晶体结构 补充习题
晶体结构 补充习题
晶体结构补充习题班级学号姓名一、是非题（判断下列叙述是否正确，正确的在括号中画√，错误的画X）1、离子半径是离子型化合物中相邻离子核间距的一半。
..................................（）2、所有层状晶体均可作为润滑剂和导电体使用。
.................................................（）二、选择题（在下列各题中，选择出符合题意的答案，将其代号填入括号内）1、下列离子中极化力和变形性均较大的是...............................................................（）。
(A)Mg2+；(B)Mn2+；(C)Hg2+；(D)Al3+。
2、金属钙具有面心立方结构，在每个单位晶胞中含有Ca原子的个数为....（）。
(A)1；(B)2；(C)3；(4)4。
3、下列两组物质：①MgO、CaO、SrO、BaO ②KF、KCl、KBr、KI每组中熔点最高的分别是............................................................................................（）。
(A)BaO和KI；(B)CaO和KCl；(C)SrO和KBr；(D)MgO和KF。
4、下列关于分子晶体的叙述中正确的是....................................................................（）。
(A)分子晶体中只存在分子间力；(B)分子晶体晶格结点上排列的分子可以是极性分子或非极性分子；(C)分子晶体中分子间力作用较弱，因此不能溶解于水；(D)分子晶体在水溶液中不导电。
5、下列各组原子或离子半径大小顺序，其中错误的是.......................................（）。
9-15章 习题及答案
四种晶体练习题及答案
四种晶体练习题及答案在化学和物理学科中，晶体是一种具有规律排列的原子、离子或分子组成的固体。
晶体结构的类型对于材料的物理性质有着重要的影响。
以下是四种常见晶体结构的练习题及答案。
练习题1：请描述简单立方晶体的排列特征，并说明其晶格常数的计算方法。
答案1：简单立方晶体中，原子或分子在立方体的每个顶点上排列，每个顶点的原子属于相邻的八个立方体共享。
晶格常数a可以通过测量立方体的边长来确定。
练习题2：面心立方（FCC）晶体和体心立方（BCC）晶体有何区别？请用原子填充率来说明。
答案2：面心立方晶体中，除了立方体的每个顶点上有一个原子外，每个面的中心也有一个原子。
体心立方晶体则在立方体的中心有一个原子，而顶点上没有原子。
FCC的原子填充率大约为74.05%，而BCC的原子填充率大约为68%。
练习题3：金刚石晶体是一种什么类型的晶体结构？请简述其原子排列方式。
答案3：金刚石晶体是一种面心立方晶体结构，但它的每个原子都与四个其他原子以四面体的方式连接，形成了一个非常稳定的三维网络。
练习题4：石墨的晶体结构是怎样的？请描述其层与层之间的连接方式。
答案4：：石墨具有六角晶系的层状结构，每个碳原子与其三个最近邻的碳原子以sp²杂化形成平面六角网状结构，层与层之间通过范德华力连接。
练习题5：为什么说晶体的缺陷会影响其物理性质？答案5：晶体的缺陷，如点缺陷、线缺陷（位错）和面缺陷（晶界），会打断原子的规律排列，从而影响晶体的机械强度、导电性和光学性质等。
例如，位错的存在可以降低晶体的强度，而晶界的增加可以降低晶体的电导率。
结束语：通过以上练习题及答案，我们可以看到晶体结构的多样性及其对材料性质的重要影响。
了解和掌握不同晶体结构的特点对于材料科学和化学领域的研究至关重要。
希望这些练习题能帮助你更好地理解晶体结构的基本概念。
晶体学基础与晶体结构习题与答案
晶体学基础与晶体结构习题与答案1. 由标准的(001)极射赤面投影图指出在立方晶体中属于[110]晶带轴的晶带，除了已在图2-1中标出晶面外，在下列晶面中哪些属于[110]晶带？(1-12)，(0-12)，(-113)，(1-32)，(-221)。
图2-12. 试证明四方晶系中只有简单立方和体心立方两种点阵类型。
3. 为什么密排六方结构不能称作为一种空间点阵？4. 标出面心立方晶胞中（111）面上各点的坐标。
5. 标出具有下列密勒指数的晶面和晶向：a)立方晶系(421)，(-123)，(130)，[2-1-1]，[311]；b)六方晶系(2-1-11)，(1-101)，(3-2-12)，[2-1-11]，[1-213]。
6. 在体心立方晶系中画出{111}晶面族的所有晶面。
7. 在立方晶系中画出以[001]为晶带轴的所有晶面。
8. 已知纯钛有两种同素异构体，密排六方结构的低温稳定的α-Ti和体心立方结构的高温稳定的β-Ti，其同素异构转变温度为882.5℃，使计算纯钛在室温(20℃)和900℃时晶体中(112)和(001)的晶面间距(已知aα20℃=0.29506nm，cα20℃=0.46788nm，aα900℃=0.33065nm)。
9. 试计算面心立方晶体的(100)，(110)，(111)，等晶面的面间距和面致密度，并指出面间距最大的面。
10.平面A在极射赤平面投影图中为通过NS及核电0°N，20°E的大圆，平面B的极点在30°N，50°W处，a)求极射投影图上两极点A、B间的夹角；b)求出A绕B顺时针转过40°的位置。
11. a)说明在fcc的(001)标准极射赤面投影图的外圆上，赤道线上和0°经线上的极点的指数各有何特点，b)在上述极图上标出(-110)，(011)，(112)极点。
12. 图2-2为α-Fe的x射线衍射谱，所用x光波长λ=0.1542nm，试计算每个峰线所对应晶面间距，并确定其晶格常数。
全国高中化学竞赛教练员习题答案晶体结构
五、晶 体 结 构1． 因为立方晶系中，六个面都是等价的，若有底心立方晶胞存在，则必有面心立方晶胞存在，故立方晶系中不存在底心立方晶胞。
不带电荷的分子或原子（金属）之间的相互作用力小，若原子（非金属）以共价键连接，简单立方中的两个原子之间距离又太大，不利于共价键形成，所以不带电荷的分子或原子往往采取六方或立方最紧密堆积或立方体心密堆积结构。
由于六方最紧密堆积结构与立方紧密堆积的空间利用率相同，所以它们具有相同的密度。
在这两种紧密堆积中，原子的配位数为12。
2． Cu 为面心立方晶体，1个晶胞中Cu 原子个数＝8×(18) + 6×(12)＝ 4（1）（2） ＝1.119 Å 3． ∵Fe 原子半径是相同的，在α型中，Fe3A 2M N a ααρ=g ，在γ型中， Fe γ3A γ4M N a ρ=g 在α型中，43r a α=，∴43a rα=；在γ型中，42r a γ=，∴22a r γ=∴Fe 3A (43)N rαρ=g ，Fe γ3A (22)N r ρ=g∴ 33γ(22)360.918682(43)r r αρρ===4． (1)(2) 原子堆积系数(100)=2222(4141)0.78544(22)r a r ππ⨯+=== 原子堆积系数(110)=22(414212)0.5554242r a π⨯+⨯== 原子堆积系数(111)= 22(316312)30.90696(12)(2)sin60r a ππ⨯+⨯==⨯o 23A 324A 463.548.936,8.97110(3.165)10m N V N ρ-⨯===⨯⨯⨯ 解得＝Cu 42,24r a r a =∴=5． (1 ) MgO 与MnO 的d M —O 相差很大，这说明O 2–围成的正八面体空隙小，而Mg 2+、Mn 2+的半径差别大，导致d MnO >d MgO ；而S 2–和Se 2–半径大，围成的正八面体空隙既大于 ，又大于 ，所以d MgS ～d MnS ，d MgSe ＝d MnSe ，相当于Mg 2+和Mn 2+在S 2–和Se 2–围成的正八面体空隙中“扰动”。
竞赛习题-晶体结构题
专题练习：晶体结构1. 石墨晶体由如图（1）所示的C原子平面层堆叠形成。
有一种常见的2H型石墨以二层重复的堆叠方式构成，即若以A、B 分别表示沿垂直于平面层方向（C方向）堆叠的两个不同层次，它的堆叠方式为ABAB•…。
图（2）为AB两层的堆叠方式，0和•分别表示A层和B层的C原子。
⑴ 在图（2）中标明两个晶胞参数a和b o图⑵画岀2H型石墨晶胞的立体示意图，并指岀晶胞类型有一离子晶体经测定属立方晶系，晶胞参数a= 4.00?（1?=10「8cm），晶胞的顶点位置为Mg2+，体心位置为K+，所有棱边中点为F「。
⑴该晶体的化学组成是___________________________________________ ;⑵晶胞类型是___________________________________________________ ;⑶Mg2+的F「配位数是_____________ ，K+的F「配位数是___________ ;⑷ 该晶体的理论密度是___________ gcm「3o⑸ 设晶体中正离子和负离子互相接触，已知F「的离子半径为1.33?，试估计Mg 2+的离子半径是__________ ?，K+的离子半径是______________ ?o3. NiO晶体为NaCI型结构，将它在氧气中加热，部分Ni2+被氧化为Ni3+，晶体结构产生镍离子缺位的缺陷，其组成成为Ni x O（x<1），但晶体仍保持电中性。
经测定Ni x O的立方晶胞参数a=4.157?，密度为6.47g cm「3。
⑴x的值（精确到两位有效数字）为____ ;写出标明Ni的价态的Ni x O晶体的化学式____________ o⑵在Ni x O晶体中Ni占据_________________ 空隙，占有率是___________4. 完成下列各题：①分别指出两种结构的结构基元由几个Cu原子和几个Br原子组成:图⑴ 为________ 个Cu原子，_______ B r原子；图⑵ 为________ 个Cu原子，______ 个Br原子②用笔在图中圈出相应的一结构基元。
晶体结构练习题纯答案
一、晶胞里有2个La 原子（处于晶胞的顶角和体心）；有8个Fe 原子（处于锑形成的八面体的中心）；锑八面体是共顶角相连的，平均每个八面体有6/2＝3个锑原子，晶胞中共有8个八面体，8x3=24个锑原子；即：La 2Fe 8Sb 24。
化学式 LaFe 4Sb 12 铁的氧化态9/4 = 2.25二、（1）（在（面心）立方最密堆积－填隙模型中，八面体空隙与堆积球的比例为1︰1，在如图晶胞中，八面体空隙位于体心位置和所有棱的中心位置，它们的比例是1︰3，体心位置的八面体由镍原子构成，可填入碳原子，而棱心位置的八面体由2个镁原子和4个镍原子一起构成，不填碳原子。
）（2）MgCNi 3（化学式中元素的顺序可不同，但原子数目不能错）。
三、6:19 K 8[Nb 6O 19]·16H 2O 2四、1．4 4 8 CuFeS 22．与ZnS 晶胞相同（图略）3．A 3型（立方体心）堆积 四面体 1/24．4.31g/cm 3五、1．CaCu 52．Ca 18 Cu 4配位9个，3配位6个，平均3.63．六方 （0，0，0） （1/3，2/3，0） （2/3，1/3，0） （1/2，0，1/2） （0，1/2，0） （1/2，1/2，1/2） a ＝509pm c ＝410pm4．6.45g/cm 35．Cu 126pm Ca 168pm六、3，原子晶体，炸药，高聚氮分解成N2释放大量能量。
七、 2．晶胞中含有1个La 原子和5个Ni 原子。
3．计算过程：六方晶胞体积：V ＝a 2c sin120°＝(5.11×10-8)2 ×3.97×10－8×31/2/2＝89.7×10－24cm 3是氢气密度的1.87×103倍。
324231678.010774.8910022.6008.19--⋅=⨯⨯÷⨯==cm g V md八、（1）SiC 六方晶胞（2）每个晶胞中含有2个SiC 。
高中化学竞赛辅导晶体结构专练（精选精编试题,并附有详细解答）全国通用
高中化学竞赛辅导晶体结构专练（精选精编试题,并附有详细解答）全国通用晶体结构练习题1．（1）一种金属化合物中晶体结构为立方面心点阵，Mg 原子采用类似金刚石的排列，每4个Cu 原子形成四面体，相互之间共用顶点连接起来，排布在Mg 原子的空隙中。
请问该晶胞中有个原子，该金属化合物最简式为。
（2）以草酸铁和草酸锌为原料，按一定比例溶于水中充分搅拌混匀，加热并蒸去混合溶液的水分；逐渐共沉淀下来，产物几乎为Fe 3＋与Zn 2＋均匀分布的的固溶体型草酸盐混合物，过滤、灼烧，即成很好的固相反应原料“前驱物”的制备——即一种尖晶石型物质A ：O 2－作立方最密堆积，Zn 2＋占据1/8的四面体空隙，Fe 3＋占据1/2的八面体空隙。
请写出该反应的化学方程式。
2．PdO 属四方晶系，在其晶体中，Pd 原子和O 原子分别以层状排布，其中O 原子层与层之间能够完全重合，而Pd 原子则每隔一层重复一次，试画出PdO 的晶胞，并指出距Pd 最近的原子有几个，呈何种立体构型？3．经 X 射线分析鉴定，某一离子晶体属于立方晶系，其晶胞参数a=403.lpm 。
晶胞顶点位置为Ti 4+所占，体心位置为Ba 2+所占，所有棱心位置为O2-所占。
请据此回答或计算：（1）用分数坐标表达各离子在晶胞中的位置。
（2）写出此晶体的化学式。
（3）指出晶体的点阵型式和结构基元。
（4）指出Ti 4+的氧配位数和Ba 2+的氧配位数。
（5）计算两种正离子的半径值（O 2-半径为 140 pm ）。
（6）Ba 2+和O 2-联合组成哪种型式的堆积？（7）O 2-的配位情况怎样？4．SiC 具有高硬度、高耐磨性、高耐腐蚀性及较高的高温强度等特点，已成为一种重要的工程材料。
其晶体具有六方ZnS 型结构，晶胞参数为a ＝308pm ，c ＝505pm ，已知C 原子的分数坐标为0，0，0和；Si 原子的分数坐标为和（1）按比例画出SiC 六方晶胞。
（2）每个晶胞中含有SiC 个。
晶体结构练习参考答案
（3）
8． （1）NiAs（3 分）
（2）
（3）Ni 在 6 个 As 的八面体中，As 在 6 个 Ni 的三方柱体中 3 （4）7.88g/cm （3 分） （5）砷化镍晶体中 Ni－Ni 只有 250pm（c 轴方向） ，与金属镍中的距离一致（c＝4rNi） 9． 解： （1） 或
本小题建议给分 3 分 (2)根据晶体密度公式
心构成正四棱柱，设小球半径为 r，则正四棱柱边长为 2r，高为 r，共包括 1 个小球（4 个 1/4，1 个 1/2） ，空间利用率为 (5)正八面体空隙为 0.414r，正四面体空隙为 0.225r。 （6）8.91g/cm3 －23cm3。 （7）H－填充在正四面体空隙，占有率为 50% 正四面体为 4 配位，正八面体 根据第（4）题，正四棱柱质量为 58.70/NAg，体积为 1.094× 10
可得：
MZ NV
Z
NV
M 4.64 6.02 10 23 (5.148 5.148 13.863 10 24 sin60) (6.94 92.91 16.00 3) 6
所以每个晶胞中包含 6 个 LiNbO3 单位，有 6 个 Nb 原子，每个 Nb 原子占据一个（NbO6） 八面体中心，所以每个晶胞中含有 6 个（NbO6）八面体。 本小题建议给分 4 分 （3）简单六方晶胞
晶体结构练习参考答案
1． （1）简单正交晶胞 2．(1) 1︰1︰2 (2) 1︰1︰2 一个球参与六个正八面体空隙， 一个正八面体空隙由六个球围成； （2）0.71 g· cm-3 （3）1.32 Å
一个球参与八个正四面体空隙，一个正四面体空隙由四个球围成。 (3)小球的配位数为 12 个，共 12 个。 （4）74.05% 以 4 个相邻小球中心构成底面，空隙上小球的中心为上底面的中 平面已配位 4 个，中心球周围的四个空隙上下各堆积 4
晶体结构练习题
1.如右图所示的晶体结构是一种具有优良的压电、铁电、电光等功能的晶体材料的最小结构单元（晶胞）。
晶体内与每个“Ti”紧邻的氧原子数和这种晶体材料的化学式分别是（各元素所带电荷均已略去）（）A.8,BaTi8O12B.8,BaTi4O9C.6,BaTiO3D.3,BaTi2O32.食盐晶体是由钠离子（图2中的“●”）和氯离子（图2中的“○”）组成的，且均为等距离的交错排列。
已知食盐的密度是2.2 g/cm3,阿伏加德罗常数为6.02×1023 mol-1。
在食盐晶体中两个距离最近的钠离子中心间的距离最接近于（）A.3.0×10-8 cmB.3.5×10-8 cmC.4.0×10-8 cmD.5.0×10-8 cm图2 图3 图103. 2001年报道的硼和镁形成的化合物刷新了金属化合物超导温度的最高记录。
如图3示意的是该化合物的晶体结构单元；镁原子间形成正六棱柱，且棱柱的上下底面还各有一个镁原子：6个硼原子位于棱柱内。
则该化合物的化学式可表示为( )A.MgBB.MgB2C.Mg2BD.Mg3B24. 氯化硼的熔点为107℃，沸点为12.5℃。
在氯化硼分子中，氯—硼—氯键角为120°，它可以水解，水解产物之一是氯化氢，下列对氯化硼的叙述，正确的是( )A.氯化硼是原子晶体B.熔化时，氯化硼能导电C.氯化硼分子是一种极性分子D.水解方程式为：BCl3+3H2O == H3BO3+3HCl5.（2008·全国Ⅰ理综，7）下列化合物,按其晶体的熔点由高到低排列正确的是（）A.SiO2 CsCl CBr4 CF4B.SiO2 CsCl CF4 CBr4C.CsCl SiO2 CBr4 CF4D.CF4 CBr4 CsCl SiO26.据美国《科学》杂志报道：在40 GPa高压下，用激光器加热到1 800K，制得具有高熔点、高硬度的二氧化碳晶体。
晶体结构练习(含答案)(4)
【高中化学奥林匹克竞赛辅导】晶体结构练习（4）一．（10分）最简单的二元硼氮化合物可以通过下列反应合成： B2O3(l)＋2NH3(g) 2BN(s)＋3H2O(g)反应产生的氮化硼的结构与石墨结构相类似，但上、下层平行，B、N 原子相互交替（见图1），其层状六方氮化硼的晶胞如图2所示。
层内B－N核间距为145 pm，面间距为333 pm。
BNBN请回答下列问题：⑴写出晶胞中B、N原子的原子坐标。
B原子：，N原子。
⑵试列出求算层状六方氮化硼晶体的密度的计算式：（阿伏加德罗常数用N A表示）。
⑶在高压（60 kpa）、高温（2000℃）下，层状六方氮化硼晶体可转化为立方氮化硼，它与金刚石有类似结构。
若立方氮化硼晶胞的边长为a pm，试列出求算立方氮化硼晶体中B－N键键长的计算式：。
答案:（10分，每空2分）⑴（4分）B原子 (0，0，0) (，，)或(，，)（2分）N原子 (0，0，) (，，0)或(，，0) （2分）⑵（3分）⑶d(B－N)＝（3分）八．（8分）正硼酸（H3BO3）是一种片层状结构白色晶体，层内的H3BO3分子通过氢键相连（如右图）。
H3BO3的层状结构H3BO3的层状结构1．正硼酸晶体属于晶体；2．片层内微粒间的作用力是上面？片层间微粒间的作用力又是上面？3．含1mol H3BO3的晶体中有 mol氢键；4．以1个片层为研究对象，画出其二维晶胞，并指出其所包含的内容。
答案:1．分子（1.5分）2．共价键、氢键（1分）分子间作用力（1分）3．3（1.5分）4．（2分） 2H3BO3（1分）（B的排列类似石墨）。
晶体结构练习题答案
晶体结构练习题答案晶体结构是固体物质中最基本的结构单元。
通过学习和练习晶体结构的分析和确定方法，我们可以更好地理解物质的结构和性质。
以下是一些晶体结构练习题的答案。
1. 问题：下面是一种晶体的晶胞示意图，请根据图中的晶胞参数计算晶胞体积。
[图1]（注：晶胞中的所有角度都是直角，a，b，c分别是晶胞在x，y，z方向的长度）解答：根据晶胞的参数，晶胞体积可以通过公式V = a * b * c来计算。
根据图中所示，a = 4 Å，b = 5 Å，c = 6 Å。
将这些值代入公式，得到V = 4 Å * 5 Å * 6 Å = 120 Å^3。
2. 问题：下图是一种晶体的晶胞示意图。
请根据图中的晶胞参数确定晶体的晶体学点群。
[图2]解答：确定晶体的晶体学点群需要分析晶体的对称性。
根据图中所示，晶胞具有对称面、旋转轴和反射轴。
通过观察，可以发现晶胞存在一个垂直于平面上的二次旋转轴（C2）以及一个垂直于平面反射轴（σh）。
根据国际晶体学表，这种对称性对应的晶体学点群是mm2。
3. 问题：下面是一种晶体的晶胞示意图及其晶胞参数，请根据图中的信息确定晶体的晶格类型。
[图3]（注：a，b，c分别是晶胞在x，y，z方向的长度）解答：确定晶体的晶格类型需要分析晶体的晶胞参数。
根据图中所示，a = b ≠ c，且α = β = γ = 90°。
根据晶格类型的定义，这种晶体的晶格类型是正交晶系。
4. 问题：下图是一种晶体的晶胞示意图。
请根据图中的信息确定晶胞内原子的排列方式。
[图4]解答：根据图中所示，晶胞内包含了两个不同类型的原子，分别是红色和绿色的原子。
通过观察，可以发现这两种原子按照一定的规律重复排列在晶胞内。
每个红色原子都有六个绿色原子相邻，而每个绿色原子也有六个红色原子相邻。
这种排列方式符合体心立方晶格的结构特征。
通过以上练习题，我们可以加深对晶体结构的理解。
(完整版)材料科学基础习题库第一章-晶体结构
（一）．填空题1．同非金属相比，金属的主要特性是__________2．晶体与非晶体的最根本区别是__________3．金属晶体中常见的点缺陷是__________ ，最主要的面缺陷是__________ 。
4．位错密度是指__________ ，其数学表达式为__________ 。
5．表示晶体中原子排列形式的空间格子叫做__________ ，而晶胞是指__________ 。
6．在常见金属晶格中，原子排列最密的晶向，体心立方晶格是__________ ，而面心立方晶格是__________ 。
7．晶体在不同晶向上的性能是__________，这就是单晶体的__________现象。
一般结构用金属为__________ 晶体，在各个方向上性能__________ ，这就是实际金属的__________现象。
8．实际金属存在有__________ 、__________ 和__________ 三种缺陷。
位错是__________ 缺陷。
实际晶体的强度比理想晶体的强度__________ 得多。
9．常温下使用的金属材料以__________ 晶粒为好。
而高温下使用的金属材料在一定范围内以__________ 晶粒为好。
‘10．金属常见的晶格类型是__________、__________ 、__________ 。
11．在立方晶格中，各点坐标为：A (1，0，1)，B (0，1，1)，C (1，1，1/2)，D(1/2，1，1/2)，那么AB晶向指数为__________ ，OC晶向指数为__________ ，OD晶向指数为__________ 。
12．铜是__________ 结构的金属，它的最密排面是__________ ，若铜的晶格常数a=0.36nm,那么最密排面上原子间距为__________ 。
13 α-Fe、γ-Fe、Al、Cu、Ni、Pb、Cr、V、Mg、Zn中属于体心立方晶格的有__________ ，属于面心立方晶格的有__________ ，属于密排六方晶格的有__________ 。
结晶学补充习题
结晶学补充习题
27、交生：亦称互生，是指两种不同的晶体彼此间以一定的结晶学取向关系交互连生，或一种 晶体嵌生于另一种晶体之中的现象。
28、配位数：在晶体结构中,每个原子或离子周围最邻近的原子或异号离子的数目。 29、配位多面体：以一个原子或离子为中心，将其周围与之成配位关系的原子或离子的中心连
接起来所获得的多面体。 30、同质多像：同种化学成分的物质，在不同的物理化学条件（温度、压力、介质）下，形成
四、选择题 1. A 2. C 3. C 4. C 5. C 6. B 7.C 8. C 9. B 10.D 11. B 12. C 13.B 14.B 15.C 16.D 17.C 18.A 19.C 20.D 21. C 22. D
2
结晶学补充习题
五、简答题
1．熟练写出对称要素组合定理公式。
答案：定理一：Ln×L2" LnnL2 " ；
2．单形 聚形 对称型
3．自限性 均一性 异向性 对称性 最小内能性 稳定性
4．假想的 1800 重合 平行
5．对称面 对称轴 对称中心 旋转反伸轴
6. X Y Z L3
7．锡石 斜⻓石 方解石 萤石 正⻓石 十字石
8．五次及高于六次的
9． 32 47 146
10. 重合或平行
11． a ‡ b‡ c α=β=γ=900
26. (201)
27. 大
28. n n/2
29. L2PC
30. 偶次对称轴
31.六方柱 菱面体 立方体 五⻆十二面体
32.颜色 折射率 密度
33.完全
34.相似的质点半径 相同的离子键类型 总电价平衡 热力学条件
35.四方柱 四方双锥 平行双面
晶体结构练习题答案
晶体结构练习题一、（2005全国初赛）下图是化学家合成的能实现热电效应的一种晶体的晶胞模型。
图中的大原子是稀土原子，如镧；小原子是周期系第五主族元素，如锑；中等大小的原子是周期系VIII族元素，如铁。
按如上结构图写出这种热电晶体的化学式。
给出计算过程。
提示：晶胞的6个面的原子数相同。
设晶体中锑的氧化态为一1,镧的氧化态为+3,问：铁的平均氧化态多大？解析：晶胞里有2个La原子（处于晶胞的顶角和体心）; 有8个Fe原子（处于锑形成的八面体的中心）；锑八面体是共顶角相连的，平均每个八面体有6/2 = 3个锑原子，晶胞中共有8个八面体，8x3=24个锑原子；即:La2Fe8Sb24。
答案：化学式 LaFe4Sb12 铁的氧化态9/4 = 2.25二、（2004年全国初赛）最近发现，只含镁、喋和碳三种元素的晶体竟然也具有超导性。
鉴于这三种元素都是常见元素，从而引起广泛关注。
该晶体的结构可看作由镁原子和喋原子在一起进行（面心）立方最密堆积（“「），它们的排列有序，没有相互代换的现象（即没有平均原子或统计原子），它们构成两种八面体空隙，一种由喋原子构成，另一种由喋原子和镁原子一起构成，两种八面体的数量比是1：3,碳原子只填充在喋原子构成的八面体空隙中。
（1）画出该新型超导材料的一个晶胞（碳原子用小球，喋原子用大。
球，镁原子用大球）。
（2）写出该新型超导材料的化学式。
（1）（在（面心）立方最密堆积一填隙模型中，八面体空隙与堆积球的比例为1：1,在如图晶胞中，八面体空隙位于体心位置和所有棱的中心位置，它们的比例是1：3,体心位置的八面体由喋原子构成，可填入碳原子，而棱心位置的八面体由2个镁原子和4个喋原子一起构成，不填碳原子。
）（2）MgCNi3（化学式中元素的顺序可不同，但原子数目不能错）。
三、将此凡与苛性钾共熔后，可以生成溶于水的铌酸钾，将其慢慢浓缩可以得到晶体KjNb m O n]・16H2O,同时发现在晶体中存在[Nb m Oj p-离子。
(完整版)材料科学基础习题库第一章-晶体结构
（一）．填空题1．同非金属相比，金属的主要特性是__________2．晶体与非晶体的最根本区别是__________3．金属晶体中常见的点缺陷是__________ ，最主要的面缺陷是__________ 。
4．位错密度是指__________ ，其数学表达式为__________ 。
5．表示晶体中原子排列形式的空间格子叫做__________ ，而晶胞是指__________ 。
6．在常见金属晶格中，原子排列最密的晶向，体心立方晶格是__________ ，而面心立方晶格是__________ 。
7．晶体在不同晶向上的性能是__________，这就是单晶体的__________现象。
一般结构用金属为__________ 晶体，在各个方向上性能__________ ，这就是实际金属的__________现象。
8．实际金属存在有__________ 、__________ 和__________ 三种缺陷。
位错是__________ 缺陷。
实际晶体的强度比理想晶体的强度__________ 得多。
9．常温下使用的金属材料以__________ 晶粒为好。
而高温下使用的金属材料在一定范围内以__________ 晶粒为好。
‘10．金属常见的晶格类型是__________、__________ 、__________ 。
11．在立方晶格中，各点坐标为：A (1，0，1)，B (0，1，1)，C (1，1，1/2)，D(1/2，1，1/2)，那么AB晶向指数为__________ ，OC晶向指数为__________ ，OD晶向指数为__________ 。
12．铜是__________ 结构的金属，它的最密排面是__________ ，若铜的晶格常数a=0.36nm,那么最密排面上原子间距为__________ 。
13 α-Fe、γ-Fe、Al、Cu、Ni、Pb、Cr、V、Mg、Zn中属于体心立方晶格的有__________ ，属于面心立方晶格的有__________ ，属于密排六方晶格的有__________ 。
高考化学培优补差优化训练晶体结构 doc
2010年高考化学培优补差优化训练--晶体结构1．氮化硼很难熔化，加热至3000℃方可气化，下列对氮化硼的叙述，不正确的是（）A．氮化硼是分子晶体 B．氮化硼是原子晶体C．氮化硼是离子晶体 D．化学式为BN2．分子晶体中如果不是由于分子本身形状的影响，它的晶体将取密堆积结构，原因是分子晶体中（）A．分子间作用力无一定方向性 B．占据晶格结点的微粒是原子C．化学键是共价键 D．三者都是3．下列物质的熔、沸点高低顺序中，正确的是（）A．金刚石＞晶体硅＞二氧化硅＞碳化硅 B．CI4＞CBr4＞CCl4＞CH4C．MgO＞O2＞N2＞H2O D．金刚石＞生铁＞纯铁＞钠4．下列叙述正确的是（）A．熔融状态下能导电的物质一定是离子化合物B．P4和NO2都是共价化合物C．在氧化钙和二氧化硅晶体中都不存在单个分子D．离子化合物中一定不存在单个的分子5．下列叙述中正确的是（）A．共价化合物中一定没有离子键，离子化合物中一定没有共价键B．分子晶体和原子晶体中一定含有共价键C．由不同原子形成的纯净物一定是化合物D．石墨转化为金刚石要吸收热量，石墨比金刚石稳定6．下列关于晶体的说法正确的是（）A．构成分子晶体的微粒一定含有共价键 B．原子晶体的熔点一定比金属的高C．离子晶体发生状态变化时需要克服离子键 D．晶体中只要有阳离子就一定有阴离子7．干冰是一种面心立方体结构，即每8个CO2分子构成立方体，且在6个面的中心又被一个CO2分子占据，在每个CO2分子周围最近且等距离的CO2有多少个（）A．4个 B．8个 C．12个 D．6个8．已知[Co(NH3)6]3+的立体结构如图，其中1~6处的小圆圈表示NH3分子，且各相邻的NH3分子间的距离相等（图中虚线长度相等）。
Co3+位于八面体的中心，若其中三个NH3被Cl—取代，所形成的[Co(NH3)3Cl3]的同分异构体的数目为（）A．1 B．2 C．3 D．49．石墨能与熔融金属钾作用，形成石墨间隙化合物，钾原子填充在石墨各层碳原子中。
材料化学第1章晶体结构习题
材料化学第1章晶体结构习题第一章晶体结构习题一、是非题：（正确的打∨，错误的打×）1.鲍林规则适用于以离子键为主的离子晶体。
2. 在一配位的结构中，配位多面体共用的棱，特别是共用面的存在会降低结构的稳定性，3．面心立方结构是原子的最密排结构，其原子最密排面的堆垛顺序为ABCABC…。
4.晶体具有固定的熔点。
5．各向同性是一切晶体所共有的重要性质。
6．面心立方结构是原子的最密排结构，其原子最密排面的堆垛顺序为ABAB…。
7．面心立方结构是原子的最密排结构，其原子最密排面的堆垛顺序为ABCABC…。
8．已知一晶体的晶格参数有如下关系：a≠b≠c，≠≠≠90℃，此晶体属三斜晶系。
9. 静电价规则不仅指出了共用同一顶点的配位多面体得数目，而且可以确定两个配位多面体所共用的顶点数。
10. 晶面指数通常用晶面在晶轴上截距的互质整数比来表示（错）-改成倒数之比。
二、选择题1. 在钙钛矿型（ABO3）结构中，B离子占据。
A. 三角形空隙B. 四面体空隙C. 八面体空隙D. 立方体空隙2.已知一晶体的晶体几何常数有如下关系：a＝b≠c，α = β = γ =90?，此晶体属晶系。
A. 四方B. 六方C. 单斜D. 三斜3．已知一晶体的晶体几何常数有如下关系：a ＝b＝c，α = β = γ≠90?，此晶体属晶系。
A. 立方B. 三方C. 单斜D. 三斜4已知一晶体的晶格参数有如下关系：a≠b≠c，α≠β≠γ≠90?，此晶体属晶系。
A. 四方B. 六方C. 单斜D. 三斜5. 在尖晶石型（AB2O4）结构中，B离子占据。
A. 三角形空隙B. 四面体空隙C. 八面体空隙D. 立方体空隙6. 空间点阵只能有（）种A.12B.14C.15D. 167．已知一晶体的晶体几何常数有如下关系：a ＝b ＝c ，α = β = γ =90?，此晶体属晶系。
A. 立方B. 三方C. 单斜D. 三斜8. 在尖晶石型（AB 2O 4）结构中，B 离子占据。
晶体结构的练习(下)
晶体结构的练习（下）唐荣德11．羧乙基锗倍半氧化物即Ge 132是与人体健康有关的最重要的有机锗化合物。
其片层结构如图。
每个结构相同的基团都是由六个锗原子和六个氧原子构成的十二元环，每个锗原子还同时与三个氧原子相连结，形成可以任意延伸的片层，每个锗原子连接一个羧乙基CH 2CH 2COOH，各片层间存在相互作用，连结成三维网状结构。
1每个正六边形拥有 个锗原子， 个氧原子。
2试写出Ge 132的化学式 。
11 1 2；3 2 Ge 2C 6H 10O 912．如图为高温超导领域里一种化合物——钙钛矿结构。
该结构是具有代表性的最小重复单元。
1 在该物质的晶体中，每个钛离子周围与它最接近的且距离相等的钛离子共有 个。
2 该晶体结构中，元素氧、钛、钙的原子个数比是 。
12 1 6 2 3∶1∶1 解析：确定“中心离子”解晶体结构题。
根据具有代表性的最小重复单元示意图看，钛原子位于它的8个角上，现要将钛位于中心，那么在它的周围必须有8个相同的重复单元与之相邻，即与它最接近的且距离相等的钛离子就是6个。
同理，把钛离子放在中心位置考虑得到一个重复单元共有8个钛离子，而一个钛离子为8个重复单元所共用，所以一个重复单元所含有的钛离子就是8×81＝1。
每个氧原子为相邻的4个重复单元所共用，所以一个重复单元所含的氧原子个数为12×41＝3。
因此该晶体结构中，元素氧、钛、钙的原子个数比为3∶1∶1。
13．某离子晶体的晶胞结构如右图所示。
试求：1 晶体中每一个Y 同时吸引着 个X ，每一个X 同时吸引着 个Y ，该晶体的化学式是。
2 晶体中在每个X 周围与它最接近且距离相等的X共有 个。
3 晶体中距离最近的2个X 与一个Y 形成的夹角XYX 为 。
4 设该晶体的摩尔质量M g / mol ，晶胞密度为 g / cm 3，阿伏加德罗常数为N A ，则晶体中两个最近的X 中心的距离为 cm 。
无机化学(上册)：第10章 晶体结构 习题答案
第10章晶体结构习题1．预测下列系统哪一个可以导电？（a）固体金属Na；（b）液体金属Na；（c）固体NaCl；（d）液体NaCl；（e）NaCl溶于水中。
2．下列晶体属于哪种类型？（a）BaSO4；（b）NaOH；（c）Xe；（d）I2；（e）Al；（f）黄铜；（g）P4；（h）P4O10。
3．下列哪一个反应的标准焓变相反数代表NaCl的晶格能？（a）2Na(s) + Cl2(g) = 2NaCl(s)；（b）Na+(g) + Cl-(g) = NaCl(s)；（c）Na(g) + Cl(g) = NaCl(g)；（d）NaCl(s) = Na+(g) + Cl-(g)。
4．下列化合物哪个晶格能最大？（a）NaCl；（b）NaI；c）KI；（d）MgO；（e）MgS。
5．利用晶格能解释为什么MgO在水中溶解度小于CaO。
6．确定在下列结构中金属原子的配位数。
（a）立方密堆积Al；（b）六方密堆积Mg；（c）体心立方Cr；（d）简单立方Po。
7．钠的晶体结构中配位数为8，属于下列哪种结构？（a）简单立方；（b）体心立方；（c）立方密堆积；（d）六方密堆积。
8．金属铬（d = 7.2 g·cm-3）为体心立方晶胞，计算晶胞的体积和铬原子的半径。
9．金属钒的原子半径为0.1321 nm，如果钒以体心立方晶体存在，钒的密度是多大？10．铁（d = 7.86 g·cm-3）在室温下为体心立方晶体，计算机它的原子半径。
在910 o C以上，铁为面心立方结构，假设铁加热到910 o C以上，铁原子体积变化可忽略不计，求面心立方结构铁的密度，通过计算预计铁从体心立方转为面心立方结构是膨胀还是收缩？11．根据离子半径比推测下列物质的晶体类型：KBr，CsI，BeO，MgO。
12．根据离子半径比推测AgI为NaCl型晶体，但实际上是ZnS型，请加以解释。
13．指出下列两组物质熔点由高到低的次序。
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晶体结构补充习题
班级学号姓名
一、是非题（判断下列叙述是否正确，正确的在括号中画√，错误的画X）
1、离子半径是离子型化合物中相邻离子核间距的一半。
..................................（）
2、所有层状晶体均可作为润滑剂和导电体使用。
.................................................（）
二、选择题（在下列各题中，选择出符合题意的答案，将其代号填入括号内）
1、下列离子中极化力和变形性均较大的是...............................................................（）。
(A)Mg2+；(B)Mn2+；(C)Hg2+；(D)Al3+。
2、金属钙具有面心立方结构，在每个单位晶胞中含有Ca原子的个数为....（）。
(A)1；(B)2；(C)3；(4)4。
3、下列两组物质：①MgO、CaO、SrO、BaO ②KF、KCl、KBr、KI
每组中熔点最高的分别是............................................................................................（）。
(A)BaO和KI；(B)CaO和KCl；(C)SrO和KBr；(D)MgO和KF。
4、下列关于分子晶体的叙述中正确的是....................................................................（）。
(A)分子晶体中只存在分子间力；
(B)分子晶体晶格结点上排列的分子可以是极性分子或非极性分子；
(C)分子晶体中分子间力作用较弱，因此不能溶解于水；
(D)分子晶体在水溶液中不导电。
5、下列各组原子或离子半径大小顺序，其中错误的是.......................................（）。
(A)Ca2+<K+<S2-；(B)Na+>Mg2+>Al3+；
(C)Ne>N3->Br-；(D)N3->O2->F-。
6、下列各种电子构型的正离子，其极化力和变形性均较小的是...................（）。
(A)8电子构型；(B)9～17电子构型；
(C)18电子构型；(D)18+2电子构型。
7、比较下列物质熔点，其中正确的是...........................................................................（）。
(A)MgO>BaO；(B)CO2>CS2；(C)BeCl2>CaCl2；(D)CH4>SiH4。
8、下列晶体中，具有正四面体空间网状结构（原子以sp3杂化轨道键合）的是......................................................................................................................................（）。
(A)石墨；(B)金刚石；(C)干冰；(D)铝。
9、下列物质颜色变化可用离子极化来说明之，其中由浅到深的顺序正确的是............................................................................................................................................（）。
(A)ZnI2，CdI2，HgI2；(B)PbS，PbO，Pb(OH)2；
(C)AgCl，Ag2S，Ag2O；(D)Bi2S，Sb2S3，As2S3。
10、下列物质按晶格结点上粒子间作用由小至大的顺序排列中，正确的是...（）。
(A)H2S<SiO2<H2O；(B)H2O<H2S<SiO2；
(C)H2S<H2O<SiO2；(D)H2O<SiO2<H2S。
三、填充题（根据题意，在下列各题的横线处，填上正确的文字，符号或数值）
1、预测BeCl2的熔点比MgCl2的熔点________，这是因为Be2+的离子半径比Mg2+的离子半径________，Be2+的极化力比Mg2+的________，从而使BeCl2晶型向________转化更为显著所致。
2、在SO
3、H2O、CO2、NaCl和SiC的晶体中，只存在共价键的是________________；含有氢键的是________________；熔点最高的是________________；熔点最低的是_______________。
3、已知BeO的熔点比LiF的熔点高，这是因为离子电荷Be2+比Li+高，离子半径r(Be2+)比r(Li+)________，使BeO的晶格能必然比LiF的________，所以BeO的熔点高于LiF。
4、MgO晶体比金属镁的延展性________；石墨晶体比金刚石晶体的导电性________；SiO2晶体比SiF4晶体的硬度________；I2晶体比NaI晶体在水中的溶解度________。
5、下列离子：Mg2+、K+、Fe3+、Ca2+的极化力大小顺序为______________________，它们的氢氧化物脱水由易到难的顺序为_______________________________。
6、MgCl2、NaCl、SiCl4、AlCl3中离子极化作用由小到大的顺序是________________________，熔点由低到高的顺序是____________________________。
7、NaI、NaBr、NaCl、NaF中熔点最高的是________；SiF4、SiCl4、SiBr4、SiI4中熔点最低的是________。
8、已知O2-的离子半径为140pm，下列化合物的核间距为：MgO(205pm)、MgCl2(246pm)、KCl(314pm)、KI(349pm)。
推算下列离子半径：Cl-为________pm，I-为________pm。