Question

7．晶體具有規(guī)則的幾何外形，晶體中最基本的重復單元稱之為晶胞．NaCl晶體結構如圖所示．
（1）在一個NaCl晶胞中Na⁺的個數為4，
（2）晶體中每個Na+同時吸引著6個Cl^-，每個Cl^-同時吸引著6個Na⁺
（3）晶體中在每個Cl^-周圍與它最接近且距離相等的Cl^-共有12個．

Answer 1

分析 （1）根據均攤法求得每個晶胞中離子的個數：處于頂點的離子，同時為8個晶胞共有，每個離子有1/8屬于晶胞；處于棱上的離子，同時為4個晶胞共有，每個離子有1/4屬于晶胞；處于面上的離子，同時為2個晶胞共有，每個離子有1/2屬于晶胞；處于晶胞內部（體心）的離子，則完全屬于該晶胞；
（2）根據圖片確定氯化鈉的配位數；
（3）每個小正方體中距離氯離子最近的氯離子有3個，頂點上的離子被8個小正方體占有，每個面上的離子被兩個小正方體占有．

解答 解：（1）晶胞中頂點和面心的實心球表示Na⁺，Cl^-位置在體心和棱的中心，根據均攤法由此可知，在NaCl晶胞中，含Cl^-：12×$\frac{1}{4}$+1=4個；含Na⁺：8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$=4個．
故答案為：4；
（2）根據圖片知，晶體中每個Na⁺同時吸引著 6個Cl^-，每個Cl^-同時吸引著6個Na⁺，
故答案為：6；6；
（3）每個小正方體中距離氯離子最近的氯離子有3個，頂點上的離子被8個小正方體占有，每個面上的離子被兩個小正方體占有，所以晶體中在每個Cl^-周圍與它最接近且距離相等的Cl^-共有3×8×$\frac{1}{2}$=12，
故答案為：12．

點評 本題考查了晶胞中離子配位數的判斷、距離最近的同一元素離子的個數的計算等知識點，同時考查學生的空間想象能力，難點是（3）題，難度中等．