最新晶体化学练习.docx

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最新晶体化学练习

晶体化学练习题

7002有一AB晶胞，其中A和B原子的分数坐标为A（0，0，0），B（1/2，1/2，1/2），属于：

------------------------------------（）

（A）立方体心点阵

（B）立方面心点阵

（C）立方底心点阵

（D）立方简单点阵

7115在一晶体中，原子B以简单立方堆积，A原子均匀地占据其一半的立方体空隙，请给出该晶体的：

（1）化学式；

（2）所属晶系；

（3）所属点阵类型；

（4）晶胞中原子A，B的个数和分数坐标。

7124六方石墨晶体如图所示，写出晶胞中碳原子的分数坐标，说明在抽象成六方点阵时每个点阵点所代表的结构基元的内容。

7154CsCl晶体系体心立方结构，晶胞参数a=411pm，CsCl的摩尔质量为168.4g·mol-1，试写出晶胞中原子的分数坐标并计算该晶体的密度

7162

金刚石立方面心晶胞的边长为356.6pm。

（1）写出晶胞中C原子的分数坐标；

（2）计算C—C键键长；

（3）计算C原子的空间利用率；

（4）计算金刚石的晶体密度；

（5）说明金刚石的点阵型式

7168某一立方晶系晶体，晶胞的顶点位置全为A占据，面心为B占据，体心为C占据。

（1）写出此晶体的化学组成；

（2）写出A，B，C的分数坐标；

7172冰为六方晶系晶体，晶胞参数a=452pm，c=737pm，晶胞中含4个H2O分子，O原子分数坐标为：

（0,0,0）；（0,0,0.375）；（2/3,1/3,1/2）；（2/3,1/3,0.875）。

（1）计算冰的密度；

（2）计算氢键O─H┄O的键长；

7178LiCl晶体（ NaCl型结构）的晶胞边长为a，假定阴离子之间接触，则Cl-的半径为：

------------------------（）

（A）a（B）a（C）a（D）a

7190金属Ni属于立方晶系，测得其晶胞参数a和晶体密度d分别为352.4pm和8.906g·cm-3。

求金属Ni的一个晶胞中所含的原子数，指出Ni晶体中原子的堆积形式。

（Ni的相对原子质量为58.70）

7205金属W属立方晶系，已知W的晶胞参数为319.6pm,密度d为19.30g/cm3。

求金属的晶胞中含几个W原子属于什么堆积形式指出密置列的方向。

（W的摩尔质量为189.9g/mol）

8004在A1型堆积中，球数：

正四面体空隙数：

正八面体空隙数=________。

8006原子按六方最密堆积排列，原子在六方晶胞中的坐标为_______。

8020金属铂为立方最密堆积结构，立方晶胞参数a=392.3pm，Pt的相对原子质量为195.0，试求金属铂的密度及原子半径。

8021铝为立方面心结构，密度为2.70g·cm-3，试计算它的立方晶胞参数和原子半径（铝的相对原子质量为27.0）。

8022已知金属钛为六方最密堆积结构，金属钛原子半径为146pm，试计算理想的六方晶胞参数。

8029灰锡为金刚石型结构，立方晶胞参数a=648.9pm；白锡为四方晶系，a=583.2pm，c=318.1pm，晶胞中含4个Sn原子。

（1）由白锡转变为灰锡，体积是膨胀了还是收缩了

（2）体积改变百分之几

8033等径圆球的立方最密堆积中，球数：

八面体空隙数：

四面体空隙数=________：

________：

___________。

8034等径圆球的六方最密堆积中，球数：

八面体空隙数：

四面体空隙数=________：

________：

__________。

8035等径圆球的简单立方密堆积中，球数：

立方空隙数=_______：

________。

8043灰锡为金刚石型结构，锡的原子半径为140.5pm，相对原子质量为118.71，求灰锡的晶胞参数、晶胞体积和晶体密度。

8048用白锡制造的锡器，低温下由于白锡转变为灰锡，而使锡器碎裂成粉末。

已知白锡为四方晶系，a=583.16pm，c=318.15pm，晶胞中有四个锡原子；灰锡是立方晶系，金刚石型结构，晶胞中有8个原子，a=648.92pm，锡的相对原子质量为118.71，试计算白锡和灰锡的密度。

8055在等径圆球的最密堆积中，一个四面体空隙由________个圆球围成，因此一个球占有_______个空隙，而一个球参与______个四面体空隙的形成，所以平均一个球占有______个四面体空隙。

8056在等径圆球的最密堆积中，一个八面体空隙由________个圆球围成，因此一个球占有_______个空隙，而一个球参与______个八面体空隙的形成，所以平均一个球占有______个八面体空隙。

8064金属Pd为立方面心密堆积，a=389.0pm，试求Pd原子之间的最短距离是多少金属Pd的密度是多少

8066金属锆为A3型结构，金属原子半径为158.3pm，试计算理想的六方晶胞参数和晶体密度。

（锆的相对原子质量为91.22）

8071已知金属Mg是Mg原子以A3堆积而成的，请给出镁晶体：

（1）所属晶系；

（2）所属点阵类型；

（3）晶胞中镁原子个数及其分数坐标；

（4）Mg原子的配位数。

8091说明金属单质的A1，A3和A2型堆积结构中晶胞参数与堆积原子半径间的关系。

8094

Ne原子在低温下按立方最密堆积形成晶体，在标准压力、0K（外推法）时的晶胞参数a=446.2pm，请计算：

（1）Ne晶体的密度；

（2）晶体中Ne原子的体积；

（3）晶体中原子间的最短距离。

8095低温下，Ar原子按立方最密堆积形成晶体，标准压力、0K（外推法）时晶胞参数a=531.1pm，请计算：

（1）该晶体的密度；

（2）Ar原子的体积；

（3）晶体中原子间的最短距离；

（4）说明Ar的用途。

9006有一AB2型立方晶系晶体，晶胞中有2个A，4个B。

2个A的坐标是（1/4,1/4,1/4），（3/4,3/4,3/4）；4个B的坐标是（0,0,0），（0,1/2,/2），（1/2,0,1/2），（1/2,1/2,0）。

请回答：

（1）就相对位置而言，B按何种方式堆积

（2）A占据其何种空隙

（3）A占据这一空隙的占有率是多少

（4）该晶体属于何种点阵类型

9008有一立方晶系AB型离子晶体，A离子半径为66pm，B离子半径为211pm，按不等径圆球堆积的观点，请给出：

（1）B的堆积方式；

（2）A占据B的什么空隙；

（3）A占据该种空隙的分数；

（5）该晶体所属点阵类型。

9009有一立方晶系AB型离子晶体，A离子半径为97pm，B离子半径为181pm，按不等径圆球堆积的观点，请给出：

（1）B的堆积方式；

（2）A占据B的什么空隙；

（3）A占据该种空隙的分数；

（5）该晶体所属点阵类型。

9015已知Ca2+和O2-的离子半径分别为99pm和140pm，CaO晶体中O2-按立方最密堆积排列，晶体结构完全符合离子晶体的结构规律。

Ca2+填入____________空隙中，晶胞参数为_________________，晶体密度为________________。

（Ca的相对原子质量40.0）

9016实验测得钙离子的半径=99pm，硫离子的半径=184pm。

根据Pauling规则推测CaS晶体中Ca2+离子周围由S2-离子构成_____________配位多面体，Ca2+离子周围S2-离子的配位数是_______________。

9022有一AB2型晶体，B按Ａ1排列，A均匀填充于其正四面体空隙中，试问该晶体：

（1）所属晶系；

（2）所属点阵类型；

（3）A占据正四面体空隙的占有分数；

（5）晶胞中各原子坐标。

9023有一立方晶体由A，B两种原子组成，A原子占据晶胞顶角、体心、棱心和面心；B原子占据的坐标位置为（1/4，1/4，1/4），（3/4，3/4，1/4），（3/4，1/4，3/4），（1/4，3/4，3/4）。

试说明：

（1）晶体的组成；

（2）晶体所属的点阵型式；

（3）怎样从球的堆积描述这一结构。

9033从NaCl晶体结构出发：

（1）除去其中全部Na+，剩余Cl-是什么结构型式；

（2）除去其中全部Cl-，剩余Na+是什么结构型式

9048CsCl晶体中负离子的堆积型式为_______，正离子填入_______空隙中。

9049NaCl晶体中负离子的堆积型式为_______，正离子填入_______空隙中。

9050NiAs晶体中负离子的堆积型式为_______，正离子填入_______空隙中。

9051CaF2晶体中负离子的堆积型式为_______，正离子填入_______空隙中。

9060CuI晶体属六方ZnS型结构，I-的堆积方式为_______________，Cu+占___________空隙，I-的配位数为__________，一个点阵点代表__________________，I-的分数坐标为__________________，Cu+的分数坐标为___________。

9506冰为六方晶系晶体，晶胞参数a=452pm，c=737pm，晶胞中含4个H2O分子，O原子坐标位置为（0,0,0）；（0,0,0.375）；（2/3,1/3,1/2）；（2/3,1/3,0.875）。

（1）计算冰的密度；

（2）计算氢键键长（只计算一个）。

9523

水在4℃时密度最大，原因是∶（ａ）__________，（ｂ）__________。

9526氢键X—H…Y的键长是指_________两原子间的距离。

9537冰Ih属六方晶系，a=452.27pm，c=736.71pm，其密度为0.9168g·cm-3。

问晶胞中有几个H2O分子

9543LaNi5是储氢材料，它是六方晶系，晶胞体积为90×10-24cm3，晶胞中有三个八面体空隙，六个四面体空隙，若全部空隙都填上氢原子，组成为LaNi5H9，问此合金中氢的密度是多少

9544最近发现，只含镁、镍和碳三种元素的晶体竟然也具有超导性。

鉴于这三种元素都是常见元素，从而引起广泛关注。

该晶体的结构可看作由镁原子和镍原子在一起进行（面心）立方最密堆积（ccp），它们的排列有序，没有相互代换的现象（即没有平均原子或统计原子），它们构成两种八面体空隙，一种由镍原子构成，另一种由镍原子和镁原子一起构成，两种八面体的数量比是1:

3，碳原子只填充在镍原子构成的八面体空隙中。

6－1画出该新型超导材料的一个晶胞（碳原子用小球，镍原子用大球，镁原子用大球）。

6－2写出该新型超导材料的化学式。

9545．（13分）镍砷合金的晶体如右图所示

（1）试画出该合金的晶胞图

（2）试写出该合金的化学式

（3）试计算该合金的密度（晶胞参数为a＝360．2pm，c＝500．9pm）

（4）写出各原子分数坐标

（5）Ni利As的配位数分别为多少?

它们各占有何种

空隙类型?

7115在一晶体中，原子B以简单立方堆积，A原子均匀地占据其一半的立方体空隙，请给出该晶体的：

（1）化学式；

（2）所属晶系；

（3）所属点阵类型；

（5）晶胞中原子A，B的个数和分数坐标。