视频1 视频21 视频41 视频61 视频文章1 视频文章21 视频文章41 视频文章61 推荐1 推荐3 推荐5 推荐7 推荐9 推荐11 推荐13 推荐15 推荐17 推荐19 推荐21 推荐23 推荐25 推荐27 推荐29 推荐31 推荐33 推荐35 推荐37 推荐39 推荐41 推荐43 推荐45 推荐47 推荐49 关键词1 关键词101 关键词201 关键词301 关键词401 关键词501 关键词601 关键词701 关键词801 关键词901 关键词1001 关键词1101 关键词1201 关键词1301 关键词1401 关键词1501 关键词1601 关键词1701 关键词1801 关键词1901 视频扩展1 视频扩展6 视频扩展11 视频扩展16 文章1 文章201 文章401 文章601 文章801 文章1001 资讯1 资讯501 资讯1001 资讯1501 标签1 标签501 标签1001 关键词1 关键词501 关键词1001 关键词1501 专题2001
结构化学题库与答案 (17)
2025-09-25 17:44:07 责编:小OO
文档
《结晶学基础》第九章习题

9某二元离子晶体AB具有立方硫化锌型结构,试填写:                     

 该离子晶体的点阵型式:________________________;                 

 正离子A2+的分数坐标:_________________________;                 

 负离子B2-的分数坐标:_________________________;                

 晶胞中结构基元数目:__________________________;                 

 每个结构基元由多少个A2+和B2-组成:____________;               

 负离子B2-的堆积方式:_________________________;                 

 正离子所占空隙类型:__________________________;                 

 正离子所占空隙分数:__________________________;                 

 正离子至负离子间的静电键强度为:_____________ ;                 

 和负离子直接邻接的正离子与该负离子间的静电键强度总和:_______。 

9已知立方ZnS的立方晶胞参数a=541pm,Zn和S的相对原子质量分别为 65.4 和32.0, 试回答:                                                       

 和S原子在晶胞中的坐标参数;                                   

 —S键长;                                                      

 的晶体密度;                                                 

 计算330衍射面间距d330的值;                                

 估计衍射330的衍射强度。                                         

9已知立方ZnS(闪锌矿)晶体晶胞参数 a= 540.6?pm,求Zn—S键长。         

92属立方晶系,正当晶胞中含有4个钙原子, 其分数坐标为(0,0,0),(0,1/2,1/2), (1/2,0, 1/2), (1/2,1/2,0);八个氟原子,其分数坐标为(1/4,1/4,1/4),(1/4,3/4,1/4),(3/4,1/4,1/4), (1/4,1/4,3/4),(3/4,3/4,3/4),(3/4,3/4,1/4),(3/4,1/4,3/4),(1/4,3/4,3/4)。                                  

 请绘出(110)晶面上原子的排布;                                   

 经测定晶胞参数a=545pm,请计算CaF2的密度;                      

 相对原子质量 Ca:40, F:19)                                    

 从(110)晶面上可以抽出何种平面正当单位格子? 一个单位格子中有几个点阵点? 一个点阵点代表的实际原子的种类与数目? 正当单位格子的边长?                                                         

 若用 =154.2?pm的X-射线做光源,请计算(100)晶面的一级、二级衍射的sin 值。                                                     

9求典型CaF2型晶体的空间利用率。(正,负;负,负接触)                  

9有一AB2型立方晶系晶体,晶胞中有2个A,4个B。2个A的坐标是(1/4,1/4,1/4), (3/4,3/4,3/4);4个B的坐标是(0,0,0),(0,1/2,/2),(1/2,0,1/2),(1/2,1/2,0)。请回答:                                                           

 就相对位置而言, B按何种方式堆积?                              

 占据其何种空隙?                                              

 占据这一空隙的占有率是多少?                                  

 该晶体属于何种点阵类型?                                       

 结构基元是什么?                                               

9写出用实验方法测定NaCl晶体点阵能(U)的Born-Haber循环,及所需数据的名称。                                                              

9有一立方晶系AB型离子晶体,A离子半径为66?pm,B离子半径为211?pm, 按不等径圆球堆积的观点,请给出:                                           

 的堆积方式;                                                   

 占据B的什么空隙;                                              

 占据该种空隙的分数;                                           

 该晶体的结构基元;                                              

 该晶体所属点阵类型。                                            

9有一立方晶系AB型离子晶体, A离子半径为97pm, B离子半径为181pm, 按不等径圆球堆积的观点, 请给出:                                           

 的堆积方式;                                                   

 占据B的什么空隙;                                              

 占据该种空隙的分数;                                           

 该晶体的结构基元;                                              

 该晶体所属点阵类型。                                            

9的堆积方式;                                                   

 占据B的什么空隙;                                              

 占据该种空隙的分数;                                           

 该晶体的结构基元;                                              

 该晶体所属点阵类型。                                            

9已知NaCl型离子晶体的晶胞参数a的数据如下:                         

NaCl型

MgOMnOMgSCaOMnSCaS
a/pm

420445480520520568
 试计算Mn2+,Ca2+,O2- 和S2-的离子半径。                            

9晶体为NaCl型结构,将它在氧气中加热,部分Ni2+被氧化成Ni3+, 成为NixO(x<1)。今有一批NixO,测得晶体密度为6.47g·cm-3,用波长=0.154?nm 的X-射线通过粉末衍射法测得立方晶胞111面反射的 =18.71°(sin =0.3208), Ni相对原子质量为58.7。                                

 求出NixO的立方晶胞参数;                                 

 计算NixO中的x值,写出注明Ni价态的化学式。               

 在NixO中负离子O2-的堆积方式,Ni占据哪种空隙,其占据率是多少?                                                         

9已知离子半径:Ca2+?99?pm,Cs+?182?pm,S2-?184?pm,Br-?195?pm。若立方晶系CaS和CsBr晶体均服从离子晶体的结构规则, 试判断这两种晶体的正负离子的配位数、配位多面体的型式、负离子的堆积方式及晶体的结构型式。            

9已知KCl晶体具有NaCl型结构, Cl-和K+离子半径分别为181pm和133pm,则KCl晶体之晶胞参数 a= ___________________。                           

9已知Ca2+和O2-的离子半径分别为99?pm和140?pm, CaO晶体中O2-按立方最密堆积排列,晶体结构完全符合离子晶体的结构规律。Ca2+填入____________空隙中,晶体所属的点群为_____________, 晶胞参数为_________________, 晶体密度为________________。(Ca的相对原子质量40.0)                              

9实验测得钙离子的半径=99?pm,硫离子的半径=184?pm。根据Pauling规则推测CaS晶体中Ca2+离子周围由S2-离子构成_____________配位多面体, Ca2+离子周围S2-离子的配位数是_______________。                

9晶体中,K+的半径为133?pm,KBr的键长为328?pm, 其负离子配位多面体的形状为-------------------------------------------------------- (    ) 

 直线形 正方形                                    

 四面体形 八面体形                                  

9已知KCl晶体属于立方晶系, 晶面间距d100=629?pm, 试写出其晶胞参数a ;                                                     

 从氯化钾晶体粉末衍射图可知, 衍射峰的sin2 的比为3:4:8:11:12:16:19:20:24:…, 试确定其点阵型式;                           

 和Cl相对原子量分别为39.04和35.45,氯化钾晶体密度1.99g/cm3,试计算其晶胞中K+和Cl-的数目;                                 

 把氯化钾晶体抽象为点阵时,一个阵点所代表的内容是什么;          

 设纸面为ab平面,试描出KCl晶胞在ab平面上的投影,并画出(110)和(100)晶面。                                                     

9具有六方ZnS型结构的SiC晶体,其晶胞参数 a=308?pm,c=505?pm。        

 按比例画出这个六方晶胞,并标出晶胞参数;                    

 写出Si,C的分数坐标,说明晶胞中有几个SiC;                   

 说明点阵型式,及每个点阵点代表的结构基元的内容;            

 计算Si—C键长。                                              

9已知KIO3晶体为立方晶系,a=446?pm, 原子的分数坐标分别为:K (0,0,0),(1/2,1/2,1/2);O (0,1/2,1/2),(1/2,0,1/2),(1/2,1/2,0)。请回答:                  

 该晶体属何种点阵型式;                                          

 计算I—O,K—O的最短距离;                                         

 画出(100),(110),(111)晶面上原子的排布。                         

9-SiC为立方面心金刚石型结构,晶胞参数为 a=435.8?pm,C相对原子质量   

 写出晶胞中各原子的分数坐标;                                    

 指出晶体的点阵类型,每一点阵点所代表的结构基元;                

 原子周围Si原子的配位数,Si原子周围C原子的配位数;              

 计算晶体密度和晶体中Si—C键的键长;                              

 计算200面衍射的Bragg角。                                        

9有一AB2型晶体,B按A1排列,A均匀填充于其正四面体空隙中,试问该晶体:                                                                   

 所属晶系;                                                     

 所属点阵类型;                                                  

 占据正四面体空隙的占有分数;                                   

 结构基元;                                                      

 晶胞中各原子坐标。                                              

9有一立方晶体由A,B两种原子组成, A原子占据晶胞顶角、体心、棱心和面心;B原子占据的坐标位置为(1/4,1/4,1/4), (3/4,3/4,1/4),(3/4,1/4,3/4), (1/4,3/4,3/4)。试说明:                                                     

 晶体的组成;                                                    

 晶体所属的点阵型式;                                            

 怎样从球的堆积描述这一结构。                                    

9钙钛矿具有边长为384?pm的立方晶胞,Ca,Ti和O原子分别处在它的顶角、体心和面心的位置上,相对原子质量:Ca,40.08; O,16.00; Ti,47.90。            

 给出钙钛矿的化学式;                                            

 计算晶体密度;                                                  

 描述三种离子的配位情况。                                        

9什么是鲍林(Pauling)规则?CaTiO3晶体为立方晶系,晶胞中顶点位置由Ti4+占据,体心位置由Ca2+占据,所有的棱心位置由O2-占据。若离子半径为:=130?pm,=68?pm,=129?pm。             

 指出晶体的点阵类型和每个原子的分数坐标;                       

 试用Pauling规则解释其配位和电价(说明理由)。                    

9某离子型晶体经X-射线分析鉴定属于立方晶系,晶胞参数a=400?pm。晶胞中顶点位置为Mg2+占据,体心位置为K+占据,所有的棱心位置为F-占据。      

 写出晶体的化学组成,用分数坐标示出离子在晶胞中的位置;          

 指出晶体的点阵类型;                                            

 指出晶体中Mg2+的F-配位数,K+的F-配位数;                     

 若=65?pm,=136?pm,=134?pm,说明正负离子配位是否合理;                                      

 晶体是否符合Pauling的电价规则,晶体中有无分立的配离子集团?    

9举例说明Pauling关于离子晶体结构的电价规则的内容。                 

9已知SiO2晶体中硅的离子半径=41pm,氧的离子半径=140?pm,Si—O键长为160?pm。 问Si4+的配位数CN+是__________,O2-的配位数CN-是_______________,·Si和O是以_____________键结合。    

9铝在硅酸盐中的作用为_______________________。                     

9030半径为R的圆球进行密堆积, 求算两个共面的四面体空隙的中心距离。(以R为单位表示)                                                         

92具有金刚石型结构,Co2+为八面体配位。                          

 试按电价规则求Co—F键的静电键强度;                              

 求F-的配位数。                                                 

92O属立方晶系晶体, Z=2, 原子分数坐标为:                        

 : (1/4,1/4,1/4), (3/4,3/4,1/4), (3/4,1/4,3/4), (1/4,3/4,3/4)    

 :  (0,0,0), (1/2,1/2,1/2)                                        

 若Ag放晶胞原点, 重新标出原子分数坐标;                          

 标明Ag和O的配位数和配位型式;                                   

 晶体属哪个点群。                                                

9从NaCl晶体结构出发:                                               

 除去其中全部Na+,剩余Cl-是什么结构型式;                      

 除去其中全部Cl-,剩余Na+是什么结构型式?                     

9两个 MX6八面体共面连接时,M—M 间最大距离是多少?(以 M—X 为单位)  

9两个 MX4四面体共面连接时,M—M 间最大距离是多少?(以 M—X 为单位)  

9要使正负离子接触,负负离子也接触时,(1)四面体,(2)八面体的r+/r-数值是多少?                                                           

9试用电价规则说明PO43-是分立的离子团。                              

9八面体配位的Fe2+有高自旋(HS)和低自旋(LS)两种可能, 哪种半径大?     

9+和Ag+哪一个具有较强的极化力;                              

 -和I-哪一个容易被极化;                                     

 和NaI哪一种共价键成分高?                                  

9结构中Ni处在As的六方最密堆积的八面体配位中, 由此可推出这些八面体是共____________连接的。                                          

92O为反萤石型(反CaF2型)结构,a=555pm,求算:                   

 +的半径(已知O2-为140?pm);                                     

 晶体密度。                                                       

9层型硅酸盐硅氧骨干连接的基本特征是______________________。        

9半径为100?pm的A原子进行最密堆积, B原子填满八面体空隙:              

 这种结构属于什么型式;                                          

 结构基元是什么;                                                

 原子间最近距离是多少;                                         

 相邻B原子的配位多面体共用什么几何元素?                        

9,4A和5A型分子筛的化学组成表达式为______________________。       

9型分子筛最大孔窗由几个Si(或Al)和几个O原子组成?                   

9常用晶格能来表示键的强弱;用偶极矩来量度极性的大小。                                                          

9-,He 和 Li+的相对有效半径由大到小的次序为__________。          

9晶体中负离子的堆积型式为_______,正离子填入_______空隙中。    

9晶体中负离子的堆积型式为_______,正离子填入_______空隙中。    

9晶体中负离子的堆积型式为_______,正离子填入_______空隙中。    

92 晶体中负离子的堆积型式为_______,正离子填入_______空隙中。    

9两个 MX6八面体共顶点连接时,M—M 间最大距离是多少?(以 M—X 为单位)  

9两个 MX6八面体共棱连接时,M—M 间最大距离是多少?(以 M—X 为单位)    

9两个 MX4四面体共顶点连接时,M—M 间最大距离是多少?(以 M—X 为单位)  

9两个 MX4四面体共棱连接时,M—M 间最大距离是多少?(以 M—X 为单位)    

9晶体的空间点阵型式为___________。                            

9晶体的空间点阵型式为___________。                            

9晶体属六方ZnS 型结构,I-的堆积方式为_______________,Cu+占___________空隙,I-的配位数为__________,一个点阵点代表__________________, I-的分数坐标为__________________,Cu+的分数坐标为___________。       

9已知 KIO3晶体为立方晶系,原子分数坐标分别为:K:(0,0,0);I:(1/2,1/2,1/2);O:(0,1/2,1/2);(1/2,0,1/2);(1/2,1/2,0)。请画出KIO3的晶胞,K 和 I 的氧配位数各为多少,每个氧为多少个配位多面体公用?                                      

9已知K+的离子半径为138?pm,I5+为94?pm,O2-为140?pm,KIO3晶体遵循离子晶体结构规则,K+和I5+占据何种空隙,它们的氧配位数各为多少?                 

9已知CsBr晶体服从离子晶体结构规则,正负离子半径比值为0.84,问负离子作哪种堆积?负离子配位多面体是怎样连接的?                                

9已知PbO2晶体服从离子晶体结构规则,属金红石型结构,正负离子半径比值为0.,问负离子形成哪种配位多面体?负离子配位多面体是怎样连接的?        

9已知SrS 晶体服从离子晶体结构规则,正负离子半径比值为0.730,问负离子作哪种堆积?负离子配位多面体是怎样连接的?                                

9金红石(TiO2)晶体属简单四方点阵,Z=2,结构基元为____________________,Ti4+离子占________________空隙,所占空隙的分数为_____________________  

92晶体为面心立方点阵,立方晶胞 Z=4,结构基元为____________________,Ca2+离子占_____________空隙,所占空隙的分数为________________。        

92+离子占_____________空隙,所占空隙的分数为________________。        

9立方ZnS 晶体为面心立方点阵,立方晶胞 Z=4 ,结构基元为_________________,Zn2+离子占_____________空隙,所占空隙的分数为________________。        

9晶体为简单立方点阵,立方晶胞 Z=1 ,结构基元为_________________,Cs+离子占_____________空隙,所占空隙的分数为________________。        

9晶体中结构基元为_________________,空间点阵为__________________,Na+离子占_____________空隙,所占空隙的分数为________________          

9晶体属CsCl型结构,负离子配位多面体之间共用顶点时,Cs+离子之间的距离为__________a,共用棱时,Cs+离子之间的距离为__________a, 共用面时,Cs+离子之间的距离为__________a,这三者的比值为____:___:____。   

9计算两个MX6正八面体共顶点、共面、共棱连接时M—M间的最大距离(以M—X为单位)。                                                             

9计算两个MX4正四面体共顶点、共面、共棱连接时M—M间的最大距离(以M—X为单位)。                                                             

9按下列内容比较CsCl和NaCl晶体,并说明造成两者构型不同的关键结构因素。                                                                  

 负离子的堆积方式;                                              

 正离子所占空隙类型;                                            

 正离子所占空隙的百分数;                                         

 结构基元及一个立方晶胞中结构基元的数目。                        

9四方晶系的金红石晶体结构中,晶胞参数a=b=458?pm,c=298?pm,晶胞中各个原子的分数坐标为:                                                     

 4+: (0,0,0) (1/2,1/2,1/2);                               

 2-: (0.31,0.31,0);(0.69,0.69,0);(0.81,0.19,1/2);(0.19,0.81,1/2).                            

 试计算(0,0,0)处的Ti原子与(0.31,0.31,0)处的O原子间距离。.                 

9在立方晶系的CaTiO3晶胞中,顶点位置由Ti4+占据,体心位置由Ca2+占据,所有的棱心位置由O2-占据,已知离子半径为:= 130?pm, =68?pm, =129?pm        

 指出晶体的点阵类型;                                            

 写出各原子的分数坐标;                                          

 试用Pauling规则解释其配位和电价。                               

9在钛酸钙的立方晶胞中 ,O2-与较大的Ca2+联合构成A1型结构,较小的Ti4+安放在O2-的八面体空隙中,写出:              

 2+,Ti4+,O2-的分数坐标;                     

 2+和Ti4+分别与O2-的配位数,彼此间距离;      

 该晶体所属点阵。                                                

9已知立方ZnS的晶胞参数为a=541pm,Zn和S的相对原子质量分别为65.4和32.0,请回答:                                                        

 立方ZnS晶体所属点阵类型和结构基元;                             

 和S原子在晶胞中的分数坐标;                                   

 和S的配位数;                                                 

 的晶体密度;                                                 

 计算330的面间距d330 ;                                    

 估计衍射330的衍射强度。                                         

9请根据立方ZnS的结构回答下列问题:                                  

 点阵型式                                                      

 结构基元                                                      

 2+离子和S2-离子在晶胞中的分数坐标               

 和S的配位数                                                 

 离子所占空隙的种类及占据此类空隙的分数(说明推算过程)        

9立方ZnS的晶胞参数为a=541pm,Zn和S的相对原子质量分别为65.4和32.0,请计算:                                                               

 —S键的键长;                                                  

 d220 ;                                                  

 衍射330的衍射强度。                                             

9某立方晶系的离子型晶体,其结构如图所示,回答下列问题:               

 晶胞中各原子坐标;                                              

 该晶体所属的点阵型式;                                          

 已知Cs+(=169?pm)和Cl-(=181?pm)大小相近,问两种离子联合组成了何种型式的密堆积?                

 晶体中有无分立的配离子基团,若有,其结构如何?                   

 2+离子处在何种间隙里?                                 

 -对Cu2+和Cs+的配位数各是多少?             

9钼有一种含氧酸根[MoxOy]z-,其中x,y和z都是正整数;Mo呈+6价。O呈-2价.可按下面的步骤来理解该含氧酸根的结构:         

 所有Mo原子的配位数都是6,形成[MoO6]n-,呈正八面体构型,称为"小八面体";                                             

 六个"小八面体"共棱连接可构成一个"超八面体";                    

 个"超八面体"共用2个"小八面体"可构成一个"孪超八面体";          

 从一个"孪超八面体"中取走3个"小八面体" , 得到的"缺角孪超八面体"便是本题的[MoxOy]z-。                     

 回答:                                                                

 小八面体"的化学式[MoO6]n-中n=_______;           

 超八面体"的化学式是_________;                                 

 孪超八面体"的化学式是________________;                        

 缺角孪超八面体"的化学式是________________。                    

9已知:=77pm,=181 pm,在-TICl3中Cl-作A3型密堆积排列:                                           

 3+占据何种类型的空隙?                                 

 占据该类空隙的分数及理由是什么?                               

 占据该类空隙的方式有几种?                                     

9用电价规则说明HClO4,H2SO4,H3PO4,H4SiO4的酸性依次减弱。                                                        

9简述何谓离子半径。                                                

9由于生成条件不同,C60分子可堆积成不同的晶体结构,如立方最密堆积和六方最密堆积结构,前者的晶胞参数a=1420?pm,后者的晶胞参数a=b=1002?pm,c=1639?pm。                                                    

 画出C60的结构沿四重轴方向的投影图,用分数坐标示出分子间多面体空隙的中心位置(每种多面体空隙只写一种即可);            

 在C60的和hcp结构中,各种多面体空隙理论上能容纳的"小球"的最大半径是多少?                                              

 60与K+可形成组成为K3C60的超导材料,在其立方面心晶胞中,K+占据什么多面体空隙?占据空隙的百分数是多少?   

9黄铁矿(FeS2)的晶体结构与NaCl的晶体结构相似:Fe原子和S2原子团分别处在与Na+和Cl-相当的位置上。实验测得黄铁矿的密度为5.01?g·cm-3,CuK 射线在8.17°产生一级衍射,试由这些数据计算Avogadro常数。                                                        

9某晶体经X射线分析鉴定属立方晶系,晶胞顶点位置为某金属Mα+占据,体心位置为K+占据,所有棱心位置为F-占据,回答下列问题:

(1)M金属离子的价数;

(2)该晶体的点阵形式;

(3)Mα+和K+的F-配位数分别是多少;

(4)是否满足Pauling电价规则。

92晶体中每个Ca都在其余Ca和F的层层包围之中,其中第一层是____个_____,第二层是____个_____,第三层是_____个_____。

9091β笼(去顶八面体)有_____个四员环,_____个六员环,_____个八员环。下载本文

显示全文
专题