,还是以我们这个红色笔为例,如果是面上的话,那么共用该微类的金包数有几个呢?那么很明显面就是上下, 所以说他是两个金包数,那么每个金包分摊的威力个数呢?就是二分之一。 好,这是面上。然后我们再来说一下棱上,那么棱上的话有两种棱,一种是侧棱,一种是上下棱。那么对于正方体或者长方体,他侧棱和上下棱是类似的。比如说 我们同样来找一个位置啊,大家还是一样看一下我们这个红笔这个位置,那么这个位置他所处的位置是一个棱上。我们同样来绘制一个啥呀?俯视图。 那如果是一个俯视图,那么我们观察到该例子他所处的位置是不是我这个棱上。 那么在我这一层内,我和他共用的是不是有两个二分之一,但是呢,在我这一层,他上边是不是还同样会垒两个。 所以说我这一个棱上的位置上边有两个,在我的平面这层,你是不是也有两个? 所以说上边两个,这层有两个,总共是四个。也就说在我的侧棱或者说上下棱,他能连出来的金包数呢?就是各是四个。 那么每个精包所分它的微粒数就是四分之一。 好,我们来看一下最后一种情况。那么最后一种情况就是该微粒位于金包的内部,如果是位于金包的内部,那么就完全被该金包所占有,或者说所独有。所以说他共用微粒的金包数就是一个。 那么每个精包分摊的威力数呢?也是一个。好了,这是我们关于均贪法计算我们精包中威力个数的一个结论,大家 无论如何要把这些数字一定要记下来,最终的结果就是顶点就是八分之一,面就是二分之一,棱上就是四分之一,如果是体内的话,好了,他就是一。 好。各位同学,咱们今天的内容讲解到这里,感谢大家的聆听,咱们下次再见。

好,同学们,我们今天来看一下京包配位数和空间利用率的相关知识点。第一个,我们首先来看一下什么叫配位数, 那么配备数的定义是什么?第一个,如果说是原子晶体距离中心原子最近且相等的原子个数,就是该原子晶体的配备数。如果是离子晶体,他的定义是距离中心原子最近 且相等的异性电壑的离子个数称为是片位数。那么第二个概念是什么?空间利用率。 空间利用力指的是过程原子、过程晶体的原子、离子或分子占整个空间的一个体积分数或者是一个百分比。那么现在我们首先来看一下第一个对 机模型,那就是简单立方堆积,简单立方堆积他的配位数是六。那么现在我们首先来看一下这个图像,为什么简单立方堆积的配位数他是六呢?首先我们讲过配位数是距离相近 且距离最近啊,且相等的配位原则的个数,那你看一下这个球 跟他距离相近最近啊,且相等。那你看这是一个,这是一个,这是一个,这是一个。这四个跟他是在同一个平面上,他是相切的,你看画出来其实大概就是这样的一个东西。当然呢,除了 这四个以外,上面还有在这个球的上方和在这个球的下方 各有一个,所以跟他距离最近且相等的原子有几个呢?有六个,所以简单地方堆积他的配位数就是六,简单地方堆积的配位数他就是六。好,现在我们来看一下, 你看一下这是他的一个横截面啊,简单地方堆积的一个啊图形和跟他的横截面,这是我们切出来的一个横截面,你看一下啊,同学们,其实的话,你看一下这个是一个金包,那你看一下这个金包里面他的边长是 a, 边长是 a, 那你看一下这里面有一个四分之一的这个啊切切面啊,四分之一的切面,他的半径是 r, 其实的话,你看这个这个边长和这个半径的关系,从这个图像我们可以看出来 边长其实就等于什么,你看这是一个半径啊,然后这也是一个半径啊,其实边长就等于两倍的半径,边长就等于两倍的半径,那么也就说在简单地方堆积里面边长等于两倍的半径,那这个是我们在计算 空间利用率的时候,他是会用到的。现在我们来看一下简单地方堆积他的空间利用率怎么去算?那么首先我们看了刚才说了 a 是等于两倍的半径,对吧?好,我们首先要设的是什么呢?首先设定的是边长的 金包的这个边长为 a, 原子的半径为 r, 首先我们要算出这个金包的体积,那么金包的体积的话,它首先它是一个立方体, 对吧?立方体的这个体积是等于边长的立方,所以晶包的体积就等于 a 的三次方,那么我们看一下在这个晶包里面所占有的原子的体积,我们刚才讲过了,看这个图的话,原子他基本上是处于球形的, 那你求这个球形的体积,我们知道球形的体积 v 是等于三分之四派 r 三次方,对吧?这是球的计算公式。 那我们首先看一下一个简单地方堆积里面,一个简单地方堆积里面,他其实的话含有多少个精包呢?也就是说该精包含有的原子个数,原子个数其实就等于八乘以八分之一,因为他每一个顶点上 都有一个原子,那顶点贡献的是八分之一,所以八乘八分之一,所以一个该经包里面实际上占有的原子个数是一,那你看一下,算出这个 vv 这里面带 n 带的是一,然后再带三分之四派二的三次方, 那么这个时候我们根据他的空间利用率的公式是等于精包,精包中原子所占的体积除以 精包的体积,那你可以看一下啊,这个 v 就等于你看 n 等于三分之四派 r 的三次方,对吧? 然后这个 aa, 你看一下 a 是等于二 r, 所以这个等于两倍的 r 的三次方,对吧?算出来就等于八 r 的三次方啊,两者相除,约掉啊 r 的三次方,再约掉八,最 最终答案就等于六分之派,也就是说简单地方堆积的空间利用率,它是六分之派, 那么这个是简单地方堆积,我们现在来看一下,还有一个堆积模型,叫体芯地方堆积,那么体芯地方堆积顾名思义,你看一下 是不是在这个简单立方堆积的基础之上,他八个顶点的基础之上,体芯体芯还额外多了一个圆字,这个叫体芯地方堆积,所以你通过这个也可以去记啊,体芯地方堆积的话,其比简单地方堆积其实多了一个体芯, 体型上多了一个原子,明白吧?好,现在我们看一下这个图,那么体型地方堆积它的配位数是怎么去看呢?你看一下 这个图,他堆积方式是这样的,其实的话相当是上面有四个球跟中间这个是相切的,下面有四个球跟他是相切的,那么这八个球跟他是距离最近且相等的,所以体型地方堆积他的配位数就是八, 体型地方堆积的配比数就是八。那么现在我们切出来一个横截面,我们把体型地方堆积的横截面切出来一个,那你们看一下啊,这一条 这条是体对角线,对吧?体对角线,体对角线的话,其实会等于这一条面对角线 和这个边长,他们会存在一个勾股定理啊,会存在一个勾股定理,对吧?这个边长我们假设他是 a 啊,我们边长我们假设他是 a, 好,那我们看一下,那其实的话边长是 a, 这这一条 a 是 a, 那么这个面对角线其实就是根号二 a, 然后这个体对角线其实就是根号三 a, 体对角线,那你看一下 t 对角线其实是等于几倍的半径呢?你看这边有一个半径啊,然后这边也有一个半径啊,中间,你看中间是不是还有一个完整的球,那就是两倍的半径,总共加起来,总共加起来其实 四倍的半径是等于根号三 a, 四倍的半径会等于根号三 a, 能理解吧?这个是体型地方堆积切出一个横截面以后,我们得出来这个结论, 半径和边长之间的关系,那么现在我们来看一下,如果说要求这个体型地方堆积的空间利用率,那该怎么去求?首先的话,我们来看一下,刚才说了他的这个 半径和边长之间的关系,对吧?是四倍的 r, 等于根号三的 a, 那么现在我们来看一下,如果他是体型地方堆积的话,金包中所占的原子个数, 那你看顶点是八乘八分之一,对吧?再加上体芯是一个,所以一个金包所占有的原子个数是两个,所以这里面的 n 就带二进去算, 对吧?那我们可以求出精包所占有的原子的精包中原子所占有体积,那就是二乘三分之四 派 r 的三次方,那你看二乘三分之四派 r 的三次方,然后再除以什么?再除以精包的体积,精包的体积就是 a 的三次方,最终算出来结果就是八分之根号三派, 八分之根号三派,所以这个是体型立方堆积。最后一个我们来看一下叫面形立方最密堆积,面形立方最密堆积的话,他的配位数其实是十二,那么这个的话其实就是跟这个有点像, 你看我们来看一下这个图,这个是六方最密堆积,六方最密堆积的话,你看一下中心这个圆子, 中心 这个圆子,你看中心这个圆子,对吧?这个圆子跟他距离最近且相等的,也就是相切的,你看是不是这个圈上就有六个,也就说跟他在同一个平面上,他就有六个。 然后我们再看一下右边这个图,右边这个图的话,你看这是六个,然后它上面还有一层,上面这一层还有三个,然后下面还有一层, 上下两层加起来又是六个,所以他总共有十二个,那么你记住就行了,只要是最密堆积,不论是面心立方最密堆积还是六方最密堆积,他的配位数其实都等于十二, 多等于十二。那现在我们来看一下通过这个横截面啊,我们来看一下通过这 个横截面,我们看一下它的面对角线,其实是这一条面对角线的话,其实是等于根号二 a 的,那根号二 a 跟这个半径有什么关系呢?你看这边是什么? 这边是半径啊,这边是一个直径,就是两倍的啊,然后这边又是一个啊,所以总共你看这个 面对角线,他其实就等于四 r, 四 r 其实会等于根号二 a, 这个能理解吗?四 r 等于根号二 a, 那这个时候我们可以算出他的空间利用率,你看四 r 等于根号二 a, 那如果是面芯地方碎密堆积的话,你看他的精包个数啊,精包中原子的个数,那其实就是八乘八分之一,因为顶点上有八个, 然后面上有六个,上下前后左右,是吧?乘二分之一算出来就等于四,所以你看精包中原子个数是四,那这里面的 n 就要带四, 然后三分之四派二的三次方,对吧?这个是精包中原子所占的体积,直接算出来,再除以精包的体积 a 的三次方。最终我们得出来的结论是什么呀?立方堆积,它的空间利用率就等于 六分之,跟套二派。那么这个是我们分享的三种堆积方式里面的配位数和空间利用率的有关计算模型。有关计算模型。感谢大家的收听啊,下期再见。


小王讲化学,王牌化学精选题,今天啊,我们说说看图,入手精包计算,这是二零一九年全国一卷的物质结构当中的晶体计算问题。我们来看这样一个东西啊,美瞳拉维斯结构,每以金刚石方式堆积, 那么美的金刚石方式堆积呢,在这里呢,我们啊给大家 拿到一个金刚石的金包图形,这样呢,我们看起来对比这个 a 图呢, 刨出去那些黑色的同原则美原则看得更清楚一些。 看图说话,图 be 是沿立方格的对角面获得的截图,对角面也就是这个里面的 阴影面,这个阴影面当中啊,我们来计算一下同原子之间的最短距离,也就是这里的小 x, 小 x, 从如图所示,同原子之间的最短距离呢,那就是两个同原子的 半径的和实际上就是它的直径啊,那也就是说它的四倍的 x 等于 根号二 a p m, 所以啊, x 等于四分之根号二 a p m p m 呢,就是皮米。 这里呢给大家补充一下啊,皮米呢,等于一乘以十的负十二次方米,也就是等于一乘以十的负十次方厘米, 我们备用下面这个问题呢,说美元子之间的最短距离,美元子之间的最短距离,我们来看一下,在这个图当中可以表示表示的更清楚一些啊,美元子跟金刚石这个结构相类似, 我们把这条线给他连起来啊, 连上去去看美的这段距离呢,在图当中啊,就是这段 y 啊,当然 y 呢是在它的 体对角面切出来的,从体心当中我们可以看到啊,从体内可以看到,从这金刚石体内可以看到外四倍的外,等于他的体对角线,体对角线呢 就是根号三 a, p、 m, 所以呢,这里 y 等于四分之根号三 a, 所以 y 呢就等于四分之根号三 a。 好下我们来算一下它的密度,这个密度呢,我们先数一数啊,在这个金包当中有多少个镁和铜, 我们来数一数,美元子有多少个,美元子有多少个。可以从金刚石呢看,美元子八个顶点乘以八,再加上 有六个面啊,这里呢有画圆圈的地方,上下左右前后有六个面,所以 二分之一乘以六,再加上体内还有四个,体内当中还有四个,一个,两个。这个呢,我换个颜色啊,换个颜色,咱们换个蓝色, 一个,两个,三个啊,最后一个,这四个 体内当中还有四个,所以呢,这个美呢,一共是八个,如果美是八个原子,那么同,我们即便不去数也可以知道同呢有十六个,因为 m、 g、 c、 u 二 同原子是美原子的二倍,这样我们就不难求出来。它的密度的表达是, 肉等于 二十四乘以八,加上六十四乘以十六,除以 n, a 后面乘上 a 的三次方,乘以十的负三十次方,这就是它密度的表达式。


那为什么晶体能够出现这种现象,他是如何堆积的呢?这是咱们的关键,看看晶体内部是如何堆积的。 先来学一个最简单的等镜圆球,也就是说一样大小的圆球,要想排列紧密,在同一列的时候,球而球排在一起, 那在同一层的时候,裂和裂之间就要紧密的挨着了,虽然是每一列紧密挨着,却可以出现两种排列方式, 这个叫秘制层,非秘制层,这个叫秘制层。同学们来看,哪一个更密一些?对, 当然是这个了,要不他怎么叫秘制层?从哪判断出来呢?对,看他的空隙,这个的空隙明显比这个要大。咱们以这个为球为例啊,以他为中心 看他周围有几个球,离他最近的球,一二 三四 五 六,这一个球周围堆积了六个球。 再来看这个分泌这层的,以这个为中心看他有几个。一二,咱们要看 最近的啊。三 四,哎,非秘制层的时候呀,他周围只堆了四个球, 所以他的空隙就大了,这是在同层的时候,堆积最密集的 一个球,周围排六个球。这种现象呢,在日常生活当中很常见,水果就可以看成是等镜圆球。好,咱们来看刚才的这个哎,苹果为中心,周围一二三四五六,对,六个球。 那再来看一下这个,那这个一看就是咱们在咱们的分泌之层了,以这个苹果为中心 看,一二三四,哎,只有四个,这是非秘制层。在其他的图里边能找到秘制层了吧?太简单了。看这个 有吗?哎,找他六,周围的六个,有了。 再来看这个,以他为中心来,三四五六, 这个苹果有吧,哎,很好哎,又有了六个,这是同层,那咱们来看一下不同层的, 这是咱们的铜管,以这个为中心,看到了吗?很清晰了,四五六,哎,又是六个 水泥馆,那你自己随便找一个也能找到。无论是同层还是不同层,为什么他们都要这样来堆积呢?因为这样会使得物质更稳定,所以呢能量就最低。 不同层之间呢,这两个咱们也可以看到哎,不同层之间的时候呢,也都是去填空隙,这样就会使得物质更稳定, 所以咱们得等进圆球呀,最密堆积方式就有这样的方法, 就这样两种方式啊,这是第一层秘制层,第二层,第一层里边呢,有六个空隙,第二层来往上对接的时候, 先出这三个等级圆球紧密堆积,他们压了第一层的一三五的空隙, 然后再看从上往下的透视图啊,一 三五,那第三层是怎么样来往上排列呢? 从面想一下,有几种往上堆积的方式。 对,咱们也可以有两种,第一种 是和第一层排一模一样的,是第三层和第一层是相同的, 形成 ab ab 堆积, 看到 ab, ab ab 这样重复两层一重复,两层一重复 配位数,配位数呢,就是离这个球最近的那个个数, 咱们可以用下面这个再来看一下,体会一下。现在已经看到两层了,压到了第二层,压到了一三五上,看第三层中心球,哎,依次排上, 第三层和第一层完全一样, ab ab 型, 咱们呢也把它称为 a 三型,或者是把它叫成六方最密堆积。 什么叫六方呢?因为他的最小重复单位一个这样的六方体验,所以呢,咱们叫六方最密堆积, 因为金属美就是这种排列方式,所以叫美型。看一下他的配位数,为什么是十二个?咱以这个中心球为例, 他的同层呢,有六个,他的上层呢,和他离到最近的是三个,然后呢,你再把这个球, 这个球呢,就等同颜这个球,哎, 所以呢,他下面呢,也是相同的三个,所以就是六加三加四 十二个配位数。六方最密对机又叫 a 三型, abab 排列。 第三层还有另外一种排练方式, 刚才咱们的第二层是压了一三五的空隙,那第三层呢,咱们还可以压二四六,哎,第三层和刚才不一样了, 第四层那只能堆积成和第一层一样,所以咱们就出现了 a b cabcabc 的重复排列,三层一重复,三层一重复, 他的配位数也是十二个。再来看一遍 第一层,第二层拍完了,看第三层二四六,拍完第三层了, 第四层 和第一层一样, abcabc, 咱们来看一下他的结构特点,哎,第二层是一个这样的三角形, 第三层呢,是一个倒置的三角形,两个三角形在方向上,这样是倒置的配位数,这个好看了, 以这个为中心球,好,同层六个,上面三个,然后你再把这个球 等同城这个球,所以下面有三个,所以也是六加三加三,所以还是十二。因此呢,只要是咱们的最密堆积,只要是最密堆积啊,就是十二的配位数, 推位数就是离他最近的威力个数。好,把这个过程看一下,哎,第一 一层,第二层,第三层两个倒置的三角形,第四层咱们把它取出最小重复单位,可以看到这是一个有面芯的立方体,所以呢,咱们又把它叫成面芯立方, 也叫同形,同是这样排列的, a 型啊,在 a 型的这个重复单位里面,你只要能够找到两个倒置的三角形,找到面芯, 那这个晶体的排列方式就是面型立方,最密堆积, a 型 abcabc。 咱们的金属晶体呢,主要就是这样两种最密堆积啊, 六方密堆积, a 三型 abab, 面芯立方,同形是 abcabc。 这个是咱们的重点掌握的面芯立方堆积, 如果同学们还是不会的话,回家可以去用这些来试一下,乒乓球、 桂圆、砂糖橘都可以把它粘在一起,或者用牙签固定在一起,体会一下他们的那个堆积方式。 现在来看一下这是几层排列, a b 哎, c 两个倒置的三角形, a a b c a b c, 那这个是什么堆积来 对,应该是叫 a 一密对接面型立方,这个呢是 ab ab, 那这个的对接方式呢,就是咱们的 a 三六方最密对接,很好, 除了那两个最密堆积呢,咱们还有非秘制层的,就是那配备数为四的那个,这也是两种堆积方式,这个叫立方堆积,这个是体心立方,中间有一个心。 所以呢,咱们的这个金属 堆积,等近源球堆积啊,就出了四种,其中最常见的 简单立方,体型立方和面型立方啊。面型立方是咱们的重点, 那这些晶体里边啊,具体都是怎么来堆积的?来看一下。金属就是等近圆球堆积了,刚才讲的 a 三 a 一, a 二, a 三 a 一呢,被称为最密堆积百分之七十四的占有率空间, 体型立方呢,只能称为密堆积,而不能称为最紧密堆积。 离子晶体那大小不一样了,所以就是非等镜圆球,一般就按大球来做,等镜圆球密堆机小球来填空,这是大球的等镜圆球,密堆机 小球来填空,这是离子晶体的排列方式,配位数呢,就要看具体的晶体来数。 第三种,精体分子,精体分子呢,肯定就是非等精于人球了,他的堆积方式要受分子形状的影响。 如果是干冰吧,就采用 a 型密对剂,就是咱们的面芯立方密对剂,如果是冰,由于他要受到轻贱的影响, 那就再来看他的对接方式了。 第四个,原子晶体不服从紧密对齐方式,为什么?因为工价件具有饱和性和方向性,所以一个原子周围结合的原子数目 是有限的,方向也是固定的,所以呢,他不能按这种紧密堆积方式来 学。到这咱们这节课的知识点就已经讲完了,同学们回想一下你学了哪一些内容, 一块来小结一下。现在呢,咱们知道,固体物质如果按结构微粒的周期性排列,那就叫晶体。晶体呢,有这样几个特性,而晶体可以分为四种类型, 其中金属晶体、离子晶体和分子晶体呢,服从的是紧密堆积原理,原子晶体不服从紧密原。

金包,哈喽,大家好,欢迎大家来到王磊老师小课堂。今天呢,我们讲一下金包,什么是金包呢?他就是我们讲的晶体的 最基本的单元。好,京包这个词是不是像我们生物上所学的细胞呀?对不对?人体的或者说生命体的最基本的单元是不是就叫做哎,细胞,对吧?好,他们都是指的基本的单元,他的构成是什么样子呢?每个京包长啥样子呀?哎,他们就是一般 都认为是平行六面体。说到平行六面体,大家可能不熟,但是我说一下,什么正方体,长方体,哎,那咱在数学上是不是都学习过?对, 那我们在哎化学中一般用正方体来表示一个经包,哎,也有长方体的,但是考的最多的就是哎,正方 方体,那在这里面我们就把它叫做平行六面体。那经包跟经包之间是怎么排列的?怎么形成经体的呀?他是有无数个经包,无戏并制而成,这啥意思呢?就是我这是一个经包吗?我再来一个经包,我这个经包怎么来呀? 哎,我无限定制,我给你延长,对不对?是吧?好,我们共用一个面,大家看到了没? 哎,公用一个面,公用的面是哪一个面呀?就是这一个面中间并没有间隙,我们哎 并无细的并制而成,这个并制呢,是指的他们平行排列取向相同,那在这里面,每一个京包中的内部的原子 种类数,个数,还有几何排列是不是都完全相同,对吧?好,这个应该没有问题啊。好,这就是金包的定义,还有金包的结构大家应该都能了解,金包生意是个什么呀? 平行六面提怎么样排列呢?无细并置,而且每一个金包完全相同。好,那在这里面我就有一个思考感悟题,看到了没?由金包构成的金体,他的化学是是否表示一个分子中原子的数目呢?大家想一想, 在这里面并不是吧,因为在这里面我们知道哎金包构成的金品呢,他的化学是只是表示每一个金包中原子的最简整数比对不对?比如你要是四比四个原子 跟 b 啊,他的原子数是四比四,那其实他的最简笔就是一比一,那你写他的话题是就写 ab, 对不对?如果哎你 ab 的比例关系是哎四比二,但是你不写四比二,你写二比一,他是 a 二 b, 就这意思,明白啥意思吧? 那在这里面关于哎这个思考感目题,应该大多数同学都能理解了啊,那我们再往下看,如果有问题写到评论区啊。 好,那在这里面我们怎么确定一个金包中这个每个园子的个数呢?就有一个方法叫做金滩法,其实这个方法也很简单啊,我给大家形容一下,首先你看我这下面是不是有个 金包对不对?那那些原子可以放在哪里呀?是不是可以放到这个金包的哎, 顶点上对不对?也可以放在这个金包的棱上,也可以放在这个金包的面心上,也可以放在这个金包的体型上。 那老师问一下,如果你从后往前看啊,如果你这个经哎这个原子就在这个经包的体内,那是不是这一个经包里面他就有一个这样的原子,对不对? 好,那如果你这个呃原子放到这个金包的面心上,那你看他一半这个原子的一半在这个金包上,那另一半是不是在上面这个金包上?所以在这里面只有二分之一个原子 属于这个金宝。那如果放能上呢?那这个能,你看这个能能是不是被四个金包所公用?那也就是说在这里面啊,他是不是就是被四 分之一的啊?这个四分之一的原子在这个金在这个金毛上,对吧?好,那如果在这个顶顶点呢?顶点我们会发现哦,这个顶点你看他被几个金包所共有, 大家数一下,你看上下左右前后。哎,好多东西能数清楚不好?他应该是背 八个劲爆所共用,所以他每一个劲爆都有八分之一个这样的原子好,很多同学就是,呃,一下子想象不出来,想象不出来的话,嗯,可以就是做一个,就是 大家家里有没有积木或者有没有筛子,就是反正是正方体的东西,你就把它落一体。如果这个圆子在这个顶点上 啊,那他是不是对八个金包?你看他这边有一个金包,前面这有一个金包,然后在这还有一个金包,你看在他第一层上,对不对?第一层上 那是换一下,第一层上是不是一二三四这都有四个金包了,那你这是一层还有二层吧,他上面还有二层吧,他被这两层金包所供的,所以他是不是就是八个,所以就是八分之一,对吧? 哎,我画的可能稍微有那么一丢丢抽象,但是呢,嗯,为了想 抽象问题具体化,那怎么办呢?乖。嗯,就是自己在家如果有正方体的通信拿一拿,或者我记得初中一年级,哎,有的数学老师都让我们自己用纸叠个正方体 啊。我给你稍微画一下,你看这边是不是,这是一个金宝,对吧?我可能画的比较窄啊,然后前面是不是还得有?对,前面还得有, 然后他前面是不是还得有?对,这是不是就是无息并止呀,对不对?你看在这里面金包数, 这是第一个,这是第二个,这是第三个,这是第四个。你看在这个顶点上的,他在这一层已经有四个金毛跟他共用了,那上面也没有,上面也有啊,对不对?是吧? 那前面有没有?这也有,对吧?只是我画的比较丑, 来,这有一个。好,那你看这个顶点啊,这个顶点换个颜色的笔换个这个色的, 这个顶点是不是被这八个金毛所供应?所以呢?一个金包只占八分之一这个原子,对吧?那这个冷也是这样的问题,你看冷是不是在这被这四个金毛所供应,对不?对?面性备两二分之一的,那你给他延长, 对不对?你看这上面这一个圆子,一下一半在上面,一半在下面,那这个体型的就不用再说了,对吧?好, 那我这样讲应该大多数同学都能理解了,不理解的话啊,可以找我再共同探讨一下,好不好?或者不想找老师。嗯,可以自己折折几个这项正方体,或者找几个 正方体的。嗯,雾块吧,自己摆一摆好不好?好,那在这里面关于这个离子在哪个部位,他就占几分之几的话,在顶点上占八分之一,对不对?对于这个金包中, 对吧?如果在棱上这个例子,在棱上那只有四分之一属于这个金包,如果在面上只有二分之一属于这个金包在内部呢?哎,都属于这个金包,对不对?好,这个大家需要记一下好不好? 这就是咱讲的均摊法,然后有问题可以在评论区找老师。那在这里面老师就举了一个关于绿化钠的,你看在这里面 小白色的圈圈表示,那黑色的圈圈表示,呃,绿啊,我们一起来看一下吧,好不好?那在这里面呢,你看小白色的圈圈对于那来说, 这是不是有一个在体内对不对?他就有一个加一,然后几个啊?再看看在棱上一个,在棱上两个,在棱上三个,在棱上四个,哦。我换个颜色的笔吧,好不好?换一个颜色的笔都不会掺在一块了。我先把这个涂了在棱上的, 一个、两个、三个、四个、五个、六个、七个、八个、九个、十个、十一个、十二个, 十二个在楼上的十二个在楼上,但是只有四分之一属于这个经贸,所以成了四分之一,对不对?好,那的都找完了,这一加十二乘上四分之一,这等于几呀?乖,这是不是就等于 四,对不对?是吧?好,再接着我们看绿的,绿的,我用红色的笔来表示啊,绿的在哪?哎,首先在面积上有几个?一个,两个, 三个,四个,五个,六个,哦,六个在面积那,六个在面积那的话有二分之一个属于这个 劲爆的,然后我们再接着看其他的,再换个颜色的笔啊,换一个这个颜色的笔吧,然后看几个在顶点上,哎,一个、两个、三个、四个、五个,六个, 七个、八个,哎,八个,那在这里面他属于顶点的话,他就是八乘上八分之一,对不对?那也就是,哎,三加一等于四, 那所以绿化那他的化学史就这样写一比一吗?对不对?是吧?好,那行,这个均喷发会使了吧? 如果大家会用了,那咱今天就到此结束了。如果还有问题想问老师的话啊,可以写在评论区,感觉老师的课对你有帮助,记得一件三联哦。那行,那咱今天这节课就到此结束,我们下次课再见。拜拜。