1、晶體結構練習題練習題一題目：研究離子晶體，常考察以一個離子為中心時，其周圍不同距離的離子對它的吸引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第二層離子有 12 個，離中心離子的距離為，它們是 鈉 離子。d22已知在晶體中Na+離子的半徑為116pm，CI-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。解答1 12， ，鈉離子2 V晶胞=2(116pm+167pm)3=181 106pm3 V離子=4 (4/3)(116pm)3+ 4 (4/3)(167pm)3 =104106 pm3 V離子/ V晶胞=5

2、7.5%d2練習練習題二（2001年省級賽區試題) 題目：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，圖5l是該晶體微觀空間中取出的部分原于沿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。硼化鎂的晶體結構投影圖由圖5l可確定硼化鎂的化學式為：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）。解答1 MgB2 2練習題三練習練習題四題目：氫是重要而潔凈的能源。要利用氫氣

3、作能源，必須解決好安全有效地儲存氫氣問題。化學家研究出利用合金儲存氫氣，LaNi5是一種儲氫材料。LaNi5的晶體結構已經測定，屬六方晶系，晶胞參數a511pm，c397pm， 晶體結構如圖所示：LaNi5晶體結構圖 O La Ni 1從LaNi5晶體結構圖中勾畫出一個LaNi5晶胞。2每個晶胞中含有多少個La原子和Ni原子？3LaNi5晶胞中含有3個八面體空隙和6個四面體空隙，若每個空隙填入1個H原子，計算該儲氫材料吸氫后氫的密度，該密度是標準狀態下氫氣密度（8.98710-5gcm-3）的多少倍？（氫的相對原子質量為1.008；光速c為2.998108ms1；忽略吸氫前后晶胞的體積變化）。

4、解答1、解答2晶胞中含有1個La原子和5個Ni原子。 3計算過程：六方晶胞體積：Va2csin120(5.1110- 8)2 3.9710831/2/289.71024cm3是氫氣密度的1.87103倍。324231678. 010774.8910022. 6008. 19cmgVmd練習練習題五題目：題目：SiCSiC具有高硬度、高耐磨性、高耐腐蝕具有高硬度、高耐磨性、高耐腐蝕性及較高的高溫強度等特點，已成為一種重要性及較高的高溫強度等特點，已成為一種重要的工程材料。其晶體具有六方的工程材料。其晶體具有六方ZnSZnS型結構，晶型結構，晶胞參數為胞參數為a=308pma=308pm，c=50

5、5pmc=505pm，已知，已知C C原子的分原子的分數坐標為數坐標為0 0，0 0，0 0和和 ；SiSi原子的分數坐原子的分數坐標為標為 和和 。21,31,3285, 0 , 081,31,32（1） 按比例畫出SiC六方晶胞；（2）每個晶胞中含有SiC 個。（3）晶體中Si的堆積型式是 。 C填充的空隙類型是 。 （4）列式計算CSi鍵長。 解答（1）SiC六方晶胞 解答（2）每個晶胞中含有2個SiC。 （3）Si原子作六方最密堆積，C原子填 充在Si圍成的四面體空隙中。 （4）由（1）中晶胞圖可以看出，Si-C 鍵長為： pmpm習題六（2003江蘇選拔賽）

6、甲烷水合物（甲烷水合物（nCH446H2O）是一種具）是一種具有重要經濟價值的化合物，在海洋深處蘊藏量非常大，是有重要經濟價值的化合物，在海洋深處蘊藏量非常大，是未來的重要能源之一。它的晶體結構可看作由五角十二面未來的重要能源之一。它的晶體結構可看作由五角十二面體體512和十四面體和十四面體51262共面連接堆積形成。在立方晶共面連接堆積形成。在立方晶胞中，胞中，512的的中心中心處在處在頂角和體心位置頂角和體心位置；51262中心位中心位置在面上，坐標為置在面上，坐標為（1/4，1/2，0）、（）、（3/4，1/2，0）、（）、（0，1/4，1/2）、（）、（0，3/4，1/2）、（）、（1

7、/2，0，1/4）、（）、（1/2，0，3/4）計）計6個個。它們彼此共用六角形面連成柱體，再和五角十。它們彼此共用六角形面連成柱體，再和五角十二面體共面連接。右圖所示出甲烷水合物中水骨架的結構。二面體共面連接。右圖所示出甲烷水合物中水骨架的結構。 1、CH4分子由于體積較小，可包合在這兩種多面體中，若分子由于體積較小，可包合在這兩種多面體中，若全部充滿時，確定晶胞的組成為（即全部充滿時，確定晶胞的組成為（即n值）。值）。2、已知該晶胞參數、已知該晶胞參數a1180pm，計算，計算1m3甲烷水合物晶體中甲烷水合物晶體中可釋放可釋放CH4的體積（標準狀況下）。的體積（標準狀況下）。3、有的文獻中

8、報導開采、有的文獻中報導開采1m3的甲烷水合物晶體可得到的甲烷水合物晶體可得到164m3的甲烷氣體，請根據的甲烷氣體，請根據2的結果給出一合理解釋。的結果給出一合理解釋。解答解答1、晶胞圖中，、晶胞圖中，CH4被包含在五角十二面體被包含在五角十二面體512和和十四面體十四面體51262中，五角十二面體位于頂角和體中，五角十二面體位于頂角和體心，所以共包含心，所以共包含2個；十四面體有共包含六個。所個；十四面體有共包含六個。所以答案：以答案：8CH446H2O（n8）2、按晶體的理想組成和晶胞參數，可算得晶胞體積、按晶體的理想組成和晶胞參數，可算得晶胞體積V和晶和晶胞中包含胞中包含CH4的物質的量的物質的量n（CH4）：）：Va3(1180pm)31.64103pm31.641027m3n(CH4)1.331023mol1m3甲烷水合物晶體中含甲烷水合物晶體中含CH4的物質的量為：的物質的量為：n1.331023mol8.11103mol它相當于標準狀態下的甲烷氣體它相當于標準狀態下的甲烷氣體V8.1110322.4m3182m33、文獻報導值比實際值小，說明甲烷分子在籠、文獻報導值比實際值小，說明甲烷分子在籠形多面體中并未完全充滿，即由于它的晶體中形多面體中并未完全充滿，即由于它的晶體中