Question

某离子晶体晶胞结构如图所示，()X位于立方体的顶点，(○)Y位于立方体的中心，试分析：

(1)晶体中每个Y同时吸引着________个X，每个X同时吸引着________个Y，该晶体的化学式为________。

(2)晶体中在每个X周围与它最接近且距离相等的X共有________个。

(3)晶体中距离最近的2个X与一个Y形成的夹角∠XYX＝________(填角的度数)。

(4)若该立方体的棱长为a cm，晶体密度为ρ g·cm^－3，N_A为阿伏加德罗常数，则该离子化合物的摩尔质量为________。

Answer

(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个Y周围吸引着4个X，每个X被8个晶胞共用，则X周围有8个等距离的Y，晶胞内X与Y的数目比为：1＝1：2，故化学式为XY2或Y2X。

(2)以某个X为中心，补足8个共用X的晶胞，可发现与中心X等距离且最近的X共有3层，每层4个，共12个。(3)四个X围成一个正四面体，Y位于中心，类似甲烷的分子结构，故∠XYX＝109.5°。(4)每摩晶胞相当于含有0.5 mol XY2(或Y2X)，故摩尔质量可表示为M＝g·mol－1＝2a3ρNAg·mol－1。