晶体密度计算周周清
1．如图2-1所示为高温超导领域里的一种化合物——钙钛矿的结构。

该结构是具有代表性的最小重复单元。

确定该晶体结构中，元素钙、钛、氧的个数比及该结构单元的质量。

（相对原子质量：Ca 40.1 Ti 47.9
O 16.0；阿佛加德罗常数：6.02×1023）
2.最近发现一种由钛原子和碳原子构成的气态团簇分子，如
图2-2所示，顶角和面心的原子是钛原子，棱的中心和体心的原
子是碳原子，它的化学式是①
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M g·mol－1，晶体的密度为ρg·cm－3，阿伏
加德罗常数的值为N A，则晶体中两个距离最近的X之间的距离为
________cm。

4. 面心立方最密堆积，金属原子之间的距离为面对角线的一半，为金属原子的直径。

如果边长为acm，半径r= cm ,
★5. 计算如图2-3所示三种常见AB 型离子化合物晶体的密度。

（设以下各正方体的边长分别为a cm 、b cm 、c cm ，Na 、S 、Cl 、Zn 、Cs 的相对原子质量分别为M 1、M 2、M 3、M 4、M 5）
★★6.Fe x O 晶体晶胞结构为NaCl 型，由于晶体缺陷，x 值小于1。

测知Fe x O 晶体为ρ为5.71g/cm ，晶胞边长（相当于NaCl 晶体正方体结构单元的边长）为
4.28×10-10m （相对原子质量：Fe 5
5.9 O 1
6.0）。

求：
（1）．Fe x O 中x 值为 （精确至0.01）。

（2）．晶体中Fe 分别为Fe 2＋、Fe 3＋，在Fe 2＋和Fe 3＋的总数中，Fe 2＋所占分数为 （用小数表示，精确至0.001）。

（3）．此晶体的化学式为 。

（4）．Fe 在此晶系中占据空隙的几何形状是 （即与O 2－距离最近且等距离的铁离子围成的空间形状）。

（5）．在晶体中，铁元素的离子间最短距离为 m 。

（6）Fe 原子或离子外围有较多能量相近的空轨道，因此能与一些分子或离子形成配合物，则与之形成配合物的分子的配位原子应具备的结构特征是________。

Fe(CO)3一种配合物，可代替四乙基铅作为汽油的抗爆震剂，其配体是CO 分子。

写出CO 的一种常见等电子体分子的结构式________；两者相比较，沸点较髙的是________填分子式）。

（7）1183K 以下纯铁晶体的晶胞如图1所示，1183K 以上则转变为图2所示晶胞，在两种晶体中最邻近的铁原子间距离相
同。

①图1和图2中，铁原子的配位数之比为
________。

★★★②空间利用率是指构成晶体的原子．离
子或分子在整个晶体空间中占有的体积百分
比，则图1和图2中，铁原子的空间利用率之比为________。

图
2-3。