2022-2023學(xué)年高中化學(xué) 第3章 物質(zhì)的聚集狀態(tài)與物質(zhì)性質(zhì) 第1節(jié) 認(rèn)識晶體教學(xué)案 魯科版選修3

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1、2022-2023學(xué)年高中化學(xué) 第3章 物質(zhì)的聚集狀態(tài)與物質(zhì)性質(zhì) 第1節(jié) 認(rèn)識晶體教學(xué)案 魯科版選修3 [課標(biāo)要求] 1.知道晶體的特性和堆積模型。 2.能計(jì)算晶體中構(gòu)成粒子的數(shù)目。 1.晶體是內(nèi)部微粒在空間按一定規(guī)律做周期性重復(fù)排列構(gòu)成的固體物質(zhì)。 2.晶體的三大特性包括對稱性、自范性、各向異性。 3.晶體通常分為金屬晶體、離子晶體、原子晶體、分子晶體。 4.晶體鎂是A3型最密堆積(…ABAB…),晶體銅是A1型最密堆積(…ABCABC…)。 5.晶胞是晶體結(jié)構(gòu)中最小的重復(fù)單元。 6.晶胞粒子數(shù)目計(jì)算方法——切割法:若某微粒被幾個(gè)晶胞共用,則該晶胞占有該微粒的。

2、 1.晶體 (1)概念:內(nèi)部微粒(原子、離子或分子)在空間按一定規(guī)律做周期性重復(fù)排列構(gòu)成的固體物質(zhì)。 (2)晶體的特性 ①自范性:在適宜條件下,晶體能夠自發(fā)地呈現(xiàn)封閉的、規(guī)則的多面體外形。 ②各向異性:晶體在不同的方向上表現(xiàn)出不同的物理性質(zhì)。 ③對稱性:晶體具有規(guī)則的幾何外形。 ④固定的熔、沸點(diǎn):加熱晶體,溫度達(dá)到熔點(diǎn)時(shí)即開始熔化,在沒有全部熔化之前,繼續(xù)加熱,溫度不再升高,完全熔化后,溫度才繼續(xù)升高。 ⑤能使X射線產(chǎn)生衍射:利用這種性質(zhì),人們建立了測定晶體的重要實(shí)驗(yàn)方法。 2.晶體的分類 (1)分類標(biāo)準(zhǔn):根據(jù)晶體內(nèi)部微粒的種類和微粒間相互作用的不同。 (2)分

3、類 晶體類型 構(gòu)成微粒 微粒間的相互作用 實(shí)例 離子晶體 陰、陽離子 離子鍵 NaCl 金屬晶體 金屬陽離子、 自由電子 金屬鍵 銅 原子晶體 原子 共價(jià)鍵 金剛石 分子晶體 分子 分子間作用力 冰 [特別提醒] (1)有規(guī)則幾何外形或美觀、對稱外形的固體,不一定是晶體。如玻璃制品既可以塑造出規(guī)則的幾何外形,也可以具有美觀、對稱的外形。 (2)具有固定組成的物質(zhì)也不一定是晶體,如某些無定形體也有固定的組成。 (3)晶體不一定都有規(guī)則的幾何外形,如瑪瑙。 (4)晶體和非晶體的本質(zhì)區(qū)別在于晶體中的微觀粒子在三維空間呈現(xiàn)周期性有序排列。

4、 1.下列物質(zhì)具有自范性、各向異性的是(  ) A.鋼化玻璃        B.塑料 C.水晶 D.陶瓷 解析:選C 晶體具有自范性和各向異性,鋼化玻璃、塑料、陶瓷均不屬于晶體。 2.下列有關(guān)晶體和非晶體的說法中正確的是(  ) A.具有規(guī)則幾何外形的固體均為晶體 B.晶體具有自范性,非晶體沒有自范性 C.晶體研碎后即變?yōu)榉蔷w D.將玻璃加工成規(guī)則的固體即變成晶體 解析:選B 晶體的規(guī)則幾何外形是自發(fā)形成的,有些固體盡管有規(guī)則的幾何外形,但由于不是自發(fā)形成的,所以不屬于晶體,因此,A、D選項(xiàng)錯(cuò)誤。組成晶體的粒子在三維空間呈現(xiàn)周期性的有序排列,因此,晶體研碎成小的顆粒仍然

5、是晶體,所以C項(xiàng)錯(cuò)誤。自范性是晶體和非晶體的本質(zhì)區(qū)別,B項(xiàng)正確。 1.等徑圓球的密堆積 (1)列——等徑圓球同一列上進(jìn)行緊密堆積的方式只有一種,即所有的圓球都在一條直線上排列。 (2)層——等徑圓球在一個(gè)平面上進(jìn)行最緊密堆積的方式只有一種,即每個(gè)等徑圓球與周圍其他六個(gè)球相接觸,這樣形成的層稱為密置層。 (3)密置層間堆積方式 密置層間堆積方式 表達(dá)符號 舉例 A3型最密堆積 …ABAB… 晶體鎂 A1型最密堆積 …ABCABC… 晶體銅 2.非等徑圓球的密堆積 晶體類型 排列方式 離子晶體 構(gòu)成晶體的離子可被視為占據(jù)一定體積的圓球,大球先按一

6、定方式做等徑圓球的密堆積,小球再填充到大球所形成的空隙中 分子晶體 分子間盡可能采取緊密堆積方式,但分子的堆積方式與分子的形狀有關(guān) 原子晶體 由于共價(jià)鍵的方向性和飽和性,決定了這種晶體中微粒堆積不服從緊密堆積原理 [特別提醒] (1)不同晶體的堆積方式 (2)配位數(shù):在密堆積中,一個(gè)原子或離子周圍所鄰接的原子或離子的數(shù)目。 1.關(guān)于晶體結(jié)構(gòu)型式的說法正確的是(  ) A.所有晶體的空間排列都服從緊密堆積原理 B.晶體盡量采用緊密堆積方式,以使其變得比較穩(wěn)定 C.金屬晶體的結(jié)構(gòu)型式可以歸結(jié)為非等徑圓球的密堆積 D.等徑圓球的密堆積有A1、A3兩種結(jié)構(gòu)型式,其中

7、Cu屬于A3型密堆積 解析:選B 離子晶體、分子晶體、金屬晶體的空間排列服從緊密堆積原理,而原子晶體的構(gòu)成微粒為原子,微粒間的相互作用為共價(jià)鍵,由于共價(jià)鍵有方向性和飽和性,所以原子晶體的空間排列不服從緊密堆積原理,A項(xiàng)不正確;金屬晶體的結(jié)構(gòu)型式為等徑圓球的密堆積,C項(xiàng)不正確;Cu屬于A1型密堆積,D項(xiàng)不正確。 2.金屬晶體、離子晶體和分子晶體采取密堆積方式的原因是(  ) A.構(gòu)成晶體的微粒均可視為圓球 B.金屬鍵、離子鍵、分子間作用力均無飽和性和方向性 C.三種晶體的構(gòu)成微粒相同 D.三種晶體的構(gòu)成微粒多少及相互作用力相同 解析:選B 金屬鍵、離子鍵、分子間作用力均無方向性和飽

8、和性,趨向于使原子、離子或分子吸引盡可能多的其他原子、離子或分子分布于周圍,并以密堆積的方式降低體系的能量,使晶體變得比較穩(wěn)定。 1.晶胞有哪些類型? 提示:平行六面體和非平行六面體。 2.計(jì)算晶胞中的微粒數(shù)目為什么采用切割法? 提示:整塊晶體可以看做是數(shù)量巨大的晶胞無隙并置而成,所謂無隙是指相鄰晶胞之間沒有任何間隙,所謂并置是指所有晶胞都是平行排列的,取向相同。位于晶胞頂點(diǎn)、棱上、面上的微粒不完全屬于晶胞所有,只占該微粒的1/n,因此,需采用切割法。 晶胞中粒子數(shù)目的計(jì)算方法——切割法 (1)平行六面體晶胞 (2)非平行六面體晶胞 晶胞中粒子對晶胞

9、的貢獻(xiàn)視具體情況而定,如正六棱柱形晶胞,頂點(diǎn)上的每個(gè)微粒對晶胞的貢獻(xiàn)為,水平棱邊為,豎直棱邊為,面為,內(nèi)部為1。 1.某離子化合物的晶胞如圖所示。陽離子位于晶胞的中心,陰離子位于晶胞的8個(gè)頂點(diǎn)上,則該離子化合物中陰、陽離子的個(gè)數(shù)比為(  ) A.1∶8        B.1∶4 C.1∶2 D.1∶1 解析:選D 陰離子位于晶胞的8個(gè)頂點(diǎn)上,個(gè)數(shù)為8×=1,陽離子位于晶胞的中心,個(gè)數(shù)為1。 2.如圖所示的甲、乙、丙三種晶體: 試推斷甲晶體的化學(xué)式(X為陽離子)為________,乙晶體中A、B、C三種微粒的個(gè)數(shù)比是________,丙晶體中每個(gè)D周圍結(jié)合E的個(gè)數(shù)是__

10、______個(gè)。 解析:甲中X位于立方體體心,有1個(gè),Y位于立方體的頂點(diǎn),實(shí)際有×4=個(gè),N(X)∶N(Y)=1∶=2∶1,故甲的化學(xué)式為X2Y;乙中A有 ×8=1個(gè),B有 ×6=3個(gè),C在體心,有1個(gè),故N(A)∶N(B)∶N(C)=1∶3∶1;丙中D點(diǎn)被8個(gè)同樣的晶胞共用,故結(jié)合E的個(gè)數(shù)是8個(gè)。 答案:X2Y 1∶3∶1 8 [三級訓(xùn)練·節(jié)節(jié)過關(guān)]                                      1.下列敘述不屬于晶體特征的是(  ) A.水溶性         B.具有各向異性 C.有規(guī)則的幾何外形 D.有對稱性 解析:選A 晶體的特征是指:

11、有規(guī)則的幾何外形、各向異性、對稱性、自范性。 2.下列關(guān)于晶體的說法不正確的是(  ) A.粉末狀的固體肯定不是晶體 B.晶胞是晶體結(jié)構(gòu)的基本單元 C.晶體內(nèi)部的粒子按一定規(guī)律作周期性有序排列 D.晶體盡量采取緊密堆積方式,以使其變得比較穩(wěn)定 解析:選A 晶體的粉末依然是晶體,如NaCl粉末,A錯(cuò)誤;晶胞是晶體的最小重復(fù)單元;晶體的內(nèi)部粒子按一定規(guī)律作周期性排列;微粒采取緊密堆積方式,體系能量低,晶體穩(wěn)定。 3. 下列晶體的結(jié)構(gòu)不服從“緊密堆積原理”的是(  ) A.金屬銅 B.氯化鈉 C.金剛石 D.干冰 解析:選C 金剛石屬于原子晶體,碳原子之間以共價(jià)鍵相結(jié)合,由于

12、共價(jià)鍵具有飽和性和方向性,所以原子晶體不服從緊密堆積原理。 4.某物質(zhì)的晶體內(nèi)部一截面上原子的排布情況如右圖所示,則該晶體的化學(xué)式可表示為(  ) A.A2B B.AB C.AB2 D.A3B 解析:選B 由該晶體一截面上原子的排布情況可知,每一個(gè)A原子周圍有2個(gè)B原子,每一個(gè)B原子周圍有2個(gè)A原子,故該晶體的化學(xué)式可表示為AB。 5.(1)將等徑圓球在二維空間里進(jìn)行排列,可形成密置層和非密置層。在圖甲所示的等徑圓球排列中,A屬于______層,配位數(shù)是________;B屬于________層,配位數(shù)是________。 (2)將非密置層一層一層地在三維空間里堆積,得到如圖乙所

13、示的一種金屬晶體的晶胞,它被稱為簡單立方堆積。在這種晶體中,金屬原子的配位數(shù)是__________,平均每個(gè)晶胞所分?jǐn)偟脑訑?shù)目是________。 解析:(1)在晶體微粒堆積的空間里,一個(gè)原子或離子周圍所鄰接的原子或離子的數(shù)目稱為配位數(shù)。密置層配位數(shù)是6。(2)圖乙所示簡單立方晶胞的8個(gè)頂點(diǎn)各有一個(gè)原子,平均每個(gè)晶胞所分?jǐn)偟脑訑?shù)目是8×=1;在這種晶體中,每個(gè)金屬原子的上、下、左、右、前、后各有一個(gè)相鄰的原子,故配位數(shù)為6。 答案:(1)非密置 4 密置 6 (2)6 1 (對應(yīng)課時(shí)跟蹤檢測P65) 1.下列敘述中正確的是(  ) A.具有規(guī)則幾何外形的固體一定是晶體 B.

14、晶體與非晶體的根本區(qū)別在于是否具有規(guī)則的幾何外形 C.具有各向異性的固體一定是晶體 D.依據(jù)構(gòu)成微粒的堆積方式可將晶體分為金屬晶體、離子晶體、分子晶體和原子晶體 解析:選C 有些人工加工而成的固體也具有規(guī)則的幾何外形,但不一定是晶體,A項(xiàng)錯(cuò)誤;晶體與非晶體的根本區(qū)別在于其內(nèi)部微粒在空間是否按一定規(guī)律做周期性重復(fù)排列,晶體所具有的規(guī)則幾何外形、各向異性是其內(nèi)部微粒按一定規(guī)律做周期性重復(fù)排列的外部反映,B項(xiàng)錯(cuò)誤;具有各向異性的固體一定是晶體,C項(xiàng)正確;晶體劃分為金屬晶體、離子晶體、分子晶體和原子晶體的依據(jù)是構(gòu)成晶體的內(nèi)部微粒的種類及微粒間的相互作用的不同,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 2.下表列出了有關(guān)晶體

15、的知識,其中錯(cuò)誤的是(  ) 選項(xiàng) A B C D 晶體 硫化鉀 干冰 金剛石 碘 構(gòu)成晶體的微粒 陰、陽離子 分子 原子 分子 晶體微粒間存在的作用力 離子鍵 共價(jià)鍵 共價(jià)鍵 范德華力 解析:選B 干冰為分子晶體,構(gòu)成微粒為分子,微粒間作用力為范德華力。 3.下列有關(guān)晶胞的敘述,不正確的是(  ) A.晶體中的晶胞不一定都是平行六面體 B.晶胞是晶體中最小的結(jié)構(gòu)重復(fù)單元 C.已知晶胞的結(jié)構(gòu),可推知晶體的結(jié)構(gòu) D.使用“切割法”計(jì)算晶胞的微粒數(shù),處于頂點(diǎn)、棱、面、體心對晶胞的貢獻(xiàn)分別為、、、1 解析:選D 在A3型六方晶胞中,處于頂點(diǎn)上

16、的微粒對晶胞的貢獻(xiàn)為。 4.如圖是a、b兩種不同物質(zhì)的熔化曲線,下列說法正確的是(  ) ①a是晶體 ②b是晶體?、踑是非晶體 ④b是非晶體 A.①② B.②③ C.③④ D.①④ 解析:選D 由題可知a有固定熔點(diǎn),屬于晶體,b沒有固定熔點(diǎn),屬于非晶體。 5.下列說法中錯(cuò)誤的是(  ) A.分子晶體中范德華力沒有方向性和飽和性,所以分子晶體一般都采用密堆積,但要受到分子形狀的影響 B.離子晶體一般都是非等徑圓球的密堆積 C.由于共價(jià)鍵的方向性和飽和性,原子晶體堆積的緊密程度大大降低 D.金屬晶體采用非等徑圓球的密堆積 解析:選D 由于離子鍵、分子間作用力、金屬鍵都沒有

17、方向性和飽和性,所以離子晶體、分子晶體、金屬晶體都盡可能地采用密堆積形式,而分子晶體的堆積方式要受分子本身形狀的影響。離子晶體遵循非等徑圓球的密堆積,金屬晶體遵循等徑圓球的密堆積。 6.關(guān)于如圖說法不正確的是(  ) A.此種最密堆積為面心立方最密堆積 B.該種堆積方式稱為A1型的最密堆積 C.該種堆積方式可用符號“…ABCABC…”表示 D.金屬M(fèi)g就屬于此種最密堆積方式 解析:選D 從圖示可看出,該堆積方式的第一層和第四層重合,所以這種堆積方式屬于A1型堆積,這種堆積方式可用符號“…ABCABC…”表示,屬于金屬面心立方最密堆積,而金屬M(fèi)g屬于A3型密堆積,選項(xiàng)D不正確。

18、 7.某物質(zhì)的晶體中含A、B、C三種元素,其原子排列方式如圖所示,晶胞中A、B、C的原子個(gè)數(shù)比為(  ) A.1∶3∶1 B.2∶3∶1 C.1∶2∶1 D.1∶3∶3 解析:選C 該晶體結(jié)構(gòu)單元中含A為8×=1,含B為4×=2,含C為1,因此N(A)∶N(B)∶N(C)=1∶2∶1,故C正確。 8.許多物質(zhì)在通常條件下是以晶體的形式存在,而一種晶體又可視做由若干相同的基本結(jié)構(gòu)單元構(gòu)成,這些基本結(jié)構(gòu)單元在結(jié)構(gòu)化學(xué)中被稱作晶胞。已知某化合物是鈣、鈦、氧三種元素組成的晶體,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,則該物質(zhì)的化學(xué)式為(  ) A.Ca4TiO3 B.Ca4TiO6 C.CaTiO3 D.

19、Ca8TiO12 解析:選C 晶胞中微粒數(shù)目:Ca為1,Ti為8×=1,O為12×=3,則化學(xué)式為CaTiO3。 9.如下圖所示,現(xiàn)有甲、乙、丙三種晶體的晶胞: 甲中X處于晶胞的中心,乙中A處于晶胞的中心,可推知,甲晶體中X與Y的個(gè)數(shù)比是________,乙是A與B的個(gè)數(shù)比是________,丙晶胞中有________個(gè)C離子,有________個(gè)D離子。 解析:注意甲中并不是8個(gè)頂點(diǎn)上都有Y,而只有6個(gè)頂點(diǎn)上存在Y原子。甲中N(X)∶N(Y)=1∶(6×)=4∶3;乙中N(A)∶N(B)=1∶(8×)=1∶1;丙中C的個(gè)數(shù)為(8×)+6×=4,D的個(gè)數(shù)為(12×+1)=4。 答

20、案:4∶3 1∶1 4 4 10.金晶體的最小重復(fù)單元(也稱晶胞)是面心立方體,即在立方體的8個(gè)頂點(diǎn)各有一個(gè)金原子,各個(gè)面的中心有一個(gè)金原子,每個(gè)金原子被相鄰的晶胞所共用(如圖所示)。金原子的直徑為d,用NA表示阿伏加德羅常數(shù),M表示金的摩爾質(zhì)量。 (1)金晶體每個(gè)晶胞中含有________個(gè)金原子。 (2)如果金原子是鋼性球且面對角線上三個(gè)小球兩兩相切,那么一個(gè)晶胞的體積為________。 (3)金晶體的密度是______________。 解析:(1)由晶胞構(gòu)型可知,每個(gè)金晶胞中金原子數(shù)為:8×+6×=4。 (2)由A1型密堆積模型知,面對角線上三個(gè)小球相切,根據(jù)小球直徑計(jì)算

21、出立方體的棱長為2d×, 則每個(gè)晶胞體積為:(×2d)3=2d3。 (3)每個(gè)晶胞質(zhì)量為,故金的密度為: =。 答案:(1)4 (2)2d3 (3) 1.如圖為銅的面心立方晶胞,則銅的一個(gè)晶胞中實(shí)際擁有的微粒數(shù)為(  ) A.3        B.4 C.7 D.9 解析:選B 根據(jù)切割法計(jì)算,面心立方晶胞中有8個(gè)原子位于頂點(diǎn),6個(gè)原子位于面心,所以晶胞中銅原子的個(gè)數(shù)為8×+6×=4。 2.最近發(fā)現(xiàn)一種鈦原子和碳原子構(gòu)成的氣態(tài)團(tuán)簇分子,如右圖所示,頂角和面心的原子是鈦原子,棱的中心和體心的原子是碳原子,它的化學(xué)式為(  ) A.Ti14C13 B.TiC C.Ti4

22、C4 D.Ti4C3 解析:選A 由題意知該物質(zhì)是氣態(tài)團(tuán)簇分子,題目中的圖示應(yīng)是該物質(zhì)的一個(gè)完整的分子,由14個(gè)Ti原子和13個(gè)C原子構(gòu)成,A項(xiàng)正確。 3.石墨晶體是層狀結(jié)構(gòu),在每一層內(nèi),每個(gè)碳原子都跟其他3個(gè)碳原子相結(jié)合。據(jù)圖分析,石墨晶體中碳原子數(shù)與共價(jià)鍵數(shù)之比為(  ) A.2∶3         B.2∶1 C.1∶3 D.3∶2 解析:選A 每個(gè)碳原子被3個(gè)共價(jià)鍵共用,每共價(jià)鍵被2個(gè)碳原子共用,則石墨晶體中每個(gè)碳原子與其分?jǐn)偟降墓矁r(jià)鍵數(shù)之比為1∶3×=2∶3。 4.某晶體的一部分如圖所示,這種晶體中A、B、C三種微粒數(shù)之比是(  ) A.3∶9∶4 B.1∶4∶2

23、 C.2∶9∶4 D.3∶8∶4 解析:選B 該晶體中含A原子個(gè)數(shù)為6×=,B原子個(gè)數(shù)為6×+3×=2,C原子個(gè)數(shù)為1;則A、B、C的個(gè)數(shù)比為∶2∶1=1∶4∶2。 5.硼和鎂形成的化合物刷新了金屬化合物超導(dǎo)溫度的最高紀(jì)錄。如圖是該化合物的晶體結(jié)構(gòu)單元,鎂原子間形成正六棱柱,且棱柱的上下底面還各有一個(gè)鎂原子;6個(gè)硼原子位于棱柱內(nèi)。則該化合物的化學(xué)式可表示為(  ) A.MgB B.MgB2 C.Mg2B D.Mg3B2 解析:選B 六棱柱的頂點(diǎn)上的鎂原子被6個(gè)晶胞共用,棱柱的上下底面上的鎂原子被2個(gè)晶胞共用,1個(gè)晶胞中含有鎂原子:12×+2×=3,6個(gè)硼原子位于棱柱內(nèi),完全屬于

24、1個(gè)晶胞,N(Mg)∶N(B)=3∶6=1∶2。 6.金屬晶體中金屬原子有三種常見的堆積方式:六方堆積、面心立方堆積和體心立方堆積。a、b、c分別代表這三種晶胞的結(jié)構(gòu),其晶胞a、b、c內(nèi)金屬原子個(gè)數(shù)比為(  ) A.3∶2∶1 B.11∶8∶4 C.9∶8∶4 D.21∶14∶9 解析:選A a晶胞中原子個(gè)數(shù):12×+2×+3=6(個(gè)),b晶胞中原子個(gè)數(shù):8×+6×=4(個(gè)),c晶胞中原子個(gè)數(shù):8×+1=2(個(gè)),所以a、b、c晶胞中原子個(gè)數(shù)比為6∶4∶2=3∶2∶1。 7.下列是晶體結(jié)構(gòu)中具有代表性的最小重復(fù)單元(晶胞)的排列方式,其對應(yīng)的化學(xué)式正確的是(圖中:-X,●-

25、Y,?-Z)(  )  A.X2Y   B.XY3   C.XY3Z   D.XYZ 解析:選C A圖所示的晶胞中X的個(gè)數(shù)為1,Y的個(gè)數(shù)為8×=1,化學(xué)式為XY;B圖所示的晶胞中X的個(gè)數(shù)為1+4×=,Y的個(gè)數(shù)為4×=,化學(xué)式為X3Y;C圖所示的晶胞中X的個(gè)數(shù)為8×=1,Y的個(gè)數(shù)為6×=3,Z的個(gè)數(shù)為1,化學(xué)式為XY3Z;D圖所示的晶胞中X的個(gè)數(shù)為8×=1,Y的個(gè)數(shù)為12×=3,Z的個(gè)數(shù)為1,化學(xué)式為XY3Z。 8.某離子晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,X位于立方體的頂點(diǎn),Y位于立方體的中心。 (1)晶體中每個(gè)Y同時(shí)吸引著________個(gè)X,每個(gè)X同時(shí)吸引著________個(gè)Y,該晶體的化

26、學(xué)式為________。 (2)晶體中在每個(gè)X周圍與它最接近且距離相等的X共有________個(gè)。 (3)晶體中距離最近的兩個(gè)X與一個(gè)Y形成的夾角∠XYX為________(填角的度數(shù))。 解析:(1)Y位于立方體的中心,在立體的八個(gè)頂點(diǎn)中,X占據(jù)四個(gè)頂點(diǎn),因此每個(gè)Y同時(shí)吸引看4個(gè)X,而在X周圍八個(gè)立方體中,只有1個(gè)Y,因此,每個(gè)X同時(shí)吸引著8個(gè)Y,N(Y)∶N(X)=8∶4=2∶1,化學(xué)式為Y2X或XY2。 (2)晶體中,在每個(gè)X周圍與之最接近且距離相等的X位于每個(gè)晶胞的三個(gè)頂點(diǎn),即每個(gè)晶胞有3個(gè),每個(gè)X周圍有8晶胞,這樣在每個(gè)X的上方、下方、水平面各有4個(gè)X,共有3×4=12個(gè)。

27、 (3)觀察圖,4個(gè)X和1個(gè)Y構(gòu)成了一個(gè)正四面體(如圖),故∠XYX=109.5°。 答案:(1)4 8 Y2X或XY2 (2)12 (3)109.5° 9.晶體硼的基本結(jié)構(gòu)單元都是由硼原子組成的正二十面體,其中含有20個(gè)等邊三角形的面和一定數(shù)目的頂角,每個(gè)頂角各有一個(gè)硼原子,如圖所示。 (1)B—B鍵角為________。 (2)晶體硼中的硼原子數(shù)為_______;B—B鍵有________個(gè)。 解析:(1)3個(gè)B原子構(gòu)成等邊三角形,則B—B鍵角為60°。 (2)在等邊三角形中,頂點(diǎn)上的B原子為5個(gè)等邊三角形所有,每等邊B—B鍵為2個(gè)等邊三角形所有,因此,每個(gè)等邊三角形所占有的B原子數(shù)、B—B鍵數(shù)分別為3×1/5,3×1/2,則20個(gè)等邊三角形含有的B原子數(shù)、B—B鍵數(shù)分別為20×3×1/5=12,20×3×1/2=30。 答案:(1)60° (2)12 30

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