某離子晶體晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,x位于立方體的頂點(diǎn),Y位于立方體中心.
試分析:
(1)晶體中每個(gè)Y同時(shí)吸引著
4
4
個(gè)X,該晶體的化學(xué)式為
XY2或Y2X
XY2或Y2X

(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
12
12
個(gè).
(3)晶體中距離最近的2個(gè)X與1個(gè)Y形成的夾角∠XYX的度數(shù)為
109°28′
109°28′

(4)設(shè)該晶體的摩爾質(zhì)量為M g?mol-1,晶體密度為ρ?cm-3,阿伏加德羅常數(shù)為NA則晶體中兩個(gè)距離最近的X中心間的距離為
3
M
NA
2
cm
3
M
NA
2
cm
. 
(5)如圖2圖象是從NaCl或CsCl晶體結(jié)構(gòu)圖中分割出來的部分結(jié)構(gòu)圖,試判斷NaCl晶體結(jié)構(gòu)的圖象是
B
B

A.①B.②C.③D.④
(6)用價(jià)層電子對(duì)互斥理論(VSEPR)判斷下列分子或離子的空間構(gòu)型
分子或離子 H2S CO32- PH3 ClO4--
空間構(gòu)型
V型
V型
平面三角形
平面三角形
三角錐型
三角錐型
正四面體
正四面體
分析:(1)根據(jù)圖片方向并利用均攤法確定其化學(xué)式;
(2)晶體中在每個(gè)X周圍與它最接近且距離相等的X有3×
1
2
=12

(3)由離子晶體晶胞圖,X位于立方體的頂點(diǎn),Y位于立方體中心,則1個(gè)晶胞中含X為4×
1
8
=
1
2
,含Y為1,X、Y的離子個(gè)數(shù)之比為1:2,1個(gè)Y與4個(gè)X形成空間正四面體結(jié)構(gòu);
(4)設(shè)兩個(gè)距離最近的X中心間的距離為xcm,則晶胞的體積=
2
2
x3
cm3,再結(jié)合ρ=
M
NA
×
1
2
V
進(jìn)行解答.
(5)根據(jù)氯化鈉晶體中鈉離子或氯離子的配位數(shù)判斷其結(jié)構(gòu)圖是否正確,鈉離子或氯離子的配位數(shù)都是6;
(6)根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論確定其空間構(gòu)型;
解答:解:(1)由離子晶體晶胞圖,X位于立方體的頂點(diǎn),Y位于立方體中心,則每個(gè)Y同時(shí)吸引著4個(gè)X,空間有8個(gè)晶胞無隙并置,則每個(gè)X同時(shí)吸引著8個(gè)Y,1個(gè)晶胞中含X為4×
1
8
=
1
2
,含Y為1,X、Y的離子個(gè)數(shù)之比為1:2,則晶體的化學(xué)式為XY2或Y2X,
故答案為:4;XY2或Y2X;
(2)由圖可知,X在頂點(diǎn),則一個(gè)晶胞中最近的X有3個(gè),為面上的距離,晶體中在每個(gè)X周圍與它最接近且距離相等的X共有3×
1
2
=12
,
故答案為:12;
(3)1個(gè)Y與4個(gè)X形成空間正四面體結(jié)構(gòu),則晶體中距離最近的2個(gè)X與1個(gè)Y形成的夾角∠XYX的度數(shù)為109°28′,
故答案為:109°28′;
(4)設(shè)兩個(gè)距離最近的X中心間的距離為xcm,則晶胞的體積=
2
2
x3
cm3ρ=
M
NA
×
1
2
V
,
則x=
3
M
NA
×
1
2
ρ×
2
2
cm=
3
M
NA
2
cm,
故答案為:
3
M
NA
2
cm;
(5)由于在NaCl晶體中,每個(gè)Na+周圍同時(shí)吸引著最近的等距離的6個(gè)Cl-同樣每個(gè)Cl-周圍同時(shí)吸引著最近的等距離的6個(gè)Na+,鈉離子和氯離子的配位數(shù)是6,
故選:B;
(6)硫化氫分子中硫原子含有兩個(gè)共價(jià)單鍵且含有兩個(gè)孤電子對(duì),所以為V形結(jié)構(gòu);
碳酸根離子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)是3+
1
2
(4+2-3×2)=3,且不含孤電子對(duì),所以為平面三角形結(jié)構(gòu);
磷化氫分子中價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)=3+
1
2
(5-3×1)=4,且含有一個(gè)孤電子對(duì),所以為三角錐型結(jié)構(gòu);
高氯酸根離子中價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)=4+
1
2
(7+1-4×2)=4,且不含孤電子對(duì),為正四面體結(jié)構(gòu),
故答案為:V形,平面三角形,三角錐形,正四面體.
點(diǎn)評(píng):本題考查了晶胞的計(jì)算、粒子空間構(gòu)型的判斷,利用均攤法確定化學(xué)式,根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論確定粒子空間構(gòu)型,難點(diǎn)是計(jì)算(4)中兩個(gè)距離最近的X中心間的距離,根據(jù)公式來推導(dǎo),難度較大.
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某離子晶體晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,X位于立方體的頂點(diǎn),Y位于立方體中心.試分析:
(1)晶體中每個(gè)Y同時(shí)吸引著
4
4
個(gè)X,每個(gè)X同時(shí)吸引著
8
8
個(gè)Y,該晶體的化學(xué)式為
XY2或Y2X
XY2或Y2X

(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
12
12
個(gè).
(3)晶體中距離最近的2個(gè)X與1個(gè)Y形成的夾角∠XYX的度數(shù)為
109°28′
109°28′

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某離子晶體晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,x位于立方體的頂點(diǎn),Y位于立方體中心.試分析:每個(gè)x同時(shí)吸引著
8
8
個(gè)Y.晶體中在每個(gè)X周圍與它最接近且距離相等的X共有
12
12
個(gè).晶體中距離最近的2個(gè)X與1個(gè)Y形成的夾角∠XYX的度數(shù)為
109°28′
109°28′

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某離子晶體晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,x位于立方體的頂點(diǎn),Y位于立方體中心.試分析:
該晶體的化學(xué)式為
XY2或Y2X.
XY2或Y2X.

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科目:高中化學(xué) 來源:2012-2013學(xué)年甘肅省高三10月月考化學(xué)試卷(奧班)(解析版) 題型:填空題

(10分)某離子晶體晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,X位于立方體的頂點(diǎn),Y位于立方體中心。試分析:

(1)晶體中每個(gè)Y同時(shí)吸引著____個(gè)X,該晶體的化學(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2個(gè)X與1個(gè)Y形成的夾角∠XYX的度數(shù)為_______。(4)設(shè)該晶體的化學(xué)式的式量為M,晶體密度為ρ,阿伏加德羅常數(shù)為NA則晶體中兩個(gè)距離最近的X中心間的距離為__________ 。

(5)下列圖象是從NaCl或CsCl晶體結(jié)構(gòu)圖中分割出來的部分結(jié)構(gòu)圖,試判斷NaCl晶體結(jié)構(gòu)的圖象是         

 ①          ②            ③            ④

A、①               B、②               C、③               D、④

(6)用價(jià)層電子對(duì)互斥理論(VSEPR)判斷下列分子或離子的空間構(gòu)型

分子或離子

H2S

SnCl62-

PH3

ClO4--

空間構(gòu)型

 

 

 

 

 

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