Question

12．一種離子晶體的晶胞如右圖．其中陽離子A以表示，陰離子B以表示．
（1）每個晶胞種含A離子的數目為4，含B離子數目為8．
（2）若A的核外電子排布與Ar相同，B的電子排布與Ne相同，則該離子化合物的化學式是CaF₂；
（3）陽離子的配位數為8，陰離子的配位數為4．
（4）已知A的離子半徑為0.99×10^-10m，則該晶胞的體積是16$\sqrt{2}{r}^{3}$m³．

Answer 1

分析 （1）利用均攤法計算離子數目；
（2）根據離子的化合價及與其電子層結構相同的惰性氣體元素判斷該離子元素，從而寫出其化學式；
（3）陽離子周圍距離最近的陰離子數為8，陰離子周圍距離最近的陽離子數是4；
（4）根據A離子的半徑金屬晶胞的邊長，再利用體積公式計算．

解答 解：（1）每個晶胞中含A離子的數目=8×$\frac{1}{8}$=4，含B離子數目為8，
故答案為：4；8；
（2）通過（1）知，該物質的化學式為：AB₂，A是金屬陽離子，則A的化合價是+2價，若A的核外電子排布與Ar相同，則A是Ca元素，B的化合價是-1價，且B的電子排布與Ne相同，則B是F元素，則該離子化合物的化學式是CaF₂，
故答案為：CaF₂；
（3）陽離子周圍距離最近的陰離子數為8，陰離子周圍距離最近的陽離子數是4，
故答案為：8；4；
（4）該晶胞中正方形對角線的長度=4rm，則該晶胞的邊長=2$\sqrt{2}$rm，則該晶胞的體積=（2$\sqrt{2}$rm）³=16$\sqrt{2}$r³ m³，
故答案為：16$\sqrt{2}$r³ ．

點評 本題考查了晶胞的有關計算，難點是配位數、晶胞體積的計算，注意晶胞邊長不等于A離子直徑，為易錯點．