晶胞中的计算
晶胞中的计算
(晶胞参数为acm ,原子半径为rcm )
一、 简单立方堆积(Po 型) (1)配位数为_____ (2)密度为_____ (3)空间利用率为_____
二、 体心立方堆积 1、 Na 型
(1)配位数为_____ (2)密度为_____
(3)空间利用率为_____
2、 CsCl 型
(1)配位数为_____
(2)与Cs +等距离且最近的Cs +有_____个 (3)密度为_____
二、面心立方最密堆积
1、Cu 型
(1)配位数为_____ (2)密度为_____
(3)空间利用率为_____
2、NaCl 型
(1)配位数为_____
(2)与Na +等距离且最近的Na +有_____个 (3)密度为_____
四、金刚石型
1、金刚石
(1)配位数为_____
(2)半径与晶胞参数的关系为_____ (3)密度为_____
(4)空间利用率为_____
2、SiC
(1)配位数为_____
(2)每个C 原子周围最近的C 原子数目为_____
(3)m 位置Si 原子与n 位置As 原子之间的距离为_____ (4)密度为_____
五、CaF 2型
(1)配位数为_____
(2)每个Ca 2+周围最近的Ca 2+数目为_____
(3)m 位置Ca 2+与n 位置F -之间的距离为_____ (4)密度为_____
n m
n m
【真题再现】
1、2016年全国卷I(6)晶胞有两个基本要素: ①原子坐标参数,表示晶胞内部各原子的相对位置,如图为Ge 单晶的晶胞,其中原子坐标参数A 为(0,0,0);B 为(12,0,12);C 为(12,12,0)。则D 原子的坐标参数为_______;
②晶胞参数,描述晶胞的大小和形状,已知Ge 单晶的晶胞参数a =565.76pm ,其密度为______g ⋅cm −3(列出计算式即可).
2、2016年全国卷II 37、(4)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、2016全国卷III 37、(5)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 ,阿伏伽德罗常数值为NA ,则GaAs 晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为______.
4、2015全国卷II 37、A. B. C. D 为原子序数依次增大的四种元索,A 2−和B +具有相同的电子构型;C. D 为同周期元素,C 核外电子总数是最外层电子数的3倍;D 元素最外层有一个未成对电子。回答下列问题:
(4)A 和B 能够形成化合物F ,其晶胞结构如图所示,晶胞参数,边长a =0.566nm ,F 的化学式为
___
;晶胞中A
原子的配位数为___;计算晶体F 的密度___(g ⋅cm −3).(精确到0.01)
5、2014年全国卷I 37、(4)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__________g·cm -3(不必计算出结果)
6、2013年全国卷II 37、前四周期原子序数依次增大的元素A 、B 、C 、D 中,A 和B 的价电子层中未成对电子均只有一个,并且A -和B +的电子数相差为8;与B 位于同一周期的C 和D ,它们价电子层中的未成对电子数分别为4和2,且原子序数相差为2。回答下列问题:
(3)A 、B 和D 三种元素组成的一个化合物的晶胞如图所示。 ①该化合物的化学式为______;D 的配位数为______; ②列式计算该晶体的密度______g•cm-3.
7、2012年全国卷 37、ⅥA 族的氧、硫、硒(Se ) 、碲(Te ) 等元素在化合物中常表现出多种氧化态,含ⅥA 族元素的化合物在研究和生产中有许多重要用途。请回答下列问题:
(6)ZnS 在荧光体、光导体材料、涂料、颜料等行业中应用广泛。立方ZnS 晶体结构如图2所示,其晶胞边长为540.0pm ,密度为___g ⋅cm −3(列式并计算) ,a 位置S 2−与b 位置Zn 2+之间的距离为___pm (列式表示).
8、2011年全国卷 37、(4)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,阿伏加德罗常数为NA ).