Question

【題目】某離子晶體晶胞結構如圖所示，()X位于立方體的頂點，(○)Y位于立方體的中心，試分析：

(1)晶體中每個Y同時吸引著________個X，每個X同時吸引著________個Y，該晶體的化學式為________。

(2)晶體中在每個X周圍與它最接近且距離相等的X共有________個。

(3)晶體中距離最近的2個X與一個Y形成的夾角∠XYX＝________(填角的度數)。

(4)若該立方體的棱長為a cm，晶體密度為ρ g·cm－3，NA為阿伏加德羅常數，則該離子化合物的摩爾質量為________。

Answer 1

【答案】(1)4 8 XY2(或Y2X) (2)12

(3)109.5°(4)2a3ρNA g·mol－1

【解析】(1)由晶胞可直接看出每個Y周圍吸引著4個X，每個X被8個晶胞共用，則X周圍有8個等距離的Y，晶胞內X與Y的數目比為：1＝1：2，故化學式為XY2或Y2X。

(2)以某個X為中心，補足8個共用X的晶胞，可發現與中心X等距離且最近的X共有3層，每層4個，共12個。(3)四個X圍成一個正四面體，Y位于中心，類似甲烷的分子結構，故∠XYX＝109.5°。(4)每摩晶胞相當于含有0.5 mol XY2(或Y2X)，故摩爾質量可表示為M＝g·mol－1＝2a3ρNAg·mol－1。