鑒培培 劉樹領(lǐng)
晶體是物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的主要組成內(nèi)容.對其熔沸點、硬度、導(dǎo)電、導(dǎo)熱、折射等性質(zhì)的研究不能停留在宏觀實驗層面,而應(yīng)從化學(xué)學(xué)科觀念“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì),性質(zhì)反映結(jié)構(gòu)”的角度去理解與探析,進而凸顯出宏觀辨識與微觀探析、證據(jù)推理與模型認知、科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任等化學(xué)核心素養(yǎng).近幾年高考對晶體知識的考查主要集中在晶胞這一核心概念上.本文從晶胞的結(jié)構(gòu)角度探析其命題特點.
1 考查晶胞特點
例1 (2022年海南卷,節(jié)選)圖1為某ZnO 晶胞示意圖,圖2是若干晶胞無隙并置而成的底面氧原子排列局部平面圖.四邊形abcd 為所取晶胞的下底面,為銳角等于60°的菱形.以此為參考,用給出的字母表示出與所取晶胞相鄰的2 個晶胞的底面:______、_______.
分析 由晶胞圖示可知,晶胞底面是由4個氧原子圍成的銳角等于60°的菱形abcd,按照ad、dc 分別平移即可得到相鄰晶胞的2個底面,如圖3所示,即得2個晶胞的底面為cdhi 和bcfe.
綜上所述,晶胞問題的設(shè)計圍繞晶胞特點、微粒位置與數(shù)目、晶胞參數(shù)應(yīng)用等角度展開,其解答的關(guān)鍵就是在深度理解晶胞特點的基礎(chǔ)上巧用均攤法計算與分析微粒個數(shù)、配位數(shù)、化學(xué)式,再根據(jù)具體問題解答即可.