问题
填空题
(8分)某离子晶体晶胞结构如图所示,X位于立方体的顶点,Y位于立方体的中心,试回答:
(1)晶体中每个Y同时吸引着 个X,每个X同时吸引着 个Y,该晶体的化学式为 。
(2)晶体中在每个X周围与它最接近且距离相等的X共有 个。
(3)晶体中距离最近的2个X与一个Y形成的夹角(∠XYX)为 (填角的度数)。
(4)若该晶体的摩尔质量为M g·mol-1,晶体密度为ρg·cm-3,阿伏加德罗常数为NA,则晶体中两个距离最近的X中心间的距离为 cm。
答案
(1)(3分) 4,8, XY2或Y2X 。(2)(1分)12
(3)(2分) 109028, 。 (4)(2分)(M/2ρNA)1/3
(1)Y位于立方体的中心,所以根据晶胞的结构可知,晶体中每个Y同时吸引着4个X。立方体的顶点是被8个立方体共用,所以每个X同时吸引着8个Y。其化学式为XY2或Y2X。
(2)晶体中在每个X周围与它最接近且距离相等的X位于面的对角线上,所以X共有3×8÷2=12个。
(3)根据晶胞的结构可知,晶胞中4个X恰好位于正四面体的4个顶点上,所以∠XYX= 109028, 。
(4)设晶胞的边长是acm。该晶胞中含有1个Y,所以有,解得a=,所以晶体中两个距离最近的X中心间的距离为(M/2ρNA)1/3cm。