2023年高考化学---晶胞结构的分析与计算课后作业练习（含答案）.pdf

2023 年高考化学晶胞结构的分析与计算课后作业练习 （含答案） 1 ．(2021·济南模拟)(1)某种氮化铝晶体属六方晶系，晶胞结构如图所示。晶体内与氮 原子距离最近且相等的铝原子的数目是________ ，若晶胞参数为a pm、a pm、c pm ，则氮 化铝晶体的密度为________g·cm －3(用代数式表示，NA 为阿伏加德罗常数的值，sin 60° ＝ 3 )。 2 2 ＋ (2)汞钡铜氧晶体的晶胞如图 A 所示，通过掺杂 Ca 获得的具有更高临界温度的超导材 料如图 B 所示。汞钡铜氧晶体的密度为________g·cm －3(设 N 为阿伏加德罗常数的值)。图 A 1 1 1 ＋x 2 ＋  ， ，  A 晶胞中钡离子的分数坐标为 和________。掺杂 Ca 所得超导材料的化学式为 2 2 2  ________________。 1 解析：(1)由题图可知 Al 配位数为 4 ，晶胞中Al 原子数目＝1 ＋8× ＝2 ；N 原子数目 8 1 ＝1 ＋4 × ＝2 ，故二者配位数相同为4 ，即晶体内与氮原子距离最近且相等的铝原子的数目 4 2× 27 ＋14 是 4 ；晶体密度＝ g÷(a×10 －10 cm×a ×10 －10 cm×sin 60°×c×10 －10 cm) NA 1.64×1032 1 ＝ g·cm －3。(2)根据汞钡铜氧晶体的结构可知，晶胞中 Hg 有 8× ＝1 个、Ba 2 8 3a cNA 1 1 1 N×M 6.02×1032 有 2 个、Cu 有 4 × ＝1 个、O 有 8× ＋4 × ＝4 个，其密度为 ρ ＝ ＝ 2 g·cm 4 4 2 N ×V a cN A A 1 1 1 ＋x 1 1 1 －x －3 2 ＋  ， ，   ， ，  ，图A 晶胞中钡离子的分数坐标为 和 ，根据掺杂Ca 所得