Question

（10分）某離子晶體晶胞結構如圖所示，X位于立方體的頂點，Y位于立方體中心。試分析：

（1）晶體中每個Y同時吸引著____個X，該晶體的化學式為_____ 。
（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）晶體中距離最近的2個X與1個Y形成的夾角∠XYX的度數為_______。（4）設該晶體的化學式的式量為M，晶體密度為ρ，阿伏加德羅常數為N_A則晶體中兩個距離最近的X中心間的距離為__________ 。
（5）下列圖象是從NaCl或CsCl晶體結構圖中分割出來的部分結構圖，試判斷NaCl晶體結構的圖象是         

①         ②           ③           ④

A．①

B．②

C．③

D．④

（6）用價層電子對互斥理論（VSEPR）判斷下列分子或離子的空間構型

分子或離子	H2S	SnCl62-	PH3	ClO4--
空間構型

Answer 1

（1）4     XY₂                  （2）12
（3）109^。28^’                       （4）cm
（5）B、 C              （6）V形，正八面體，三角錐形，正四面體

試題分析：：（1）X位于頂點，體心的Y吸引著4個X。每個X吸引著8個Y，如圖所示：由于X粒子位于晶胞的頂點，只有X屬于該晶胞，而Y粒子位于晶胞內部，完全屬于該晶胞，故該晶體中X∶Y=（×4）∶1，即化學式為XY₂或Y₂X。
（2）每個X周圍與X最接近且距離相等的X應為8×3×=12個。
（3）由Y粒子和X粒子間虛線可知形成正四面體構型，所以∠XYX為109°28′
（4）設該晶胞的邊長為a，兩個X中心間距離為r，由于每個晶胞中相當于含有（×4）個X和一個Y，即個XY₂。則：，cm，又因為，所以cm。
（5）氯化鈉晶胞的配位數是6，所以選BC。
（6）H₂S分子S有兩對孤對電子和2個σ鍵，所以VSEPR構型是正四面體，分子構型是V形，SnCl₆^2-離子中Sn沒有孤對電子有6個σ鍵，所以VSEPR構型是正八面體，分子構型也是正八面體，PH₃中P有一對孤對電子和3個σ鍵，所以VSEPR構型是正四面體，分子構型是三角錐，ClO₄^-中Cl沒有孤對電子有4個σ鍵，所以VSEPR構型是正四面體，分子構型也是正四面體。
點評：通過晶體結構來計算化學式，鍵角和距離。VSEPR構型要除去孤對電子才是分子構型。