結(jié)構(gòu)化學(xué)第五章題目學(xué)生用

第五章題目1、三種原子○，◎，●排列成按虛線單位重復(fù)的點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)，試畫(huà)出點(diǎn)陣素單位，寫(xiě)出結(jié)構(gòu)基元?！瘵īīā皓īīā駖◎●|○●○|●◎|●┄┄┄○┄┄┄●2、根據(jù)劃分點(diǎn)陣正當(dāng)單位的基本原則，試證平面點(diǎn)陣的四種類(lèi)型中只有矩形單位可以有帶心和不帶心兩種型式，而其它均無(wú)帶心的型式。3、根據(jù)劃分點(diǎn)陣正當(dāng)單位的基本原則，試說(shuō)明為什么四方晶系中沒(méi)有四方F和四方C。4、有一AB2型立方面心晶體，問(wèn)一個(gè)晶胞中可能含有多少個(gè)A和多少個(gè)B。5、已知黃鐵礦（FeS2，即“愚人金”）屬立方晶系，請(qǐng)作圖（取c與紙面垂直）示出其晶面（100）、（010）、（110）、（210）取向，并由圖中計(jì)算出各晶面間距相應(yīng)的晶面交角。6、給出在三個(gè)坐標(biāo)軸上之截距分別為(2a，3b，c)，(a，b，c)，(6a，3b，3c)，(2a，-3b，7、論證在晶體結(jié)構(gòu)中不可能存在五重旋轉(zhuǎn)軸。8、有一AB4型晶體，屬立方晶系，每個(gè)晶胞中有1個(gè)A和4個(gè)B，1個(gè)A的坐標(biāo)是(1/2，1/2，1/2)，4個(gè)B的坐標(biāo)分別是(0，0，0)；(1/2，1/2，0)；(1/2，0，1/2)；(0，1/2，1/2)，試確定此晶體的點(diǎn)陣類(lèi)型。9、請(qǐng)?jiān)谝徽嗣骟w的明礬晶體上確定立方晶胞a、b、c的取向，并在立方晶系國(guó)際記號(hào)三個(gè)位相應(yīng)的方向上找出正八面體的對(duì)稱(chēng)元素，寫(xiě)出正八面體點(diǎn)群的國(guó)際記號(hào)。10、-SiC為立方晶系晶體，晶胞參數(shù)a=435.8pm，晶胞中原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為C：0，0，0；1/2，1/2，0；1/2，0，1/2；0，1/2，1/2Si：1/4，1/4，1/4；1/4，3/4，3/4；3/4，1/4，3/4；3/4，3/4，1/4(1)確定該晶體的結(jié)構(gòu)基元和點(diǎn)陣型式；(2)說(shuō)明碳原子和硅原子的配位數(shù)各是多少；(3)計(jì)算晶體密度；(4)計(jì)算晶體中C—Si鍵長(zhǎng)和Si原子的共價(jià)半徑(C原子的共價(jià)半徑為77pm)(5)求d100；11、填寫(xiě)下列實(shí)習(xí)報(bào)告：晶體外形全部對(duì)稱(chēng)元素點(diǎn)群特征對(duì)稱(chēng)元素晶系立方體(三條棱等長(zhǎng))長(zhǎng)方體(三條棱不等)正三棱柱體正四棱柱體12、求算A2型密堆積結(jié)構(gòu)中圓球的空間占有率。13、已知金屬Ni為A1型結(jié)構(gòu)，原子間最近接觸距離為249.2pm，試計(jì)算：(1)Ni立方晶胞參數(shù)；(2)金屬Ni的密度(以g·cm-3表示)；(3)畫(huà)出(100)，(110)，(111)面上原子的排布方式。14、金屬鋰晶體屬立方晶系，(100)點(diǎn)陣面的面間距離是350pm，其密度是0.53g·cm-3，從原子數(shù)目判斷該結(jié)構(gòu)是面心點(diǎn)陣還是體心點(diǎn)陣？(Li的相對(duì)原子質(zhì)量為6.941)15、灰錫為金剛石型結(jié)構(gòu)，錫的原子半徑為140.5pm，相對(duì)原子質(zhì)量為118.71，求灰錫的晶胞參數(shù)、晶胞體積和晶體密度。16、低溫下，Ar原子按立方最密堆積形成晶體，標(biāo)準(zhǔn)壓力、0K(外推法)時(shí)晶胞參數(shù)a=531.1pm，請(qǐng)計(jì)算：(1)該晶體的密度；(2)Ar原子的體積；(3)晶體中原子間的最短距離；17、已知立方ZnS(閃鋅礦)晶體晶胞參數(shù)a=540.6pm，求Zn—S鍵長(zhǎng)。18、某離子型晶體經(jīng)Ｘ-射線分析鑒定屬于立方晶系，晶胞參數(shù)a=400pm。晶胞中頂點(diǎn)位置為Mg2+占據(jù)，體心位置為K+占據(jù)，所有的棱心位置為F-占據(jù)。(1)寫(xiě)出晶體的化學(xué)組成，用分?jǐn)?shù)坐標(biāo)示出離子在晶胞中的位置；(2)指出晶體的點(diǎn)陣類(lèi)型；(3)指出晶體中Mg2+的F-配位數(shù)，K+的F-配位數(shù)；(4)若=65pm，=136pm，=134pm，說(shuō)明正負(fù)離子配位是否合理。19、有一立方晶系A(chǔ)B型離子晶體，A離子半徑為97pm，B離子半徑為181pm，按不等徑圓球堆積的觀點(diǎn)，請(qǐng)給出：(1)B的堆積方式；(2)A占據(jù)B的什么空隙；(3)A占據(jù)該種空隙的分?jǐn)?shù)；(4)該晶體的結(jié)構(gòu)基元；(5)該晶體所屬點(diǎn)陣類(lèi)型。20、鈣鈦礦具有邊長(zhǎng)為384pm的立方晶胞，Ca，Ti和Ｏ原子分別處在它的頂角、體心和面心的位置上，相對(duì)原子質(zhì)量：Ca，40.08；Ｏ，16.00；Ti，47.90。(1)給出鈣鈦礦的化學(xué)式；(2)計(jì)算晶體密度；(3)描述三種離子的配位情況。21、試闡述衍射指標(biāo)與晶面指標(biāo)之間的區(qū)別和聯(lián)系？22、面心立方結(jié)構(gòu)的晶體，因系統(tǒng)消光，試計(jì)算能出現(xiàn)衍射的前五個(gè)最小衍射指標(biāo)的平方和。23、用dhkl表示指標(biāo)為hkl的平面點(diǎn)陣組中相鄰兩平面點(diǎn)陣間的垂直距離。試由幾何關(guān)系驗(yàn)證簡(jiǎn)單立方點(diǎn)陣中d100=a，d110=，d111=（a是立方晶胞參數(shù)）。再請(qǐng)驗(yàn)證它們都可納入下列一般公式中。24、硫磺晶體屬于正交晶系，用回轉(zhuǎn)晶體法測(cè)得其晶胞常數(shù)a=1048？pm，b=1292？pm，c=2455？pm。已知硫磺密度為2.07g·cm-3，所用CuK射線=154.2pm，S的相對(duì)原子質(zhì)量為32。(1)求每個(gè)晶胞中有幾個(gè)S8分子；(2)計(jì)算224衍射線的布拉格角。25、Bragg方程一般形式為：2d(hkl)sin(hkl)=n，但亦也可表示為：2dhklsinhkl=，請(qǐng)闡述Bragg方程這兩種表示形式各自的物理意義。26、硝酸鉀屬正交晶系，a=542pm，b=917pm，c=645pm，計(jì)算其(100)，(010)和(111)面上的一級(jí)反射的衍射角。所用X-射線為CuK線(=154pm)。27、金屬銀為立方晶系，用CuK射線(=154.18pm)作粉末衍射，在hkl類(lèi)型衍射中，hkl奇偶混合的系統(tǒng)消光。衍射線經(jīng)指標(biāo)化后，選取333衍射線，=78.64°，試計(jì)算晶胞參數(shù)。已知Ag的密度為10.507g·cm-3，相對(duì)原子質(zhì)量為107.87，問(wèn)晶胞中有幾個(gè)Ag原子。試寫(xiě)出Ag原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)。28、已知金屬Al晶體按A1型堆積而成，其粉末圖第二對(duì)譜線間的距離為45.3mm，所用Ｘ-射線=154.2pm，相機(jī)半徑為28.65mm，求金屬Al晶體的晶胞參數(shù)、原子半徑和晶體密度。29、某立方晶系MO型金屬氧化物晶體，密度3.650g·cm-3，用CuK射線測(cè)得前八條衍射線的sin2值為：0.1006，0.1340，0.2680，0.3684，0.4020，0.5362，0.6362，0.6699(1)推求該晶體的點(diǎn)陣型式；(2)計(jì)算晶胞參數(shù)；(3)計(jì)算M的相對(duì)原子質(zhì)量。30、NiO晶體為NaCl型結(jié)構(gòu)，將它在氧氣中加熱，部分Ni2+被氧化成Ni3+，成為NixO(x<1)。今有一批NixO，測(cè)得晶體密度為6.47g·cm-3，用波長(zhǎng)=0.154nm的Ｘ-射線通過(guò)粉末衍射法測(cè)得立方晶胞111面反射的=18.71°(sin=0.3208)，Ni相對(duì)原子質(zhì)量為58.7。