结晶学基础习题习题

第1页共18页《结晶学基础》第七章习题7001试说明什么是单晶？什么是多晶？7002有一AB晶胞，其中A和B原子的分数坐标为A(0，0，0)，B(1/2，1/2，1/2)，属于：------------------------------------()(A)立方体心点阵(B)立方面心点阵(C)立方底心点阵(D)立方简单点阵7004从CsCl晶体中能抽出________点阵，结构基元是________，所属晶系的特征对称元素是________。7005某AB型晶体属立方ZnS型，请回答下列问题：(1)从该晶体中可抽取出什么空间点阵？(2)该晶体的结构基元为何？(3)正当晶胞中含有几个结构基元？(4)应写出几组B原子的分数坐标？(5)晶胞棱长为a，求在C3轴方向上A—A最短距离；(6)晶胞棱长为a，求在垂直C4轴的方向上B-B最短距离。7007有一个A1型立方面心晶体，试问一个立方晶胞中可能含有多少个A和多少个B。7010点阵参数为432pm的简单立方点阵中，(111)，(211)和(100)点阵面的面间距离各是多少？7011从某晶体中找到C3，3C2，σh，3σd等对称元素，该晶体属________晶系是_____点群。7012填写下列实习报告晶体外形全部对称元素点群特征对称元素晶系立方体(三条棱等长)长方体(三条棱不等)正三棱柱体正四棱柱体7013给出下列点群所属晶系：点群TdC4vD2dD2D3h晶系7014属于立方晶系的点阵类型有________________，属于四方晶系的点阵类型有____________。第2页共18页7015晶体宏观外形中的对称元素可有________，________，________，______四种类型；晶体微观结构中的对称元素可有________，________，________，________，________，________，______七种类型；晶体中对称轴的轴次(n)受晶体点阵结构的制约，仅限于n=_________；晶体宏观外形中的对称元素进行一切可能的组合，可得________个晶体学点群；分属于________个晶系，这些晶系总共有________种空间点阵型式，晶体微观结构中的对称元素组合可得________个空间群。7016某一晶体，其空间群为94D-I422，试给出：(1)该晶体所属晶系；(2)所属点阵类型；(3)所属点群；(4)晶胞形状特征。7017一晶体属于空间群P2/c，(1)给出该晶体所属晶系和点阵类型；(2)给出该晶体所属点群的熊夫利记号；(3)写出该晶体所具有的独立的宏观对称元素和派生的宏观对称元素。7018给出在三个坐标轴上之截距分别为(2a，3b，c)，(a，b，c)，(6a，3b，3c)，(2a，-3b，-3c)的点阵面的指标。7019写出晶体中可能存在的全部宏观对称元素。7020试写出立方晶系和单斜晶系的特征对称元素。7021现有两种晶体，实验测得这两种晶体的空间群分别为172hD-Cmcm1222和42dD-P421c，指出晶体所属的晶系分别为___________和_________，晶体的点阵类型分别为____________和____________，这两种晶体的全部宏观对称元素分别为____________和____________。7022晶体的宏观对称操作集合构成____________个晶体学点群；晶体的微观对称操作集合构成____________个空间群。7023没有四方F和四方C，因为四方F可以化为___________，四方C可以化为_________。7025立方晶系的晶体可能属于哪些点群？7026与a轴垂直的面的晶面指标是：-----------------------------------()(A)(112)(B)(100)第3页共18页(C)(010)(D)(001)(E)(111)7027把下列属于同一点群的熊夫利记号和国际记号用线连接起来：D2hC3vD2dTd43m42m3mmmm2227028若b轴方向有21螺旋轴，则点(x，y，z)由此21螺旋轴联系的坐标将变为_________。7029若yz平面是滑移面c，则点(x，y，z)由此滑移面c联系的坐标将变为______。7030正交晶系共有哪几种点阵型式？7031石英晶体的薄片受压后会在两端分别产生正电荷和负电荷，这就是晶体的压电效应。具有对称中心的晶体是否有压电效应？7032作图证明，十四种空间点阵型式中为什么有立方F，而没有四方F？7033有一AB4型晶体，属立方晶系，每个晶胞中有1个A和4个B，1个A的坐标是(1/2，1/2，1/2)，4个B的坐标分别是(0，0，0)；(1/2，1/2，0)；(1/2，0，1/2)；(0，1/2，1/2)，此晶体的点阵类型是：-----------------------------------()(A)立方P(B)立方I(C)立方F(D)立方C(E)不能确定7034立方F晶体，晶胞参数为a，则d100=_________；d110=________。7035(211)晶面表示了晶面在晶轴上的截距为：-----------------------------------()(A)2a，b，c(B)a，2b，2c(C)a，b，c(D)2a，b，2c(E)2a，2b，c7036(312)晶面在a，b，c轴上的截距分别为______，______，______。7038金属钠具有立方体心点阵结构，其(110)晶面间距为303pm，其(111)晶面间距则为________。7039写出晶体衍射的Bragg方程，说明各个符号的意义。第4页共18页7040写出满足晶体衍射条件的Laue方程，说明各个符号的意义。7043粉末法、劳埃法和回转晶体法中使用单色X-射线的有________。7044(112)晶面的四级衍射可看作________晶面的一级衍射。7045在hkl型衍射中，若h+k+l=奇数的衍射系统消光，说明晶体中存在：---------------------()(A)螺旋轴(B)滑移面(C)面心点阵(D)底心点阵(E)体心点阵7046Pd的K线波长=0.58×10-8cm，KCl粉末200衍射线的=5.3°，已知KCl的密度为1.98？g/cm3，KCl的相对分子质量MKCl=74.55，试求阿伏加德罗常数NA是多少？(KCl为立方面心点阵)7047氯化汞HgCl2是正交晶系，用CuK射线(=154.2？pm)时，其(100)，(010)，和(001)衍射分别发生在725'，328'和1013'。已知晶体密度为5.42g/cm3，求晶胞大小，每个晶胞中含有几个HgCl2。(Hg的相对原子质量为200.6，Cl的相对原子质量为35.5)7048LiF的衍射图中各对谱线间的距离分别是：37.8mm，44.2mm，63.8mm，76.6mm，80.8mm，97.8mm，110.0mm，116.0mm相机半径为28.65？mm，X射线为CuK(154.2？pm)，求LiF点阵类型和晶胞参数。7049已知某立方晶体，其密度为2.16g/cm3，化学式量为58.5，用=154.2pm的单色X-射线和直径为57.3mm的粉末照相机摄取了一张粉末图，从图上量得衍射220的一对粉末线间距2L为22.3mm，求算晶胞参数a及晶胞中以化学式为单位的分子数。7051化合物CsHgCl3属立方晶系，其晶胞内原子坐标如下：Hg(1/2，1/2，1/2)；Cs(0，0，0)；Cl(1/2，1/2，0)，(0，1/2，1/2)，(1/2，0，1/2)试求单位晶胞内的“分子”数。若已知晶胞参数a为554？pm，试计算其密度以及Cl—Cl和Hg—Cl及Cs—Cl间的距离。(相对原子质量：Cs，132.91；Hg，200.61；Cl，35.45)7052LiF为立方晶系，一个晶胞中有四个LiF，密度为2.601g·cm-3。对应于铝X射线=70.8pm，其(111)衍射发生在8°44'，求阿佛加德罗常数NA。(Li的相对原子质量为6.94，F的相对原子质量为19)7053硫磺晶体属于正交晶系，用回转晶体法测得其晶胞常数a=1048？pm，b=1292？pm，c=2455？pm。已知硫磺密度为2.07g·cm-3，所用CuK射线=154.2pm，S的相对原子质量为32。(1)求每个晶胞中有几个S8分子；第5页共18页(2)计算2247055在NaCl粉末图上，测得一对谱线间的距离为27.38mm，求。若已知该对谱线代表(111)面的一级反射，求(111)面的面间距离d111。(已知=154.2pm，照相机半径为28.65mm)7056氯化亚铜形成NaCl型结构，其密度是4.135g/cm3，从(111)面反射的X-射线观察到的布拉格角是630'，试计算X-射线的波长是多少。7057KCl(100)晶面的一级反射位于5.38°，而NaCl则在6°处(两者使用同一X-射线)，若已知NaCl晶胞参数a是564pm，则KCl晶胞参数a是多少？7058MO型金属氧化物属立方晶系，晶体的密度为3.581g/cm3。用粉末法(选用CuK射线)测得衍射线的sin2值为：0.1006，0.1340，0.2680，0.3684，0.4020，0.5362，0.6362，0.6690求：(1)MO型金属氧化物的点阵类型；(2)MO型金属氧化物的晶胞参数和结构基元数目；(3)金属原子M的相对原子质量；(4)氧原子为何种方式密堆积；(5)已知r+/r-=0.429，金属原子占据何种空隙？7059CaS晶体已由粉末法证明具有NaCl型结构，其第一条衍射线的衍射指标是：------------------------------------()(A)100(B)110(C)111(D)210(E)2117060晶体CaS(密度2.58g/cm3)已由粉末法证明具有NaCl型结构，Ca的相对原子质量为40，S的相对原子质量为32，请回答：(1)下面哪些是允许的反射？100，110，111，200，210，211，220，222(2)计算晶胞参数a值(3)计算CuK辐射(=154.2pm)的最小可观测布拉格角7061-白磷由P4分子组成，结构迄今未能定出，但已知晶体属立方晶系，a=1851pm，密度为1.819g·cm-3，试求晶胞中分子数(P相对原子质量31.0)。7062XeF2晶体属四方体心点阵型式，晶胞参数a=431.5pm，c=699.0pm，Xe和F原子坐标分别为(0,0,0)及(0,0,0.2837)，试求Xe—F键长。706325℃下，测得立方硅晶体的a=543.1066？pm，密度为2.328992g·cm-3，已知它属金刚石结构，Si相对原子质量为28.08541，求阿伏加德罗常数值。7066写出用原子坐标参数计算结构因子Fhkl的表达式，说明各个符号的意义。7067判断CsCl结构的X-射线衍射中，衍射100和200哪个强度大？为什么？第6页共18页7068已知石墨层型分子中C—C距离为142pm，求最小矩形重复单位的面积及其中包含C原子数。7069晶体按对称性分，共有______________个晶系。7070晶体的空间点阵型式共有_____________种。7071晶体的点对称性共有___________种点群。7072晶体的空间对称性共有_______________种空间群。7073晶体的X-射线粉末图用以研究粉末状晶体，因而不能用它来研究块状的金属，对吗？7074晶胞两个要素的内容是什么？各用什么表示？7075晶体的衍射方向可用以测定晶体的______________数据。7076立方晶系的特征对称元素为_____________。7077单斜晶系的特征对称元素为____________。7078面心立方结构的晶体，因系统消光，能出现衍射的前五个最小的衍射指标平方和为_____________。