Question

2．晶體的世界豐富多彩，晶體的結(jié)構(gòu)紛繁復(fù)雜．人教版課程標(biāo)準(zhǔn)高中教材《選修3》向我們展示了一些典型晶體的結(jié)構(gòu)及性質(zhì)的相關(guān)知識(shí)，如：干冰、冰、金剛石、石墨、釙、鉀、鎂、銅、NaCl、CsCl、CaF₂．下圖是一個(gè)立方晶胞圖，請(qǐng)大家在上述所列物質(zhì)范圍內(nèi)回答下列問(wèn)題：
（1）描述晶體結(jié)構(gòu)的基本單元叫做晶胞，整塊晶體可以看作是數(shù)量巨大的晶胞無(wú)隙并置而成的．
（2）某分子晶體的晶胞如圖（B、C球所代表的位置無(wú)該分子）所示，則該分子晶體是干冰；該分子晶體中，一個(gè)分子周圍緊鄰12個(gè)分子．
（3）若圖是NaCl的晶胞圖，則A球代表Na⁺（或Cl^-），B球代表Cl^-（或Na⁺），C球代表無(wú)微粒．
（4）若圖是金剛石的晶胞圖，則碳原子處于A球和C球（或B球和C球）位置（選填“A球”、“B球”、“C球”）．
（5）某金屬晶體的晶胞如圖（A、C球所代表的位置無(wú)該金屬原子）所示，則該金屬晶體是銅（或Cu）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)晶胞的定義，描述晶體結(jié)構(gòu)的基本單元叫做晶胞，整塊晶體可以看作是數(shù)量巨大的晶胞無(wú)隙并置而成的，據(jù)此答題；
（2）根據(jù)晶胞的結(jié)構(gòu)圖可知，分子位于立方體的頂點(diǎn)和面心，是面心立方結(jié)構(gòu)，據(jù)此判斷；
（3）NaCl的晶胞中每個(gè)鈉離子周圍有6個(gè)氯離子，每個(gè)氯離子周圍有6個(gè)鈉離子，據(jù)此判斷；
（4）金剛石的晶胞中每個(gè)碳原子周圍有4個(gè)碳原子，據(jù)此判斷；
（5）根據(jù)金屬晶體的晶胞圖（A、C球所代表的位置無(wú)該金屬原子）可知，B原子所處的位置，是面心立方堆積方式，據(jù)此答題；

解答 解：（1）根據(jù)晶胞的定義，描述晶體結(jié)構(gòu)的基本單元叫做晶胞，整塊晶體可以看作是數(shù)量巨大的晶胞無(wú)隙并置而成的，
故答案為：基本；無(wú)隙并置；
（2）根據(jù)晶胞的結(jié)構(gòu)圖可知，分子位于立方體的頂點(diǎn)和面心，是面心立方結(jié)構(gòu)，在所列物質(zhì)范圍內(nèi)可知應(yīng)是干冰，干冰晶體中，以頂點(diǎn)二氧化碳為例，與這個(gè)二氧碳分子周圍緊鄰的分子位于經(jīng)過(guò)該頂點(diǎn)的面的面心上，共有12個(gè)，
故答案為：干冰；12；
（3）NaCl的晶胞中每個(gè)鈉離子周圍有6個(gè)氯離子，每個(gè)氯離子周圍有6個(gè)鈉離子，所以A球代表Na⁺，B球代表Cl^-，或B球代表Na⁺，A球代表Cl^-，C球代表無(wú)微粒，
故答案為：Na⁺（或 Cl^-）；Cl^- （或Na⁺）； 無(wú)微粒；
（4）金剛石的晶胞中每個(gè)碳原子周圍有4個(gè)碳原子，碳原子處于A球和C球（或B球和C球），
故答案為：A球和C球（或B球和C球）；
（5）根據(jù)金屬晶體的晶胞圖（A、C球所代表的位置無(wú)該金屬原子）可知，B原子所處的位置，是面心立方堆積方式，所以該金屬晶體是銅（或Cu），
故答案為：銅（或Cu）．

點(diǎn)評(píng) 本題考查常見(jiàn)晶體結(jié)構(gòu)，側(cè)重考查學(xué)生分析判斷及空間想象能力，熟悉常見(jiàn)物質(zhì)結(jié)構(gòu)及構(gòu)成微粒，注意金剛石中碳原子所以在位置，題目難度不大．