金刚石晶胞 金刚石的晶胞图

在之前的讨论中，有些同学对比例法的应用产生了疑虑，认为其效果并不显著。

本节课我们将深入探讨比例法的问题，并尝试通过实例来验证其有效性。

我们学过，二氧化硅并非以单个小分子形式存在，而是以硅氧四面体为基本单位，通过共价键的连接方式，无限扩展形成的原子晶体。那么，为什么它的化学式不是“四氧化硅”呢？这就要用到比例法来解释了。

以硅的氧化物为例，我们可以通过原子间的连接比例来推导出其化学式为SiO2。这个例子虽然简单，但足以说明比例法的应用。接下来，我们将探讨一个更为复杂的例子。

对于金刚石而言，其结构具有两大特点：一是“一个碳原子被12个六元环所共享”，二是“一个碳碳键被6个环共同使用”。由于金刚石的结构较为复杂，从空间角度理解起来有一定难度。但通过比例法，我们可以更好地理解这一结构。

我们需要计算出“C原子:C—C键:环”的比例。根据化学知识，我们知道一个碳原子连接着4个键，而每个键又连接着2个碳原子。C原子与C—C键的比例为1:2。一个碳原子位于12个环中，而每个环由6个碳原子组成，所以C原子与环的比例也为1:2。综合起来，我们得出C原子:C—C键:环的比例为1:2:2。

再进一步，已知每个环包含6个C—C键，因此我们可以推导出“一个C—C键被6个环共同使用”。这充分说明了比例法是一种纯代数的思考方式，对于空间感较弱的同学来说，是一种。