某離子晶體的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示,試求:
(1)晶體中每一個(gè)X同時(shí)吸引著
 
Y,每個(gè)Y同時(shí)吸引著
 
個(gè)X,該晶體的化學(xué)式是
 

(2)晶體中在每個(gè)X周圍與它最接近且距離相等的X共有
 
個(gè).
(3)晶體中距離最近的2個(gè)X與一個(gè)Y形成的夾角(∠XYX)為
 

(4)設(shè)該晶體的摩爾質(zhì)量為M g?mol-1,晶體密度為ρ g?cm-3,阿伏加德羅常數(shù)為NA,則晶體中兩個(gè)距離最近的X的核間距離為
 
cm.
考點(diǎn):晶胞的計(jì)算
專題:化學(xué)鍵與晶體結(jié)構(gòu)
分析:(1)根據(jù)晶胞的結(jié)構(gòu)圖可知X和Y的位置關(guān)系,利用均攤法計(jì)算出化學(xué)式;
(2)以頂點(diǎn)上的X為例,與它距離最近的X分布在與之相連的面心上,據(jù)此答題;
(3)因?yàn)槊總(gè)Y周圍連有四個(gè)X,構(gòu)成正四面體,據(jù)此可以判斷出夾角的大;
(4)利用ρ=
m
V
求得晶胞的體積,進(jìn)而計(jì)算出晶胞的邊長,兩個(gè)距離最近的X的核間距離為晶胞面對(duì)角線的一半,據(jù)此可以答題.
解答: 解:(1)根據(jù)晶胞的結(jié)構(gòu)圖可知一個(gè)X同時(shí)吸引著8個(gè)Y,每個(gè)Y同時(shí)吸引著4個(gè)X,根據(jù)均攤法可知每個(gè)晶胞中含有X原子的個(gè)數(shù)為
1
8
+6×
1
2
=4,含有Y原子的個(gè)數(shù)為8,所以晶體的化學(xué)式為XY2,故答案為:8;4;XY2
(2)以頂點(diǎn)上的X為例,與它距離最近的X分布在與之相連的面心上,這樣的原子有12個(gè),故答案為:12;
(3)因?yàn)槊總(gè)Y周圍連有四個(gè)X,構(gòu)成正四面體,2個(gè)X與一個(gè)Y形成的夾角為109°28′,故答案為:109°28′;
(4)因?yàn)榫w的晶胞中含有4個(gè)X和8個(gè)Y,根據(jù)ρ=
4×M
NA
V
求得晶胞的體積為
4M
ρNA
,進(jìn)而計(jì)算出晶胞的邊長為
3
4M
ρ?NA
,因?yàn)閮蓚(gè)距離最近的X的核間距離為晶胞面對(duì)角線的一半,所以晶體中兩個(gè)距離最近的X的核間距離為
2
2
×
3
4M
NAρ
,故答案為:
2
2
×
3
4M
NAρ
點(diǎn)評(píng):本題主要考查了晶胞的結(jié)構(gòu)及晶胞的計(jì)算,難度不大,解題時(shí)注重基礎(chǔ)知識(shí)的運(yùn)用.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

某物質(zhì)R可用于制備高熱導(dǎo)陶瓷基片、陶瓷刀具、切削工具,高溫下材料強(qiáng)度大.經(jīng)檢測,R由兩種短周期元素組成.現(xiàn)取123g R溶于熱的KOH溶液中反應(yīng),得到無色溶液A和67.2L氣體B(氣體體積為標(biāo)準(zhǔn)狀況下測定),該氣體通入硫酸銅溶液有淺藍(lán)色的沉淀生成,繼續(xù)滴加氨水至沉淀完全溶解,此時(shí)即得深藍(lán)色的溶液,對(duì)此溶液加熱又有淺藍(lán)色的沉淀生成.往上述過程所得無色溶液中滴加入鹽酸,溶液先出現(xiàn)渾濁后又變澄清.
物質(zhì)B與單質(zhì)X及水之間相互作用,有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系:B
X
C
X
D
H2O
E.E是一種強(qiáng)酸,將C和D的混合物溶解在冰水中,即可得到一種弱酸F的水溶液.請(qǐng)回答下列問題:
(1)物質(zhì)R的名稱為
 
,屬于
 
晶體(填“分子”、“離子”、“原子”等).B與C反應(yīng)的化學(xué)方程式為:
 

(2)對(duì)深藍(lán)色的溶液加熱又有淺藍(lán)色的沉淀生成,其原因是
 
(用離子方程式表示).
(3)弱酸E是一種比醋酸酸性稍強(qiáng)的弱酸,很不穩(wěn)定,通常在室溫下易分解.要制得E溶液,可以往冷凍的其鈉鹽濃溶液中加入或通入某種物質(zhì),下列物質(zhì)不適合使用的是
 
(填序號(hào)).
A.二氧化碳    B.鹽酸    C.二氧化硫    D.稀硫酸
(4)NO-2是工業(yè)廢水在排放前必須除去的.堿性條件下用鋁粉有效除去廢水中的NO-2,已知此反應(yīng)體系中檢測到B氣體.寫出上述反應(yīng)的離子方程式
 
.若改用電解法將廢水中NO-2轉(zhuǎn)換為N2除去,N2將在
 
(填“陰極”或“陽極”)生成,電極反應(yīng)為
 

(5)C12與B以3:1的物質(zhì)的量之比反應(yīng)生成HCl和一種二元化合物Y(該反應(yīng)中只有一種元素化合價(jià)改變).Y大量應(yīng)用于面粉的漂白和消毒,寫出Y與水反應(yīng)的化學(xué)方程式
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

鋼鐵企業(yè)酸洗鋼材時(shí)產(chǎn)生的廢液主要成分為Fe2+、H+、Cl-,可用下述方法處理該廢液,回收鹽酸和制備氧化鐵涂料.

(1)單質(zhì)X的化學(xué)式是
 

(2)氯化亞鐵溶液經(jīng)高溫噴霧焙燒轉(zhuǎn)化為HCl氣體和氧化鐵粉末,有關(guān)的化學(xué)方程式依次為:
 

(3)某鐵紅涂料中除含有Fe2O3外,還可能添加有CuO或FeO中的一種,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,探究該鐵紅涂料中添加物的成分.
①提出合理假設(shè)
假設(shè)1:添加了CuO
假設(shè)2:添加了FeO
②請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)方案,驗(yàn)證上述假設(shè),寫出實(shí)驗(yàn)步驟、預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論.
限選試劑:鐵粉、3mol?L-1 H2SO4、0.1mol?L-1酸性KMnO4溶液、10% NaOH溶液、10% H2O2、KSCN溶液
操作步驟預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
步驟1.取少量樣品于試管1中,
 

樣品全部溶解,得到澄清的溶液.
步驟2.
 

步驟3.
 
 
(4)請(qǐng)計(jì)算,用635g水完全吸收“高溫噴霧焙燒”產(chǎn)生的HCl氣體
 
升(標(biāo)準(zhǔn)狀況),即可得到36.5%的濃鹽酸(相對(duì)原子質(zhì)量 Cl-35.5  H-1).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

如圖表是元素周期表的一部分,請(qǐng)按要求回答以下問題:
    族
周期
ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA0
2
3
(1)①和②形成的常見化合物有
 
(填化學(xué)式,填一種即可);
(2)在③~⑥中,原子半徑最大的原子結(jié)構(gòu)示意圖是
 

(3)④的單質(zhì)與Fe2O3在高溫下反應(yīng)的化學(xué)方程式:
 
;
(4)②和⑤的單質(zhì)中,氧化性較弱的是
 
(填化學(xué)式);
(5)⑤的一種氧化物可以與⑥的單質(zhì)的水溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成兩種強(qiáng)酸,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(1)向NH4Cl溶液加入少量石蕊,溶液顯
 
色,請(qǐng)用離子方程式寫出產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因:
 
;
(2)PH相同的鹽酸和醋酸,分別用蒸餾水稀釋至原來溶液的100倍,則稀釋后兩種溶液的pH分別為m和n,則m
 
n(填“>”“<”或“=”);
(3)在廚房切咸菜用過的鋼刀很容易生銹,發(fā)生電化學(xué)腐蝕的具體類型是
 

(4)有一種溶液除H+、OH-外,還有Na+、SO42-和Cl-,測得三種離子的濃度分別是0.01mol?L-1、0.003 5mol?L-1、0.004mol?L-1,C(H+)-C(OH-)=
 
mol/L.
(5)在0.1mol?L-1的NaHSO3溶液中有關(guān)微粒濃度由大到小的順序?yàn)椋篶(Na+)>c(HSO3-)>c(SO32-)>c(H2SO3).則溶液中c(H+
 
c(OH-)(填“<”,“>”或“=”).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下表所列物質(zhì)(括號(hào)內(nèi)為少量雜質(zhì)),在B中選擇試劑,在C中選擇操作的方法.填表(填入序號(hào)):
B:(1)CaO;  (2)NaOH溶液;(3)溴水; (4)飽和Na2CO3;(5)水
C:(1)重結(jié)晶;(2)洗氣;(3)蒸餾;(4)分液
物質(zhì)加入試劑操作方法
①粗苯甲酸的提純
 
 
②乙醇(水)
 
 
③乙酸乙酯(乙酸)
 
 
④乙烷(乙烯)
 
 
⑤苯(酒精)
 
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(1)某反應(yīng)過程中的能量變化如圖所示,寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:
 


(2)0.3mol氣態(tài)高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧氣中燃燒,生成固態(tài)三氧化二硼和液態(tài)水,放出649.5kJ的熱量,其熱化學(xué)方程式為
 

(3)氨分解反應(yīng)在容積為2L的密閉容器內(nèi)進(jìn)行.已知起始時(shí)氨氣的物質(zhì)的量為4mol,5s末為2.4mol,則用氨氣表示該反應(yīng)的速率為
 
mol?L-1?s-1
(4)在一恒定容器中充入2molA和1molB發(fā)生反應(yīng)2A(氣)+B(氣)?xC(氣),到平衡后,C的體積分?jǐn)?shù)為W%,若維持容器的容積和溫度不變,按起始物質(zhì)的量A:0.6mol、B:0.3mol,C:1.4mol充入容器,達(dá)到平衡后,C的體積分?jǐn)?shù)仍為W%,則x值為
 
(填字母).
A.只能為2   B.可能是2,也可能是3   C.只能為3   D.無法確定.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

用NA表示阿伏加德羅常數(shù).下列敘述正確的是( 。
A、25℃時(shí),pH=13的1.0 L Ba(OH)2溶液中含有的OH-數(shù)目為0.2NA
B、標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24 L Cl2與過量稀NaOH溶液反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為0.2NA
C、在0℃、1.01KPa下,22.4L的NO氣體與11.2L的O2混合,氣體分子數(shù)為NA
D、在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4LCH4與18gH2O所含有的電子數(shù)均為10NA

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

W.X.Y.Z為短周期元素.在周期表中位置如圖所示.有關(guān)W、X、Y、Z的敘述不正確的是(  )
A、通常情況下四種元素的單質(zhì)中X化學(xué)性質(zhì)最穩(wěn)定
B、四種元素不都能與氫元素形成穩(wěn)定的化合物
C、Y.Z離子最外層電子數(shù)相同
D、四種元素中Z元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物酸性最強(qiáng)

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