高考微专题复习——晶体密度计算(附参考答案)

高考微专题复习——晶体密度计算1、Ge单晶具有金刚石型结构，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、CuNi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dg·cm–3，晶胞参数a=_____________________nm。3、AsGeGaAs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MGag•mol−1和MAsg•mol−1，原子半径分别为rGapm和rAspm，阿伏加德罗常数值为NA，则GaAs晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为____________________。4、YMY（Cu）与M（Cl）形成的一种化合物的立方晶胞如图所示。①该化合物的化学式为______________________，已知晶胞参数a=0.542nm，此晶体的密度为______________________g·cm–3。（写出计算式，不要求计算结果。阿伏加德罗常数为NA）5、A（O）和B（Na）能够形成化合物F，其晶胞结构如图所示，晶胞参数，a＝0.566nm，F的化学式为____________；晶胞中A原子的配位数为____________；列式计算晶体F的密度(g·cm¯3)___________________________________。6、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单质的密度为________________________g·cm¯3（不必计算出结果）7、金刚石晶胞含有_______个碳原子。若碳原子半径为r，金刚石晶胞的边长为a，根据硬球接触模型，则r＝_________a，列式表示碳原子在晶胞中的空间占有率________________________（不要求计算结果）。8、、A（F）、B（K）和C（Ni）三种元素责成的一个化合物的晶胞如图所示。①该化合物的化学式为__________；C的配位数为__________；②列式计算该晶体的密度_________________________g·cm¯3。9、abZnS在荧光体、光导体材料、涂料、颜料。等行业中应用广泛。立方ZnS晶体结构如下图所示，其晶胞边长为540.0pm，密度为________________________g·cm3(列式并计算)，a位置S2¯离子与b位置Zn2+离子之间的距离为________________________pm(列式表示)。10、用晶体的x射线衍射法可以测得阿伏加德罗常数。对金属铜的测定得到以下结果：晶胞为面心立方最密堆积，边长为361pm。又知铜的密度为9.00g·cm¯3，则铜晶胞的体积是_______________________cm3、晶胞的质量是________________________g，阿伏加德罗常数为________________________(列式计算，己知Ar(Cu)＝63.6)；11、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。阿伏伽德罗常数为NA）。12、（4）元素金（Au）处于周期表中的第六周期，与Cu同族，Au原子最外层电子排布式为_____________________；一种铜合金晶体具有立方最密堆积的结构，在晶胞中Cu原子处于面心，Au原子处于顶点位置，则该合金中Cu原子与Au原子数量之比为______________________；该晶体中，原子之间的作用力是_______________________；（5）上述晶体具有储氢功能，氢原子可进入到由Cu原子与Au原子构成的四面体空隙中。若将Cu原子与Au原子等同看待，该晶体储氢后的晶胞结构为CaF2的结构相似，该晶体储氢后的化学式应为_________________________。13、从图中可以看出，D(Ca)跟B(F)形成的离子化合物的化学式为；该离子化合物晶体的密度为ag·cm-3，则晶胞的体积是(只要求列出算式)。14、Li2O具有反萤石结构，晶胞如图(b)所示。已知晶胞参数为0.4665nm，阿伏加德罗常数的值为NA，则Li2O的密度为_________________________g∙cm¯3(列出计算式)。15、Fe2+S2—2图(c)(5)FeS2晶体的晶胞如图(c)所示。晶胞边长为anm、FeS2相对式量为M，阿伏加德罗常数的值为NA，其晶体密度的计算表达式为__________g·cm¯3；晶胞中Fe2+位于S22—所形成的正八面体的体心，该正八面体的边长为__________nm。16、(5)金属Zn晶体中的原子堆积方式如图所示，这种堆积方式称为__________。六棱柱底边边长为acm，高为ccm，阿伏加德罗常数的值为NA，Zn的密度为__________g·cm－3(列出计算式)。17、IOK(4)KIO3晶体是一种性能良好的非线性光学材料，具有钙钛矿型的立体结构，边长为a＝0.446nm，晶胞中K、I、O分别处于顶角、体心、面心位置，如图所示。K与O间的最短距离为_________nm，与K紧邻的O个数为_________。(5)在KIO3晶胞结构的另一种表示中，I处于各顶角位置，则K处于_________位置，O处于_________位置。18、(5)MgO具有NaCl型结构(如图)，其中阴离子采用面心立方最密堆积方式，X射线衍射实验测得MgO的晶胞参数为a＝0.420nm，则r(O2－)为________nm。MnO也属于NaCl型结构，晶胞参数为a′＝0.448nm，则r(Mn2＋)为____________nm。19、(4)R的晶体密度为dg·cm－3，其立方晶胞参数为anm，晶胞中含有y个[(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl]单元，该单元的相对质量为M，则y的计算表达式为______________。参考答案1、8×736.02×565.763×1072、①3：1②2516.02×1023×d13×1073、原子晶体共价4π×10−30NAρ(r3Ga+r3As)3(MGa+MAs)×100%4、①CuCl4×99.5NA×(0.542)3×10−21或4×M(CuCl)NA×a3×10−215、Na2O；8；1373231462gmol2.27gcm(0.56610cm)6.0210molggg6、12；.(.)23734276022100405107、8；38；ra33483316ππ8、①K2NiF4；6②232303945921983.46.02104001308109、1231-1034(65+32)gmol6.0210mol(54010cm)--g＝4.1cos109282701-'o或o135210928'sin2或1353四个Zn2+在晶胞内的四个小立方体的中心，不在同一平面上，过b向上面作垂线，构成直角三角形，如右图所示，l1为24d，l2为14d，则斜边即ab的距离为34d＝34×540.0pm＝1353pm。另解：ac长度为22d，根据余弦定理可求ab的长度:cos109282701-'o。也可根据abd构成直角三角形，ad的长度为24d，ab的长度为o2410928'sin2d＝o135210928'sin2。ab109°28’l2l110、4.70×10¯234.23×10¯22NA＝1231226.38gmol60110mol142310g4g---=..11、4，4，。12、6s1；3:1；金属键；（5）H8AuCu313、1233--11002.6cmgamol78g4mol14、-73A874160.466510N（）15、213A410MNa；22a16、(5)六方最密堆积(A3型)；2A656364Nac17、(4)0.315，12；(5)体心、棱心。18、(5)0.1480.07619、(4)602a3dM(或a3dNAM×10－21)