Question

13．如圖是NaCl晶體的一個(gè)晶胞結(jié)構(gòu)棋型，KO₂的晶體結(jié)構(gòu)與NaCl的相似，KO₂可以看做是Na⁺的位置被K⁺代替，Cl^-的位置被O₂^-代替代替．則下列關(guān)于KO₂晶體結(jié)構(gòu)的敘述中正確的是（　�。�

• A． 與K⁺距離相等且最近的O₂^-有8個(gè)
• B． 與K⁺距離相等且最近的O₂^-構(gòu)成的多面體是六面體
• C． 一個(gè)KO₂晶胞中的K⁺和O₂^-的粒子數(shù)都是4個(gè)
• D． 與K⁺距離相等且最近的K⁺有8個(gè)

Answer 1

分析 K⁺離子直徑大于O₂^-，K⁺位于晶胞定點(diǎn)、面心，O₂^-位于晶胞的棱和體心，結(jié)合均攤法判斷晶胞含有K⁺和O₂^-的個(gè)數(shù)，結(jié)合晶胞結(jié)構(gòu)判斷配位數(shù)，以此解答該題．

解答 解：A．由晶胞圖可知，以晶胞上方面心的K⁺離子為研究對象，其平面上與其距離最近的O₂^-有4，上方和下方各有一個(gè)，共有6個(gè)，故A錯(cuò)誤；
B．與K⁺距離相等且最近的O^2-共有6個(gè)，構(gòu)成正八面體，K⁺位于正八面體中心，故B錯(cuò)誤；
C．K⁺離子位于頂點(diǎn)和面心，數(shù)目為8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$=4，O₂^-離子位于棱心和體心，數(shù)目為12×$\frac{1}{4}$+1=4，即每個(gè)晶胞中含有4個(gè)K⁺和4個(gè)O₂^-，故C正確；
D．K⁺位于晶胞棱心，則被橫平面、豎平面和正平面共有，且每一個(gè)平面有4個(gè)K⁺距離最近，共4×3=12個(gè)，故D錯(cuò)誤．
故選C．

點(diǎn)評 本題考查了晶胞的計(jì)算，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重于學(xué)生的分析能力的考查，明確頂點(diǎn)、棱、面心上每個(gè)原子被幾個(gè)晶胞占有是解本題關(guān)鍵，難度中等．