Ⅰ Cu的相對質量
元素名稱:銅
元素符號:Cu
元素原子量:63.546
元素類型:金屬元素
元素在太陽中的含量:(ppm)
0.7
晶體結構:晶胞為面心立方晶胞,每個晶胞含有4個金屬原子。
原子體積:(立方厘米/摩爾)
7.1
元素在海水中的含量:(ppm)
太平洋表面
0.00008
氧化態:
Main
Cu+2
Other
Cu-1,
Cu0,
Cu+1,
Cu+3,
Cu+4
晶胞參數:
a
=
361.49
pm
b
=
361.49
pm
c
=
361.49
pm
α
=
90°
β
=
90°
γ
=
90°
地殼中含量:(ppm)50
質子數:29
中子數:35
原子序數:29
所屬周期:3
所屬族數:IB
電子層分布:2-8-18-1
莫氏硬度:3
聲音在其中的傳播速率:(m/S)
3810
一般狀況下的密度:8.9×10^3kg/m^3
在古代就發現有銅存在。
Ⅱ 金屬銅的晶胞是一個「面心立方體」則金屬銅平均每個晶胞中有多少個銅原子。已知銅的摩爾質量是64g.mol。
面心立方晶胞
含有6個面心,8個頂點
每個面心是兩個晶胞所共用
頂點是8個晶胞所共用
平均每個晶胞中銅原子的個數為6x(1/2)+8x(1/8)=4
每個晶胞4個Cu原子
1mol 的Cu原子質量為64g
1mol的晶胞Cu原子質量就是4X64g
晶胞體積X晶胞密度X6.02X10*23=4X64g
計算可知:晶胞體積V=4x64/(6.02X10*23X8.93g/cm3)=4.76X10*-23 cm3
Ⅲ 面心立方晶體的某個晶面的晶面密度怎麼求(我知道是原子個數除以晶面面積,其實想問的是原子個數怎麼求)
四個角 4 個原子,但每個角上的原子只有 1/4 在立方晶胞的底面上, 以一個面計算,共有 4*1/4 = 1 個原子對角線上(面心的「心」) 1 個原子,一個晶胞的底面上共有2個原子,面密度 2/S = 2/a^2。
面心立方(FCC,face centered cubic)晶格(胞)(F.C.C.晶格) 面心立方晶胞,金屬原子分布在立方體的八個角上和六個面的中心。

(3)cu晶胞密度計算方法擴展閱讀:
面中心的原子與該面四個角上的原子緊靠。具有這種晶格的金屬有鋁(Al)、銅(Cu)、鎳(Ni)、金(Au)、銀(Ag)、γ-鐵(γ-Fe,912℃~1394℃)等。
面心立方晶胞的特徵,晶格常數:a=b=c,α=β=γ=90° ,晶胞原子數:1/8×8+1/2×6=4(個) ,原子半徑:γ原子=四分之根號二a ,緻密度:0.74(74%)。
Ⅳ Cu的介紹
簡介
1.以一價和二價為主的金屬元素,有延性和展性,是熱和電最佳導體之一,是唯一的能大量天然產出的金屬,也存在於各種礦石(例如黃銅礦、輝銅礦、斑銅礦、赤銅礦和孔雀石)中,能以金屬狀態及黃銅、青銅和其他合金的形態用於工業、工程技術和工藝上。如:銅山(出產銅礦的山);銅花(銅屑);銅金(赤銅);銅粉(銅屑。銅和其他金屬熔融在一起所做出來的黃金色粉狀合金,可當作顏料);銅陵(產銅的山);銅落(銅屑。可入葯);銅腥(銅的腥臭味)
2.銅制的[器物]。如:銅丸(銅鑄的小球);銅牙(弩上鉤弦的鉤叫牙,以銅制者稱銅牙);銅瓦(銅制的瓦);銅史(漏刻銅壺上的銅人像);銅印(銅鑄的印章。也稱「銅章」);銅兵(銅制的兵器);銅狄(銅鑄的人。即「銅人」。或稱「金人」);銅洗(銅制的盥洗用具);銅柱(銅制的柱子);銅荷(銅制的燭台。形似荷葉);銅猊(銅制的獅形香爐);銅渾(銅制的渾天儀。又叫「銅儀」);銅鼻(古代官印上銅制的鼻狀紐孔)
3.銅鑄的貨幣。也用以泛指金錢 。
4. 喻堅固的。如:銅郭(形容城郭的堅固,如同銅鑄一般);銅堞(像銅鐵般堅固的城堞。堞是城上的女牆);銅樓(華美堅固的樓房);銅山鐵壁(比喻風節的堅毅剛正);銅頭鐵額(比喻人非常勇猛強悍)
5.喻堅強,強大有力的。如:銅豌豆(喻有經驗的老狎妓者)
[編輯本段]銅元素
元素名稱:銅
元素符號:Cu
元素原子量:63.546
元素類型:金屬元素
元素在太陽中的含量:(ppm)
0.7
晶體結構:晶胞為面心立方晶胞,每個晶胞含有4個金屬原子。
原子體積:(立方厘米/摩爾)
7.1
元素在海水中的含量:(ppm)
太平洋表面 0.00008
氧化態:
Main Cu+2
Other Cu-1, Cu0, Cu+1, Cu+3, Cu+4
晶胞參數:
a = 361.49 pm
b = 361.49 pm
c = 361.49 pm
α = 90°
β = 90°
γ = 90°
地殼中含量:(ppm)
50
質子數:29
中子數:35
原子序數:29
所屬周期:3
所屬族數:IB
電子層分布:2-8-18-1
莫氏硬度:3
聲音在其中的傳播速率:(m/S)
3810
一般狀況下的密度:8.9×10^3kg/m^3
在古代就發現有銅存在。
[編輯本段]元素描述
呈紫紅色光澤的金屬,密度8.92克/厘米3。熔點1083.4±0.2℃,沸點2567℃。常見化合價+1和+2(3價銅僅在少數不穩定的化合物中出現)。電離能7.726電子伏特。銅是人類發現最早的金屬之一,也是最好的純金屬之一,稍硬、極堅韌、耐磨損。還有很好的延展性。導熱和導電性能較好。銅和它的一些合金有較好的耐腐蝕能力,在乾燥的空氣里很穩定。但在潮濕的空氣里在其表面可以生成一層綠色的鹼式碳酸銅[Cu2(OH)2CO3],這叫銅綠。可溶於硝酸和熱濃硫酸,略溶於鹽酸。容易被鹼侵蝕。
[編輯本段]銅的發現簡史
銅是古代就已經知道的金屬之一。一般認為人類知道的第一種金屬是金,其次就是銅。銅在自然界儲量非常豐富,並且加工方便。銅是人類用於生產的第一種金屬,最初人們使用的只是存在於自然界中的天然單質銅,用石斧把它砍下來,便可以錘打成多種器物。隨著生產的發展,只是使用天然銅製造的生產工具就不敷應用了,生產的發展促使人們找到了從銅礦中取得銅的方法。含銅的礦物比較多見,大多具有鮮艷而引人注目的顏色,例如:金黃色的黃銅礦CuFeS2,鮮綠色的孔雀石CuCO3Cu(OH)2,深藍色的石青2CuCO3Cu(OH)2等,把這些礦石在空氣中焙燒後形成氧化銅CuO,再用碳還原,就得到金屬銅。純銅製成的器物太軟,易彎曲。人們發現把錫摻到銅里去,可以製成銅錫合金——青銅。銅,COPPER,源自Cuprum,是以產銅聞名的塞普勒斯島的古名,早為人類所熟知。它和金是僅有的兩種帶有除灰白黑以外顏色的金屬。銅與金的合金,可製成各種飾物和器具。加入鋅則為黃銅;加進錫即成青銅。
[編輯本段]元素來源
黃銅礦、輝銅礦、赤銅礦和孔雀石是自然界中重要的銅礦。把硫化物礦石煅燒後,再與少量二氧化硅和焦炭共熔得粗煉銅,再還原成泡銅,最後電解精製,即可得到銅。一個新的提取銅的方法正在研究中,就是把地下的低品位礦用原子能爆破粉碎,以稀硫酸原地浸取,再把浸取液抽到地表,在鐵屑上將銅沉澱出來。
[編輯本段]元素用途
銅是與人類關系非常密切的有色金屬,被廣泛地應用於電氣、輕工、機械製造、建築工業、國防工業等領域,在我國有色金屬材料的消費中僅次於鋁。
銅在電氣、電子工業中應用最廣、用量最大,占總消費量一半以上。用於各種電纜和導線,電機和變壓器的繞阻,開關以及印刷線路板等。
在機械和運輸車輛製造中,用於製造工業閥門和配件、儀表、滑動軸承、模具、熱交換器和泵等。
在化學工業中廣泛應用於製造真空器、蒸餾鍋、釀造鍋等。
在國防工業中用以製造子彈、炮彈、槍炮零件等,每生產100萬發子彈,需用銅13--14噸。
在建築工業中,用做各種管道、管道配件、裝飾器件等。
以下是各行業銅消費占銅總消費量的比例: 行業 銅消費量占總消費量的比例
電子(包括通訊) 48%
建築 24%
一般工程 12%
交通 7%
其他 9%
[編輯本段]銅性能的應用
導電性:64%,耐蝕性:23%,結構強度:12%,裝飾性:1%
Ⅳ 銅的晶胞實際含有的原子數
(4分)
1)
4。2)c。3)256/(a
3
×n
a
)。4)74%。
試題分析:1)頂點的被8個晶胞共用,面心的被2個晶胞共用,故該晶胞「實際」擁有的銅原子數是8*(1/8)+6*(1/2)=4個。
2)該晶胞面心中有金屬銅,故選c。
3)d原子半徑為r,令晶胞的棱長為x,則2x
2
=(4r)
2
,所以x=
r,所以晶胞的體積v=
.晶胞中含有的銅原子數目為8×(1/8)
+6×(1/2)=4,所以晶胞的質量為4×m
r
/
n
a
g,所以晶體的密度為
=256/(a
3
×n
a
)。
4)晶體銅晶胞是面心立方晶胞,故銅原子採取的這種堆積方式的空間利用率為74%。
點評:本題考查的是晶胞的計算的相關知識,題目難度中,考查學生分析問題、解決問題及計算的能力。
Ⅵ 求晶體計算的題目
五、晶 體 結 構
1. 立方晶系中為什麼不存在底心立方晶胞?為什麼不帶電荷的原子或分子都不以簡單立方形成晶體?為什麼對於相同的單質而言,六方緊密堆積(hcp)結構和立方緊密堆積(ccp)具有相同的密度?在這兩種緊密堆積中,原子的配位數是多少?
2. 已知Cu為立方面心結構,其原子量為63.54,密度ρ = 8.936g/cm3,晶胞參數為3.165Ǻ,試求:(1)阿佛加德羅數,(2)銅的金屬半徑
3. 鐵存在幾種晶型:體心立方的α型和面心立方的γ型等等,在910℃時,α型可以轉變成γ型。假設在轉變溫度條件下,最相鄰的兩個鐵原子之間的距離是相同的,試計算在轉變溫度條件下,α型對γ型的密度之比為多少?
4. 金屬Cu屬於立方面心結構
(1) 分別畫出(111)、(110)和(100)晶面上Cu原子的分布情況
(2) 計算這些面上的原子堆積系數(= 球數×球面積/球占面積)
5. 下列幾種具有NaCl結構的化合物,它們之間的陽—陰離子距離列表如下:
MgO 2.10Ǻ MgS 2.60 Ǻ MgSe 2.73 Ǻ
MnO 2.24 Ǻ MnS 2.59 Ǻ MnSe 2.73 Ǻ
(1) 你如何解釋這些數據?
(2) 從這些數據中,計算S2–離子的半徑。
6. 金屬鈦屬於立方面心晶體。它與碳或氫氣反應,形成碳化物或氫化物,外來的原子分別占滿金屬鈦晶體存在的不同類型的空隙。
(1) 氫原子、碳原子分別佔有什麼樣的空隙?對你的判斷解釋之。
(2) 寫出鈦化碳和鈦化氫的化學式
7. 一個Ca和C的二元化合物具有四方晶胞:a = b = 3.87Ǻ,c = 6.37Ǻ,(α = β = γ = 90˚),晶胞圖如右圖,圖中鈣原子用較大的黑圓圈表示(●),碳原子用空心圓圈表示(○)。在位於原點的鈣原子上面的碳原子的坐標為為x = 0,y = 0,z = 0.406。(1Ǻ = 10 –8cm)
(1) 導出這個化合物的化學式為 ,
(2) 一個晶胞中所含的化學式單位的數目為 ,
(3) C2基團中C—C鍵長為 Ǻ,
(4) 最短的Ca—C距離為 Ǻ,
(5) 兩個最短的非鍵C××××××××C間距離為 、 Ǻ,
(6) 這一結構與 型離子化合物的結構密切相關。
8. 晶體是質點(分子、離子或原子)在空間有規則地排列而成的,具有整備的外形,以多面體出現的固體物質,在空間里無限地周期性的重復能成為晶體具有代表性的最小單位,稱為單元晶胞。
一種Al-Fe合金的立方晶胞如右圖
所示,請回答:
(1) 導出此晶體中Fe原子與Al原子的個數比,並寫出此種合金的化學式。
(2) 若此晶胞的邊長a = 0.578nm,計算此合金的密度
(3) 試求Fe-Al原子之間的最短距離(相對原子的質量:Al:27 Fe:56)
9. 有一種鑭(La)、鎳合金,屬六方晶系,晶胞參數為a = 511pm,c = 397pm
(1) 參考右圖,試畫出該合金的晶胞
(2) 根據此晶胞,試導出該晶胞的化學式
(3) 該合金能儲存氫氣,每個晶胞填6個氫原子比較穩定,試求此合金中氫氣的密度(假定吸氫後,體積不便)
(4) 試求它與在標准狀態下氫氣的密度之比
(5) H2能夠為鑭鎳合金所吸收,H2首先需要原子化H2→2H,這是由於H2與合金錶面的Ni相互作用所致,試用分子軌道理論解釋之。
10.銅礦是最重要的銅礦,全世界約三分之二的銅是由它提
煉的。
(1) 右圖為黃銅礦的晶胞,計算該晶胞中各種原子的數目,寫出黃銅礦的化學式
(2) 在黃銅礦的晶胞中,化學和空間環境都相同的硫原子、鐵原子、銅原子各有幾個?在黃銅礦晶胞中含幾個結構基元(周期性重復的最小單位)?每個結構基元代表什麼?
(3) 在高溫下,黃銅礦晶胞中的金屬原子可以發生遷移。若鐵原子與銅原子發生完全無序的置換,可將它們視為等同的金屬原子,請畫出它的晶胞,每個晶胞中環境相同的硫原子有幾個?
(4) 在無序的高溫結構中,硫原子作什麼代表類型的堆積?金屬原子占據什麼類型的空隙,該類型的空隙被金屬原子占據的分數是多少?
(5) 實驗表明,CuGaS2和Cu2FeSnS4與黃銅礦的結構類型相同,請據此推測黃銅礦與鐵的氧化數。
11.將一定量的純粹的NiO晶體在氧氣中加熱,部分Ni2+被氧化為Ni3+,得到氧化物NixO,測得該氧化物的密度為6.47g·cm–3,已知Ni的相對原子質量為58.70,純粹的NiO晶體具有NaCl型結構,核間Ni—O的距離為207.85pm,O2–的離子半徑為140pm
(1) 畫出純粹的NiO立方晶胞
(2) 計算NixO的晶胞參數
(3) 計算x值,並寫出該氧化物的化學式(要求標明Ni元素的價態)
(4) 在NixO的晶體中,O2–採取何種堆積方式?Ni在此堆積中占據哪種
空隙?占據的百分比是多少?
(5) 在NixO的晶體中,Ni—Ni間的最短距離是多少?
(6) 將NixO的晶與NiO晶體比較,Ni和O2–的配位數有何變化(指平均情況)
12.金剛石的立方晶胞如右圖所示,晶胞邊
長a = 356.6pm
(1) 列式計算C—C鍵長
(2) 列式計算碳原子的空間利用率
(3) 說明金剛石硬度大的原因
13.C60分子晶體屬於NaCl型,根據C60分
子晶體的晶胞圖,回答下列問題:
(1) C60分別占據立方體的什麼位置?
(2) 在晶胞中C60分子可以圍成哪幾類空隙?
(3) C60分子數與這些類型空隙數之比(最簡單整數比)為多少?
(4) 當鹼金屬元素全部占滿C60晶體中所有空隙,這類C60摻雜物才有超導性。若用金屬銫填滿後,請寫出該摻雜物的化學式。
(5) 室溫下,C60晶體的晶胞參數a = 14.20Å(1Å = 10–8cm),計算金屬填隙前,C60分子晶體的密度是多少?填滿Cs後,該晶體的密度是多少?(Cs的相對原子質量:132.9)
14.金屬單晶的結構可用等徑圓球的密堆積模擬。常見的最緊密堆積型式
有立方最密堆積和六方密堆積。
(1) 立方最密堆積的晶胞如圖一。請用「X」和「Δ」分別標出其中的正四面體空隙和正八面體空隙的中心位置,計算晶體中球數、四面體空隙數和八面體空隙數之比,並計算此種堆積的空間利用率。
(2) 六方密堆積如圖二所示。請用「X」和「Δ」分別標出其中的正四面體空隙和正八面體空隙的中心位置,計算此晶體中球數、四面體空隙數和八面體空隙數之比,並計算此種堆積的空間利用率。
(3) 已知離子半徑的數據:rTi3+ = 77pm,rCl– = 181pm;在β-TiCl3晶體中,取Cl–六方密堆積的排列,Ti3+則是填隙離子,請回答:Ti3+離子應填入由Cl–離子圍成的哪種多面體空隙?它占據該種空隙的百分數為多少(寫出推算過程)?它填入空隙的可能方式有幾種?
15.今年3月發現硼化鎂在39K呈超導性,可能是人類對超導認識的新里程碑。在硼化鎂晶體的理想模型中,鎂原子和硼原子是分層排布的,像維夫餅干,一層鎂一層硼地相間,右圖是該晶體微觀空間取出的部分原子沿c軸方向的投影,白球是鎂原子投影,黑球是硼原子投影,圖中的硼原子和鎂原子投影在同一平面上。(a = b≠c,c軸向上)
(1) 根據右圖確定硼化鎂的化學式。
(2) 畫出硼化鎂的一個晶胞的透視圖,標出該晶胞內、面、棱、頂角上可能存在的所有硼原子和鎂原子(鎂原子用大白球,硼原子用小黑球表示)。
16.石墨晶體由層狀石墨「分子」按ABAB方式堆積而成,如圖一所示,圖中用虛線標出了石墨的一個六方晶胞。
(1) 試確定該晶胞的碳原子個數。
(2) 寫出晶胞內各碳的原子坐標。
(3) 已知石墨的層間距為334.8pm,C—C鍵長為142pm,計算石墨晶體的密度。
17.石墨可用作鋰離子電池的負極材料,充電時發生下述反應:
Li1-xC6 + xLi+ + xe- LiC6
其結果是,Li+嵌入石墨的A、B層間,導致石墨的層堆積方式發生改變,形成化學式為LiC6的嵌入化合物。
(1) 圖二給出了一個Li+沿c軸投影在A層上的位置,試在圖上標出與該離子臨近的其它六個Li+的投影位置。
(2) 在LiC6中,Li+與相鄰石墨六元環的作用力屬何種鍵型?
(3) 假想石墨每個六元環下都對應一個Li+,寫出其化學式,畫出晶胞圖(c軸向上)。
18.鋰離子電池的正極材料為層狀結構的LiNiO2。已知LiNiO2中Li+和Ni3+均處於氧離子組成的正八面體體心位置,但處於不同層中。
(1) 將化學計量的NiO和LiOH在空氣中加熱到700℃可得LiNiO2,試寫出反應方程式。
(2) 寫出LiNiO2正極的充電反應方程式。
(3) 鋰離子完全脫嵌時LiNiO2的層狀結構變得不穩定,用鋁離子取代部分鎳離子形成LiNi1-yAlyO2,可防止鋰離子完全脫嵌而起到穩定結構的作用,為什麼?
19.固體電解質是具有與強電解質水溶液的導電性相當的一類無機固體。這類固體通過其中的離子遷移進行電荷傳遞,因此又稱為固體離子導體。固體電解質取代液體電解質,可以做成全固態電池及其它感測器、探測器等,在電化學、分析化學等領域的應用日益廣泛。
碘化銀具有α、β和γ等多種晶型。在水溶液中Ag+與I-沉澱形成的是γ-AgI和β-AgI的混合物,升溫至136℃全變為β-AgI,至146℃變為α-AgI。α-AgI是一種固體電解質,導電率為1.31Ω–1·cm–1(註:強電解質水溶液導電率為10–3~1Ω–1·cm–1)。
y = 0 y = a y = a y = a
(1) γ-AgI和β-AgI晶體的導電性極差。其中γ-AgI晶體屬立方晶體,其晶胞截面圖如上所示。圖中實心圓和空心圓分別表示Ag+和I-,a為晶胞邊長。試指出和γ-AgI晶體的點陣型式和Ag+、I-各自的配位數(已知通常I-,Ag+的半徑為100~150pm)。
(2) α-AgI晶體中,I-離子取體心立方堆積,Ag+填充在其空隙中。試指出α-AgI晶體的晶胞中,八面體空隙、四面體空隙各有多少?
(3) 通常Ag+離子半徑有一個變化范圍,為什麼?
(4) 實驗發現,α-AgI晶體中能夠遷移的全是Ag+,試分析Ag+能夠發生遷移的可能原因。
(5) 用一價正離子部分取代α-AgI晶體中的Ag+離子,得通式為MAgxI1+x的化合物。如RbAg4I5晶體,室溫導電率達0.271Ω–1·cm–1。其中遷移的物種仍全是Ag+。利用RbAg4I5晶體,可以製成電化學氣敏感測器,下圖是一種測定O2含量的氣體感測器示意圖。被分析的O2可以通過聚四氟乙烯薄膜,O2的含量可以由電池電動勢變化得知。
① 寫出感測器中發生的電極反應和化學反應方程式。
② 為什麼由電池電動勢的變化可以得知O2的含量?
20.最近有人用一種稱為「超酸」的化合物H(CB11H6Cl6)和C60反應,使C60獲得一個質子,得到一種新型離子化合物[HC60]+[CB11H6Cl6]–。
(1) 以上反應看起來很陌生,但反應類型上可以跟中學化學課本中的一個化學反應相比擬,後者是: 。
(2) 上述陰離子[CB11H6Cl6]–的結構可以跟圖a的硼二十面體比擬,也是一個閉合的納米籠,而且,[CB11H6Cl6]–離子有如下結構特徵:它有一根軸穿過籠心,依據這根軸旋轉360˚/5的度數,不能察覺是否旋轉過。請在圖a右邊的圖上添加原子(用元素符號表示)和短線(表示化學鍵)畫出上述陰離子。
圖a
21.研究離子晶體,常考慮以一個離子為中心時,其周圍不同距離的離子對它的吸引力或排斥的靜電作用力。設氯化鈉晶體中鈉離子跟離它最近的氯離子之間的距離為d,以鈉離子為中心,則
(1) 第二層離子是 離子,有 個,它們離中心離子的距離為 d,。
(2) 已知在晶體中Na+離子的半徑為116pm,Cl–離子的半徑為167pm,
它們在晶體中是緊密接觸的。求離子占據整個晶體空間的百分數。
(3) 納米材料的表面原子占原子數的比例極大,這是它的許多特殊性質的原因,假設某氯化鈉納米顆粒的大小和形狀恰等於氯化鈉晶胞的大小和形狀,求這種納米顆粒的表面原子占總原子數的百分比。
(4) 假設某氯化鈉顆粒形狀為立方體,邊長為氯化鈉晶胞邊長的10倍,試估算表面原子占總原子數的百分比。
22.理想的宏觀單一晶體呈規則的多面體外形。多面體的面叫晶面。今有一枚MgO單晶如右圖所示。它有6個八角形晶面和8個正三角形晶面。宏觀晶體的晶面是與微觀晶胞中一定取向的截面對應的。已知MgO的晶體結構屬NaCl型。它的單晶的八角形面對應於它的晶胞的面。請指出排列在正三角形晶面上的原子(用元素符號表示原子,至少畫出6個原子,並用直線把這些原子連起,以顯示它們的幾何關系)。
23.最近發現一種由鈦原子和碳原子構成的氣態團簇分子,如右圖所示,頂角和面心的原子是鈦原子,棱的中心和體心的原子是碳原子,它的化學式是 。
24.磷化硼是一種有用的耐磨材料。它是由三溴化硼和三溴化磷在氫氣氣氛中,高溫(>750℃)下製得的。這種陶瓷材料用作金屬表面的防護薄膜。BP形成閃鋅礦型(立方緊密堆積)結構。
(1) 寫出生成BP的反應方程式。
(2) 畫出三溴化硼和三溴化磷的路易斯結構式。
(3) 畫出BP的晶胞圖。
(4) 給出晶胞中BP的組成。
(5) 已知晶胞參數為a = 4.78Ǻ,試計算BP的密度(kg·m–3)。
(6) 計算硼原子與磷原子之間的最短距離。
25.約三分之二金屬晶體採取密堆積結構。每一個原子盡可能地被鄰近的金屬原子包圍。結構中的所有原子在結構上是等同的(identical),可以看作是等徑圓球。
(1) 用圓球畫出密置的二維模型。在這種模型中,有哪幾類空隙?試推出球數與空隙數的比例關系。
(2) 將二維模型改變成三維模型,將出多少種堆積方式?每個原子的配位數多大?
下圖的排列稱為面心立方(cubic-F):(見圖1)
(3) 請在圖1上畫出密堆積層。
(4) 計算圖1的空間利用率,它是簡單立方堆積的多少倍?並與簡單立方堆積對比。
(5) 畫出面心立方密堆積結構中的四面體空隙和八面體空隙。推出球數與空隙數的比例關系。
(6) 試計算當陽離子-陰離子和陰離子-陰離子相互接觸時,四面體排列的理想半徑比rM / rX。(見圖2)
圖1 圖2 圖3
(7) 試計算陽離子-陰離子和陰離子-陰離子相互接觸時,八面體排列的理想半徑比rM / rX。(見圖3)
26.2003年3月日本築波材料科學國家實驗室一個研究小組發現首例帶結晶水的晶體在5K下呈現超導性。據報道,該晶體的化學式為 Na0.35CoO2 • 1.3H2O,具有……-CoO2-H2O-Na-H2O-CoO2-H2O-Na-H2O-……層狀結構;在以「CoO2」為最簡式表示的二維結構中,鈷原子和氧原子呈周期性排列,鈷原子被4個氧原子包圍,Co-O鍵等長。以 代表氧原子,以 代表鈷原子,畫出CoO2層的結構,用粗線畫出兩種二維晶胞。可參考的範例是:石墨的二維晶胞是右圖中用粗線圍攏的平行四邊形。
Ⅶ 化學晶體第五小題
在離子晶體中,某種離子的配位數就是與該離子中的某一個離子距離最近且相等的異性離子的個數。你把該晶胞的上面再放一個該晶胞(想像),則兩個晶胞公用的那個面的面中心的氧離子,與它距離最近且相等的銅離子的個數4,就能夠很明顯的看出來。
有關晶體密度的計算,其實不難。思路如下:設晶胞的棱長(一般計算題都是立方晶胞)為n cm(特別注意單位換算1pm=10-10cm),則一個晶胞的體積為a3 cm3 ;那麼1mol該晶胞的總體積為n3×NA cm3;你已經知道,一個晶胞中平均含4個O和4個Cu,那麼1mol該晶胞就是含4mol O和4mol Cu,總質量就是4×(64+16)= 320g;用320g÷(n3×NA cm3)就是題目給出的密度(單位一般是g/cm3),這樣就可以解出上面我們設的那個n來,此題的答案應該是晶胞面對角線的一半,即2分之根號2倍n。沒有必要直接給出你答案了吧。
Ⅷ 已知銅原子的半徑為a nm,阿伏伽德羅常數NA 求Cu晶體的密度
(64*4/NA)/[(4a/√2)^3],結合晶體結構與體積密度的求法來計算。
Ⅸ 高中化學的問題
晶胞是構成晶體的最基本的幾何單元。
通過研究晶胞可以探究晶體的原子、離子比例,晶體密度、微粒空間位置關系等內容。
以本題為例,具體分析如下:
1、晶胞的確認:三個立方體各不相同,所以,它們共同形成的長方體才是晶胞。
2、晶胞中微粒個數的計算:
以晶胞為計量單位,一個長方體,體內的微粒有一個算一個,所以:Y為1,Ba為2。
長方體有6個面,每個面上的微粒對這個晶胞的貢獻是1/2(因為面被兩個晶胞共用)
長方體有12個棱,每個棱上的微粒(不在頂點的微粒)對這個晶胞的貢獻是1/4(因為棱被4個晶胞共用)
長方體有8個頂點,每個頂點上的微粒對這個晶胞的貢獻是1/8(因為頂點被8個晶胞共用)
該題中頂點Cu8個8×1/8=1
棱上Cu8個8×1/4=2
合計Cu為2+1=3個
3、如果是一個完整的晶胞O原子的個數也應該類似Cu來計算
結合本題的答案選項看,4個選項的差別只是Cu的個數,所以只要把Cu的數目計算準確,即可得出正確結論C。
Ⅹ 為什麼共價鍵的金剛石緻密度很低,而金屬鍵的cu等緻密度很高
金剛石的原子結構為三棱錐外加中心一共4個原子,而銅為面心立方晶格,即金屬原子分布在立方體的八個角上和六個面的中心。
緻密度是指晶胞中原子本身所佔的體積百分數,緻密度計算公式:K=nv/V
n為原子個數、v為一個原子的體積、V為晶胞的體積(a的三次方)。你這樣算在原子個數上一個晶格單元CU已經比C多了很多了