Question

鈣在氧氣中燃燒時(shí)得到一種鈣的氧化物晶體，其結(jié)構(gòu)如圖所示，由此可判斷該鈣的氧化物的化學(xué)式為

 

．已知該氧化物的密度是ρg?cm^-3，則晶胞中離得最近的兩個(gè)鈣離子間的距離為

 

cm（只要求列算式，不必計(jì)算出數(shù)值，阿伏加德羅常數(shù)為N_A）．

Answer 1

考點(diǎn)：晶胞的計(jì)算

專題：化學(xué)鍵與晶體結(jié)構(gòu)

分析：根據(jù)原子之間存在的化學(xué)鍵知，黑色小球表示Ca原子，白色小球表示O原子，該晶胞中Ca原子個(gè)數(shù)=8×

1

8

+6×

1

2

=4，O原子個(gè)數(shù)=（1+12×

1

4

）×2=8，其化學(xué)式為Ca、O原子個(gè)數(shù)最簡(jiǎn)比；
根據(jù)ρ=

m

V

=

M NA ×4

V

得晶胞邊長(zhǎng)=

3	4M ρNA

，晶胞中離得最近的兩個(gè)鈣離子間的距離是該晶胞邊長(zhǎng)的

2

2

倍．

解答： 解：根據(jù)原子之間存在的化學(xué)鍵知，黑色小球表示Ca原子，白色小球表示O原子，該晶胞中Ca原子個(gè)數(shù)=8×

1

8

+6×

1

2

=4，O原子個(gè)數(shù)=（1+12×

1

4

）×2=8，該晶胞中Ca、O原子個(gè)數(shù)之比=4：8=1：2，則化學(xué)式為CaO₂；
根據(jù)ρ=

m

V

=

M NA ×4

V

得晶胞邊長(zhǎng)=

3	4M ρNA

=

3	4×72 ρNA

cm，晶胞中離得最近的兩個(gè)鈣離子間的距離是該晶胞邊長(zhǎng)的

2

2

倍為（

3	288 ρNA

×

2

2

）cm=

2

2

3	288 ρNA

cm，
故答案為：CaO₂；

2

2

3	288 ρNA

．

點(diǎn)評(píng)：本題考查晶胞計(jì)算，側(cè)重考查學(xué)生分析計(jì)算及空間想象能力，利用均攤法確定化學(xué)式，明確晶胞中各個(gè)字母含義是解本題關(guān)鍵，題目難度中等．