Question

11．某種能實(shí)現(xiàn)熱電效應(yīng)的晶體的晶胞模型如右圖．已知晶胞的六個(gè)面的原子數(shù)相同，Y原子位于Z原子圍成的八面體中心．下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 距離X最近的Y原子有8個(gè)
• B． 距離X最近的X原子有6個(gè)
• C． 距離X最近的Z原子有3個(gè)
• D． 該晶體的化學(xué)式為X₂Y₈Z₁₂

Answer 1

分析 A、根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)圖可知，以頂點(diǎn)上的X原子為例，距離X最近的Y原子位于晶胞體對(duì)角線的$\frac{1}{4}$處，據(jù)此判斷；
B、以頂點(diǎn)上的X原子為例，距離X最近的X原子位于晶胞的體心上，這樣的原子共有8個(gè)；
C、以頂點(diǎn)上的X原子為例，距離X最近的Z原子位于面對(duì)角線的$\frac{1}{4}$處，據(jù)此判斷；
D、根據(jù)均攤法可知，晶胞中含有X原子數(shù)為1+8×$\frac{1}{8}$=2，Y原子位于體內(nèi)，共有8個(gè)，含有Z原子數(shù)為8+4×6×$\frac{1}{2}$=20，所以晶體的化學(xué)式為X₂Y₈Z₂₀，據(jù)此答題．

解答 解：A、根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)圖可知，以頂點(diǎn)上的X原子為例，距離X最近的Y原子位于晶胞體對(duì)角線的$\frac{1}{4}$處，這樣的原子共有8個(gè)，故A正確；
B、以頂點(diǎn)上的X原子為例，距離X最近的X原子位于晶胞的體心上，這樣的原子共有8個(gè)，故B錯(cuò)誤；
C、以頂點(diǎn)上的X原子為例，距離X最近的Z原子位于面對(duì)角線的$\frac{1}{4}$處，這樣的原子共有8個(gè)，故C錯(cuò)誤；
D、根據(jù)均攤法可知，晶胞中含有X原子數(shù)為1+8×$\frac{1}{8}$=2，Y原子位于體內(nèi)，共有8個(gè)，含有Z原子數(shù)為8+4×6×$\frac{1}{2}$=20，所以晶體的化學(xué)式為X₂Y₈Z₂₀，故D錯(cuò)誤，
故選A．

點(diǎn)評(píng) 本題考查晶胞的結(jié)構(gòu)及計(jì)算，注重均攤法的運(yùn)用，仔細(xì)觀察晶胞結(jié)構(gòu)圖是解題的關(guān)鍵，也是本題的難點(diǎn)，對(duì)學(xué)生的空間想象力和觀察能力有較高的要求，題目難度中等．