时间:2025-06-26 03:18:11
1、计算题 下图是超导化合物----钙钛矿晶体中最小重复单元(晶胞)的结构。请回答:
(1)该化合物的化学式为?。
(2)在该化合物晶体中,与某个钛离子距离最近且相等的其他钛离子共有?个。
(3)设该化合物的式量为M,密度为ag/cm3,阿伏加德罗常数为NA,则晶体中钙离子与钛离子之间的最短距离为?。
参考答案:(1) CaTiO3?(2)6? (3)
本题解析:(1)这个晶胞对位于顶点上的每个钛原子占有的份额为1/8,所以,它单独占有的钛原子个数为8×1/8=1个;它对位于棱上的每个氧原子占有的份额为1/4,所以,它单独占有的氧原子个数为12×1/4=3个;它全部拥有体内的那一个钙原子,所以,该晶胞中单独占有的钛原子、氧原子和钙原子的个数分别为:1、3、1;所以,该化合物的化学式为CaTiO3。
(2)钛位于立方体的顶点上,与一个钛离子距离最近的钛离子是与它共棱的。从上面立方晶胞进行堆积的图2和图3可以看出,在X轴或Y轴或Z轴上,与它共棱的离子都是二个,所以,共6个。
(3)这是个综合性较大的习题。设这种立方晶胞的边长是b,那么,钙离子与钛离子之间
的距离是体对角线的一半,即。
下面求b。因为每个立方体的体积为b3,而NA个这样的立方体堆积到一起就是1mol晶体,其质量为Mg,其体积为Mg/ag/cm3="M/a" cm3。所以,NA·b3="M/a" cm3,所以,,
所以,题中所求距离为。
本题难度:一般
2、选择题 已知Zn2+的4s轨道和4p轨道可以形成sp3型杂化轨道,那么[ZnCl4]2-的空间构型为
[? ]
A.直线形
B.平面正方形
C.正四面体形
D.正八面体形
参考答案:C
本题解析:
本题难度:简单
3、选择题 下列有关晶体的叙述中,错误的是(?)
A.在SiO2晶体中,每个Si原子与4个O原子形成共价键
B.在面心立方密堆积的金属晶体中,每个金属原子周围紧邻的有4个金属原子
C.NaCl晶体中与每个Na+距离相等且最近的Cl—有6个;
D.CsCl晶体中与每个Cs+距离相等且最近的Cl—有8个
参考答案:B
本题解析:面心立方中,我们可以看成是以该原子为中心的三个面,每个面上有4个,共有12个。
本题难度:简单
4、填空题 (6分) 有下列物质①铁?②干冰?③金刚石?④水晶?⑤氯化钠?⑥碘?⑦氢氧化钠,用编号填写下列空格。
(1)离子晶体有?,分子晶体有?,原子晶体有?;
(2)已知微粒间作用力包括化学键及分子间作用力。上述物质所含的微粒间作用力中,仅有共价键的有?,仅有离子键的有?,既含共价键又含离子键的有?;
参考答案:(1)⑤⑦;②⑥;③④(2)③④;⑤;⑦
本题解析:略
本题难度:简单
5、选择题 氨气分子空间构型是三角锥形,而甲烷是正四面体形,这是因为( )
A.两种分子的中心原子杂化轨道类型不同,NH3为sp2型杂化,而CH4是sp3型杂化
B.NH3分子中N原子形成三个杂化轨道,CH4分子中C原子形成4个杂化轨道
C.NH3分子中有一对未成键的孤对电子,它对成键电子的排斥作用较强
D.以上说法都不正确
参考答案:C
本题解析:
本题难度:简单