熱點強化練16　晶胞的相關計算

熱點強化練16晶胞的相關計算1.(2023·四川內(nèi)江零診節(jié)選)鉍化鋰被認為是很有潛力的正極材料,晶胞結構如圖所示。(1)晶胞可以看作是由鉍原子構成的面心立方晶格,鋰原子填充在其中的四面體和八面體空隙處,晶體的化學式為

。

BiLi3(2)圖中原子坐標參數(shù):A為(0,0,0),B為(1,0.5,1),則C的坐標為

,Bi與Li(1)和Li(2)之間的最短距離的比值為

。

(0.25,0.75,0.25)2.(2023·河南商丘模擬節(jié)選)CIGS靶材是一種主要含銅、銦(In)、鎵(Ga)、硒(Se)的合金,由于其良好的電學傳導和光學透明性被廣泛用于薄膜太陽能電池領域。回答下列問題。四方晶系CuInSe2的晶胞結構如圖所示,晶胞參數(shù)為a=b=mpm,c=2mpm,晶胞棱邊夾角均為90°。設阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,CuInSe2的摩爾質(zhì)量為Mg·mol-1,則該晶體密度ρ=

g·cm-3(用含有m、M和NA的代數(shù)式表示)。該晶胞中,原子坐標分別為2號Cu原子(0,0.5,0.25),3號In原子(0,0.5,0.75),4號Se原子(0.25,0.75,0.125)。則1號Se原子的坐標為

,晶體中與單個In鍵合的Se有

個。

(0.25,0.75,0.625)43.(2023·陜西銅川質(zhì)量檢測節(jié)選)鈣鈦礦型太陽能電池近年越來越受到科學界的關注,其效率提升速度超越過去任何一類電池。某種鈣鈦礦晶胞如圖所示,則鈣原子的配位數(shù)是

,若阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,晶胞中鈣原子與氧原子的最近距離為apm。則該晶體的密度為

g/cm3(列出計算式)。

124.(2023·福建龍巖模擬節(jié)選)鎳是一種硬而有延展性并具有鐵磁性的金屬,在許多領域應用廣泛。鎳摻雜的稀磁半導體DMS的立方晶胞結構如圖所示。已知晶體密度為dg/cm3,設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,則Ni原子與Mg原子間的最短距離為

cm(列出計算表達式)。

5.(2023·四川巴中零診節(jié)選)Fe、Ni元素性質(zhì)非常相似,屬于鐵系元素,得到廣泛應用,請回答下列問題。一種鐵氮化合物具有高磁導率,可用于制電子元件,其晶胞結構如圖所示。(1)鐵氮化合物的化學式為

。

Fe4N[或Fe(Ⅲ)Fe3(Ⅱ)N](2)在該晶胞結構的另一種表示中,N處于頂點位置,則鐵處于

、

位置。

體心棱心解析:(2)依據(jù)晶胞結構圖知,若N處于頂點位置,則Fe處于體心和棱心位置。(3)若該化合物密度為ρg·cm-3,用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,則由Fe(Ⅱ)構成的正八面體的體積為

cm3。6.砷化鎵(GaAs)、碲化鎘(CdTe)等太陽能電池適合光電轉(zhuǎn)換,可以直接把光能轉(zhuǎn)化成電能?；卮鹣铝袉栴}。CdTe的晶胞屬立方晶系,晶胞參數(shù)如圖1所示。以晶胞參數(shù)為單位長度建立的坐標系可以表示晶胞中各原子的位置,稱作原子的分數(shù)坐標。如原子M的坐標為(0,0,0),則原子N的坐標為

。該晶胞沿其面對角線方向上的投影如圖2所示,則代表