Question

某離子晶體晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，x位于立方體的頂點，Y位于立方體中心．試分析：
（1）晶體中每個Y同時吸引著

 

個X，每個x同時吸引著

 

個Y，該晶體的化學式為

 

．
（2）晶體中在每個X周圍與它最接近且距離相等的X共有

 

個．
（3）晶體中距離最近的2個X與1個Y形成的夾∠XYX的度數(shù)為

 

．
（4）設該晶體的摩爾質(zhì)量為M g?mol^-1，晶體密度為ρ?cm^-3，阿伏加德羅常數(shù)為N_A則晶體中兩個距離最近的X中心間的距離為

 

．

Answer 1

考點：晶胞的計算

專題：

分析：由離子晶體晶胞圖，X位于立方體的頂點，Y位于立方體中心，則1個晶胞中含X為4×

1

8

=

1

2

，含Y為1，X、Y的離子個數(shù)之比為1：2，1個Y與4個X形成空間正四面體結(jié)構(gòu)，以此來解答．

解答： 解：（1）由離子晶體晶胞圖，X位于立方體的頂點，Y位于立方體中心，則每個Y同時吸引著4個X，空間有8個晶胞無隙并置，則每個X同時吸引著8個Y，1個晶胞中含X為4×

1

8

=

1

2

，含Y為1，X、Y的離子個數(shù)之比為1：2，則晶體的化學式為XY₂或Y₂X，
故答案為：4；8；XY₂（或Y₂X）；
（2）由圖可知，X在頂點，則一個晶胞中最近的X有3個，為面上的距離，晶體中在每個X周圍與它最接近且距離相等的X共有

3×8

2

=12個，故答案為：12；
（3）1個Y與4個X形成空間正四面體結(jié)構(gòu)，則晶體中距離最近的2個X與1個Y形成的夾角∠XYX的度數(shù)為109°28′，故答案為：109°28′．
（4）晶胞的質(zhì)量m為：

M

NA

g，晶胞體積V為

M

NA?ρ

cm³，晶胞邊長為

m

V

=

3	M ρ?NA

cm，晶體中兩個距離最近的X中心間的距離

2

3	M ρ?NA

．
故答案為：

3	M ρ?NA

cm．

點評：本題考查晶胞計算，注意X、Y的位置及均攤法計算是解答本題的關(guān)鍵，學生需具有一定的空間想象能力，題目難度中等．