Question

某離子晶體的晶胞結構如圖所示，試求：

（1）晶體中每一個Y同時吸引著__________個X，每個X同時吸引著__________個Y，該晶體的化學式是_________________________________。

（2）晶體中在每個X周圍與它最接近且距離相等的X共有___________個。

（3）晶體中距離最接近的2個X與1個Y形成的夾角（∠XYX）為_______________。

Answer 1

思路點撥：此晶胞初看比較復雜，若將X、Y分開來看，X晶格類同NaCl中的Na⁺或Cl^-，如圖（a）。體內有8個Y分別于每個小立方體的中心，如圖（b）。

（1）由圖(b)知，每個Y同時吸引著4個X，為方便觀察，根據晶胞與晶體的關系，不難想象出圖（a）與圖（c）是等效的，所以由圖（c）中心X與圖（b）中的X關系知，每個X同時吸引著8個Y。所以此離子化合物的化學式為XY₂(或Y₂X)。

（2）由圖（c）中心的X來看，與它最近且等距離的X處于平面四邊形的對角線上，共有12個。

（3）在以Y為中心的8個小立方體中，頂點上的4個X構成一個正四面體，Y恰好在正四面體的中心，故2個X與1個Y形成的夾角為109°28′。

答案：（1）4  8  XY₂（或Y₂X）  （2）12  （3）109°28′