高考化学微专题《物质结构与性质-晶体密度计算》复习1、Ge 单晶具有金刚石型结构,已知Ge 单晶的晶胞参数a =565.76 pm ,其密度为_________________________g·cm −3(列出计算式即可)。
2某镍白铜合金的立方晶胞结构如图所示。
①晶胞中铜原子与镍原子的数量比为_______________________。
②若合金的密度为d g·cm –3,晶胞参数a =_____________________nm。
3、GaAs 的熔点为1238℃,密度为ρg·cm −3,其晶胞结构如图所示。
该晶体的类型为___________,Ga 与As 以________键键合。
Ga 和As 的摩尔质量分别为M Ga g•mol −1和M As g•mol −1,原子半径分别为r Ga pm 和r As pm ,阿伏加德罗常数值为N A ,则GaAs晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为____________________。
4Y (Cu )与M (Cl )形成的一种化合物的立方晶胞如图所示。
①该化合物的化学式为______________________,已知晶胞参数a =0.542 nm ,此晶体的密度为______________________g·cm –3。
(写出计算式,不Cu NiY M要求计算结果。
阿伏加德罗常数为N A)5、(O)和B(Na)能够形成化合物F,其晶胞结构如图所示,晶胞参数,a=0.566nm,F的化学式为____________;晶胞中A原子的配位数为____________;列式计算晶体F的密度(g·c m¯3)___________________________________。
6、Al单质为面心立方晶体,其晶胞参数a=0.405nm,晶胞中铝原子的配位数为_________,列式表示Al单质的密度为________________________g·cm¯3(不必计算出结果)7、金刚石晶胞含有_______个碳原子。
若碳原子半径为r,金刚石晶胞的边长为a,根据硬球接触模型,则r=_________a,列式表示碳原子在晶胞中的空间占有率________________________(不要求计算结果)。
8(F)、B(K)和C(Ni)三种元素责成的一个化合物的晶胞如图所示。
①该化合物的化学式为__________;C的配位数为__________;②列式计算该晶体的密度_________________________g·cm¯3。
9在荧光体、光导体材料、涂料、颜料。
等行业中应用广泛。
立方ZnS晶体结构如下图所示,其晶胞边长为540.0p m,密度为________________________g·cm3(列式并计算),a位置S2¯离子与b位置Zn2+离子之间的距离为________________________p m(列式表示)。
10、用晶体的x射线衍射法可以测得阿伏加德罗常数。
对金属铜的测定得到以下结果:晶胞为面心立方最密堆积,边长为361pm。
又知铜的密度为9.00g·cm¯3,则铜晶胞的体积是_______________________cm3、晶胞的质量是________________________g,阿伏加德罗常数为________________________(列式计算,己知A r(Cu)=63.6);11、六方氮化硼在高温高压下,可以转化为立方氮化硼,其结构与金刚石相似,硬度与金刚石相当,晶胞边长为361.5pm,立方氮化硼晶胞中含有______个氮原子、________个硼原子,立方氮化硼的密度是______________________g·cm-3(只要求列算式,不必计算出数值。
阿伏伽德罗常数为N A)。
12、(4)元素金(Au)处于周期表中的第六周期,与Cu同族,Au原子最外层电子排布式为_____________________;一种铜合金晶体具有立方最密堆积的结构,在晶胞中Cu原子处于面心,Au原子处于顶点位置,则该合金中Cu原子与Au原子数量之比为______________________;该晶体中,原子之间的作用力是_______________________;(5)上述晶体具有储氢功能,氢原子可进入到由Cu原子与Au原子构成的四面体空隙中。
若将Cu原子与Au原子等同看待,该晶体储氢后的晶胞结构为CaF2的结构相似,该晶体储氢后的化学式应为_________________________。
13、从图中可以看出,D(Ca)跟B(F)形成的离子化合物的化学式为 ;该离子化合物晶体的密度为ag·cm -3,则晶胞的体积是 (只要求列出算式)。
14、O图(b) Li 2O具有反萤石结构,晶胞如图(b) 所示。
已知晶胞参数为0.4665 nm ,阿伏加德罗常数的值为N A ,则Li 2O 的密度为_________________________ g∙cm¯3(列出计算式)。
152+2—2图(c)(5) FeS 2晶体的晶胞如图(c) 所示。
晶胞边长为anm 、FeS 2相对式量为M ,阿伏加德罗常数的值为N A ,其晶体密度的计算表达式为__________ g·cm¯3;晶胞中Fe 2+位于S 22—所形成的正八面体的体心,该正八面体的边长为__________ nm 。
16、(5) 金属Zn 晶体中的原子堆积方式如图所示,这种堆积方式称为__________。
六棱柱底边边长为a cm ,高为c cm ,阿伏加德罗常数的值为N A ,Zn 的密度为__________ g·cm -3(列出计算式)。
17、I O K(4) KIO 3晶体是一种性能良好的非线性光学材料,具有钙钛矿型的立体结构,边长为a = 0.446 nm ,晶胞中K 、I 、O 分别处于顶角、体心、面心位置,如图所示。
K 与O 间的最短距离为_________ nm ,与K 紧邻的O 个数为_________。
(5) 在KIO 3晶胞结构的另一种表示中,I 处于各顶角位置,则K 处于_________位置,O 处于_________位置。
18、 (5)MgO 具有NaCl 型结构(如图),其中阴离子采用面心立方最密堆积方式,X 射线衍射实验测得MgO 的晶胞参数为a =0.420 nm ,则r (O 2-)为________nm 。
MnO 也属于NaCl 型结构,晶胞参数为a ′=0.448 nm ,则r (Mn 2+)为____________nm 。
19、(4)R 的晶体密度为d g·cm -3,其立方晶胞参数为a nm ,晶胞中含有y 个[(N 5)6(H 3O)3(NH 4)4Cl]单元,该单元的相对质量为M ,则y 的计算表达式为______________。
参考答案1、8×736.02×565.763×1072、 ①3:1 ②⎣⎢⎡⎦⎥⎤2516.02×1023×d 13×107 3、原子晶体 共价 4π×10−30N A ρ(r 3Ga + r 3As )3(M Ga +M As )×100%4、①CuCl 4×99.5N A ×(0.542)3×10−21 或4×M(CuCl)N A×a 3×10−215、 Na 2O ;8;1373231462g mol 2.27g cm (0.56610cm) 6.0210mol ----⨯=⨯⨯g g g6、12;.(.)-⨯⨯⨯⨯23734276022100405107、8;r a⨯33483π8、 ①K 2NiF 4;6②232303945921983.46.0210400130810-⨯+⨯+⨯=⨯⨯⨯⨯9、1231-1034(65+32)g mol 6.0210mol (54010cm)-- ⨯⨯⨯g =4.1sin2四个Zn 2+在晶胞内的四个小立方体的中心,不在同一平面上,过b 向上面作垂线,构成直角三角形,如右图所示,l 1,l 2为14d ,则斜边即abd540.0pm =。
另解:a cd ,根据余弦定理可求ab 的长度也可根据abd 构成直角三角形,ad ,ab 的长度为o 410928'sin2=o 10928'sin2。
10、 4.70×10¯234.23×10¯22N A =1231226.38g mol 60110mol 142310g 4⨯⨯⨯g ---=..11、4,4,。
12、6s 1;3:1;金属键;(5)H 8AuCu 313、1233--11002.6cm g a mol 78g 4-⨯⨯⋅⋅⨯mol14、-73A 874160.466510N ⨯+⨯⨯() 15、 213A 410M N a ⨯•16、(5)六方最密堆积(A3型)17、(4)0.315,12;(5)体心、棱心。
18、(5)0.1480.07619、(4)602a3dM(或a3dN AM×10-21)。