食盐晶体是由钠离子和氯离子组成的
12-03
食盐晶体是由钠离子和氯离子组成的，切均为等距离的交错排列。已知食盐的密度是2.2g/cm3 ,阿夫加得罗常数为6.02*10^23 mol-1 。在食盐晶体中两个距离最近的钠离子中心间的距离最接近于（ ）
A . 3.0*10^(-8)cm B. 3.5*10^(-8)cm
C. 4.0*10^(-8)cm D. 5.0*10^(-8)cm
从NaCl晶体结构模型中分割出一个小立方体，设a表示其边长，d表示两个Na+中心间的距离。每个小立方体含Na+：(1/8)×4=1/2个，含Cl－: (1/8)×4=1/2个，即每个小立方体含Na+—Cl－离子1/2对个。
则有：
ρ=m/V=[(23+35.5)/(6.02x10^23x2)]/a^3=2.2
解得a=2.81×10^(-8) cm
又因为d=√2a，故食盐晶体中两个距离最近的Na+中心间的距离为： d=√2×2.81×10^(-8)=4.0×10^(-8)cm
答案：C
有的学生认为晶体的体积就是构成晶体的离子所占据的体积，因此先用摩尔质量除以密度求出晶体的摩尔体积；再用摩尔体积除以每摩尔晶体中含有的离子数，得到每个离子的体积；再把离子视为小球，根据球的体积公式计算出离子的直径；最后求出小正方形的对角线的长度，即是食盐晶体中两个距离最近的钠离子中心间的距离． 这样来处理这道题，是不会得到正确解答的．实际上构成食盐晶体的离子之间存在一定的间隙，而且离子不停地做无规则的热运动．所以，不能把晶体的体积简单地视为构成晶体的离子所占据的体积进行计算． 正确的分析：由于组成食盐晶体的两种离子在空间中三个相互垂直的方向