含N:821193911×4+2+4×=个,M∶N=∶=1∶3;在C中含M:×4=个,含N为1个。2822282题组二晶体的密度及微粒间距离的计算3.某离子晶体的晶胞结构如图所示,X位于立方体的顶点,Y○位于立方体的中心。试分析:1晶体中每个Y同时吸引________个X。2该晶体的化学式为__________。3设该晶体的摩尔质量为Mgmol-1,晶体的密度为ρgcm-3,阿伏加德罗常数的值为NA,则晶体中两个距离最近的X之间的距离为________cm。3答案142XY2或Y2X32M2ρNA
2
f解析1从晶胞结构图中可直接看出,每个Y同时吸引4个X。112在晶胞中,平均包含X:4×=,平均包含Y:所以在晶体中X和Y的个数之比为1∶2,1,82晶体的化学式为XY2或Y2X。3摩尔质量是指单位物质的量的物质的质量,数值上等于该物质的相对分子或原子质量。1由题意知,该晶胞中含有12个XY2或Y2X,设晶胞的边长为acm,则有ρa3NA=M,a=233MM,则晶体中两个距离最近的X之间的距离为2cm。2ρNA2ρNA
4镧镍合金、铜钙合金及铈钴合金都具有相同类型的晶胞结构XY
,它们有很强的储氢能力,其中铜钙合金的晶胞结构如右图。试回答下列问题:1在周期表中Ca处于周期表__________区。2铜原子的基态原子核外电子排布式为____________________________________。3已知镧镍合金LaNi
晶胞体积为90×10-23cm3,储氢后形成LaNi
H45的合金氢进入晶胞空隙,体积不变,则LaNi
中,
=__________填数值;氢在合金中的密度为______________。答案1s2Ar3d104s1350083gcm-3解析1Ca位于第四周期第ⅡA族,处于s区。2Cu的外围电子构型是3d104s1,而不是3d94s2。1111
Ca33铜、钙合金中,
Cu=12×+6×+6=15。
Ca=12×+2×=3,==2262
Cu151,所以
=5,即LaNi5H45。ρ90×10-23cm3NA=M,其中氢在合金中的密度为545g≈0083gcm-390×10-23cm3×602×1023
晶胞计算的思维方法1晶胞计算是晶体考查的重要知识点之一,也是考查学生分析问题、解决问题能力的较好素材。晶体结构的计算常常涉及如下数据:晶体密度、NA、M、晶体体积、微粒间距离、微粒半径、夹角等,密度的表达式往往是列等式的依据。解决这类题,一是要掌握晶体“均摊法”的原理,二是要有扎实的立体几何知识,三是要熟悉常见晶体的结构特征,并能融会贯通,举一反三。2“均摊法”原理
3
f特别提醒在使用均摊法计算晶胞中微粒个数时,要注意晶胞的形状,不同形状的晶胞,应先分析任意位置上的一个粒子被r