晶体具有规则的几何外形,晶体中最基本的重复单位被称为晶胞。中学教材中NaCl晶体结构即为NaCl的一个晶胞。已知FexO晶体的晶胞结构为NaCl型,由于晶体缺陷
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晶体具有规则的几何外形,晶体中最基本的重复单位被称为晶胞。中学教材中NaCl晶体结构即为NaCl的一个晶胞。已知FexO晶体的晶胞结构为NaCl型,由于晶体缺陷,x<1。实验测得FexO晶体的密度为5.71g/cm3,晶胞的边长为4.28×10-5m。NaCl的晶胞如图所示:
(1)求FexO中X的具体数值(精确至0.01)为 ,晶体中Fe元素只有+2和+3价,则在Fe2+、Fe3+ 的总数中,Fe2+所占分数(用小数表示,精确至0.001)为 (2)此晶体的化学式为 (3)晶体中与O2-距离最近且相等的Fe2+或Fe3+所围成的几何构形是 (4)晶体中,Fe离子间最近距离为 cm |
答案
1)0.92 , 0.826 (各1分) 2 Fe2+0.76 Fe3+0.16O ( 2分) 3)正八面体 ( 2分) 4)3.03×10-8 ( 2分) |
解析
NaCl型,每个晶胞中含有4个“NaCl”。模仿NaCl,先求摩尔体积,再求摩尔质量。 Vm=(4.28×10―8) 3×NA/4 cm3·mol-1 M=5.719×Vm g·mol-1=67.48g·mol-1 ⑴x=(67.48-16)/55.9=0.92 ⑵根据电荷守恒,或化合价代数和为0,求出Fe2+(a)与Fe3+(b)。 2a+3b=2 a+b=0.92 得a=0.76 b=0.16 0.76/0.92=0.826即82.6% ⑶正八面体(参见NaCl晶体图) ⑷设Fe在面心,另外的正方形的四个顶点(参见NaCl晶体) 则:求对角线的一半即为最短距离。 ×(4.28×10―10)/2 m=3.03×10―10m==3.03×10―8cm |
举一反三
石墨烯是由碳原子构成的单层片状结构的新材料(结构示意图如图),可由石墨剥离而成,具有极好的应用前景。下列说法正确的是
A.石墨烯与石墨互为同位素 | B.0.12g石墨烯中含6.02×l022个碳原子 | C.石墨烯是一种化合物 | D.在整个单层片结构中属于每个六边形的碳原子数实际为2个 |
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下列性质中,可以说明某化合物的晶体一定属于离子晶体的是A.可溶于水 | B.熔融态能导电 | C.水溶液能导电 | D.有较高的熔沸点 |
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.在下列有关晶体的叙述中错误的是A.离子晶体中,一定存在离子键 | B.原子晶体中,只存在共价键 | C.金属晶体的熔、沸点均很高 | D.分子晶体中不一定含化学键 |
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下列叙述正确的是A.离子晶体中,只存在离子键,不可能存在其它化学键 | B.在卤族元素(F、Cl、Br、I)的氢化物中,HF的沸点最低 | C.NaHSO4、Na2O2晶体中的阴、阳离子个数比均为1 : 2 | D.晶体熔点:金刚石>食盐>冰>干冰 |
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(13分)(1)下列物质在固态时,属于分子晶体的有 ,属于原子晶体的 ,属于离子晶体的有 。①金刚石 ②氩 ③水晶 ④水银 ⑤氧化铝 ⑥P4 ⑦苯 (2)比较下列物质的有关性质(用“>、<、=或≈”号连接) 沸点:16O2 18O2 熔点:Na K 稳定性:H2O D2O (3)某常见固体能导电,质软,它可能属于__________A.分子晶体 | B.原子晶体 | C.离子晶体 | D.金属晶体E.混合晶体 | (4)在氯化铯晶体(见图1)中,若以某一铯离子为球心,与之等距离的若干离子构成 一个球面。与某铯离子距离最近的离子构成的球面(最内层的球面或第一层球面) 上有 个 离子(填写离子符号,下同),第二层球面上有 个 离子。 (5)在氯化钠晶体(见图2)中,每个钠离子与 个最近且等距离的氯离 子以 键相结合,与每个氯离子最近的且等距离的氯离子有 个。 由于晶体中离子按一定的规律排列,必然造就了一颗完美晶体特定的几何外形, 其中,氯化钠单晶的宏观外形为 。
元素代号
| I1
| I2
| I3
| I4
| Q
| 2080
| 4000
| 6100
| 9400
| R
| 500
| 4600
| 6900
| 9500
| S
| 740
| 1500
| 7700
| 10500
| T
| 580
| 1800
| 2700
| 11600
| U
| 420
| 3100
| 4400
| 5900
|
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