Question

某金屬（A）在TK以下晶體的基本結(jié)構(gòu)單元如左下圖所示，T K以上轉(zhuǎn)變?yōu)橛蚁聢D所示結(jié)構(gòu)的基本結(jié)構(gòu)單元，在兩種晶體中最鄰近的A原子間距離相同

　　　　

 

（1）在T K以下的純A晶體中，與A原子等距離且最近的A原子數(shù)為______個；在T K以上的純A晶體中，與A原子等距離且最近的A原子數(shù)為___________；

（2）純A晶體在晶型轉(zhuǎn)變前后，二者基本結(jié)構(gòu)單元的邊長之比為（TK以上與TK以下之比）___________。

（3）左上圖的的堆積方式為　　　　　　　　， TK以下經(jīng)測定其結(jié)構(gòu)和性質(zhì)參數(shù)如下表所示

金屬	相對原子質(zhì)量	分區(qū)	原子半徑/pm	密度/g·㎝-3	原子化熱/kJ·mol-1
Na	22.99	s區(qū)	186	0.960	108.4
A	60.20	d區(qū)	r	7.407	7735

則r=　　　　　pm，試解釋該晶體金屬原子化熱很高的原因　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

（已知，7.407≈,1pm=10m）

 

Answer 1

（1）8、12（各2分）（2）（2分）（3）體心立方（2分）　129.9或130.0（2分）　由于A處于d區(qū)價電子多（1分），且半徑小所以原子化熱很高（1分）

【解析】

試題分析：（1）根據(jù)所給結(jié)構(gòu)圖示可知T K以下時（左圖）與A原子等距離且最近的A原子數(shù)為8個；在T K以上時（右圖）為12個。（2）設(shè)原子直徑為d，左圖邊長為a，右圖邊長為b，則TK以上時為面心立方，故b2+b2=(3d)2,b=,TK以下時為體心立方，故a2+=(3d)2,a=，所以b：a=：=；（3）左上圖的的堆積方式為體心立方；晶胞中含有2個原子，根據(jù)可知：7.407 g·㎝-3=，解得V=27×1024cm3；又由晶胞結(jié)構(gòu)可知a2+=(4r)2,所以r=，V=a3;所以，r=1.299×108cm=129.9pm。該晶體由于A處于d區(qū)價電子多，且半徑小所以原子化熱很高。

考點：考查晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)。