问题
填空题
如图为高温超导领域里的一种化合物——钙钛矿晶体结构,该结构是具有代表性的最小重复单位。
(1)在该物质的晶体结构中,每个钛离子周围与它最接近且距离相等的钛离子、钙离子各有 、 个。
(2)该晶体结构中,元素氧、钛、钙的离子个数比是 。该物质的化学式可表示为 。
(3)若钙、钛、氧三元素的相对原子质量分别为a,b,c,晶体结构图中正方体边长(钛原子之间的距离)为dnm(1nm=10-9m),则该晶体的密度为 g/cm3(阿伏加德罗常数用NA表示)。
答案
7分 除注明外每空1分)(1) 6;8 (2) 3:1:1;CaTiO3 (3)(3分)
题目分析:(1)由于1个顶点可以形成8个立方体,所以根据晶胞结构可知,在该物质的晶体结构中,每个钛离子周围与它最接近且距离相等的钛离子、钙离子各有6个和8个。
(2)根据晶胞结构并依据均摊法可知,该晶体结构中,元素氧、钛、钙的离子个数分别是12×=3个、8×
=1个、1个,即晶体结构中,元素氧、钛、钙的离子个数比是3:1:1,所以该物质的化学式可表示为CaTiO3。
(3)根据以上分析可知,,解得密度ρ=
g/cm3。
点评:该题是高考中的常见题型,属于中等难度的试题。试题基础性强,侧重对学生能力的培养和解题方法的指导与训练,旨在考查学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力,有利于培养学生的应试能力和逻辑推理能力。