晶胞计算习题.doc

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1、1、回答下列问题(1)金属铜晶胞为面心立方最密堆积，边长为acm。又知铜的密度为ρg·cm－3，阿伏加德罗常数为_______。(2)下图是CaF2晶体的晶胞示意图，回答下列问题：①Ca2＋的配位数是______，F－的配位数是_______。②该晶胞中含有的Ca2＋数目是____，F－数目是_____，③CaF2晶体的密度为ag·cm－3，则晶胞的体积是_______(只要求列出算式)。2、某些金属晶体(Cu、Ag、Au)的原子按面心立方的形式紧密堆积，即在晶体结构中可以划出一块正立方体的结构单元，金属原子处于正立方体的八个顶点和

2、六个侧面上，试计算这类金属晶体中原子的空间利用率。（2）（3）3、单晶硅的晶体结构与金刚石一种晶体结构相似，都属立方晶系晶胞，如图：（1）将键联的原子看成是紧靠着的球体，试计算晶体硅的空间利用率（计算结果保留三位有效数字，下同）。（2）已知Si—Si键的键长为234pm，试计算单晶硅的密度是多少g/cm3。4、金晶体的最小重复单元(也称晶胞)是面心立方体，如图所示，即在立方体的8个顶点各有一个金原子，各个面的中心有一个金原子，每个金原子被相邻的晶胞所共有。金原子的直径为d，用NA表示阿伏加德罗常数，M表示金的摩尔质量。请回答下列问题

3、：(1)金属晶体每个晶胞中含有________个金原子。(2)欲计算一个晶胞的体积，除假定金原子是刚性小球外，还应假定_______________。(3)一个晶胞的体积是____________。(4)金晶体的密度是____________。5、1986年，在瑞士苏黎世工作的两位科学家发现一种性能良好的金属氧化物超导体，使超导工作取得突破性进展，为此两位科学家获得了1987年的诺贝尔物理学奖，实验测定表明，其晶胞结构如图所示。（4）（5）（6）（1）根据所示晶胞结构，推算晶体中Y、Cu、Ba和O的原子个数比，确定其化学式。（2）根

4、据（1）所推出的化合物的组成，计算其中Cu原子的平均化合价（该化合物中各元素的化合价为、、和）。试计算化合物中两种价态的Cu原子个数比。6、(1)NiO（氧化镍）晶体的结构与NaCl相同，Ni2+与最邻近O2-的核间距离为×10-8cm，计算NiO晶体的密度（已知NiO的摩尔质量为74.7g·mol-1）。(2)天然的和绝大部分人工制备的晶体都存在各种缺陷，例如在某种NiO晶体中就存在如下图所示的缺陷：一个Ni2+空缺，另有两个Ni2+被两个Ni3+所取代。结果晶体仍呈电中性，但化合物中Ni和O的比值却发生了变化。某氧化镍样

5、品组成为Ni0.97O，试计算该晶体中Ni3+与Ni2+的离子数之比。7、下图是金属钨晶体中的一个晶胞的结构示意图，它是一种体心立方结构。实验测得金属钨的密度为19.30g·cm－3，钨的相对原子质量是183.9。假设金属钨原子为等径刚性球，试完成下列问题：（7）（8）(1)每一个晶胞中均摊到________个钨原子。(2)计算晶胞的边长a。(3)计算钨的原子半径r(提示：只有体对角线上的各个球才是彼此接触的)。8、铁、钴、镍为第四周期第Ⅷ族元素，它们的性质非常相似，也称为铁系元素．（1）铁、钴、镍都是很好的配位化合物形成体．①[

6、Co（H2O）6]2+在过量氨水中易转化为[Co（NH3）6]2+．写出Co2+的价层电子排布图　　．[Co（H2O）6]2+中Co2+的配位数为　　：NH3分子的中心原子杂化方式为　　．H2O分子的立体构型为　　．②铁、镍易与一氧化碳作用形成羰基配合物，如：Fe（CO）5，Ni（CO）4等．CO与N2属于等电子体，则CO分子中σ键和π键数目比为　　，写出与CO互为等电子体的一种阴离子的离子符号　　．（2）+2价和+3价是Fe、Co、Ni等元素常见化合价．NiO、FeO的晶体结构类型均与氯化钠的相同，Ni2+和F22+的离子半径分别

7、为69pm和78pm，则熔点NiO　　FeO（选填“＜”“＞”“=”）；某种天然Nio晶体存在如图所示缺陷：一个Niz+空缺，另有两个Ni2+被两个Ni3+所取代．其结果晶体仍呈屯中性．某氧化镍样品组成为Ni0.97O．该晶体中Ni3+与Ni2+的离子数之比为　　．9、CaO与NaCl的晶胞同为面心立方结构，已知CaO晶体密度为ag·cm－3，NA表示阿伏加德罗常数，则CaO晶胞体积为________cm3。10、原子序数依次递增且都小于36的X、Y、Z、Q、W四种元素，其中X是原子半径最小的元素，Y原子基态时最外层电子数是其内层电

8、子数的2倍，Q原子基态时2p原子轨道上有2个未成对的电子，W元素的原子结构中3d能级有4个未成对电子。回答下列问题：（1）Y2X2分子中Y原子轨道的杂化类型为，Y2X2分子中σ键和π键个数比为。（2）化合物ZX3的沸点比化合物YX4的