材料化学第1章晶体结构习题

第一章晶体结构习题一、是非题：（正确的打∨，错误的打×）1.鲍林规则适用于以离子键为主的离子晶体。2.在一配位的结构中，配位多面体共用的棱，特别是共用面的存在会降低结构的稳定性，3．面心立方结构是原子的最密排结构，其原子最密排面的堆垛顺序为ABCABC…。4.晶体具有固定的熔点。5．各向同性是一切晶体所共有的重要性质。6．面心立方结构是原子的最密排结构，其原子最密排面的堆垛顺序为ABAB…。7．面心立方结构是原子的最密排结构，其原子最密排面的堆垛顺序为ABCABC…。8．已知一晶体的晶格参数有如下关系：a≠b≠c，≠≠≠90℃，此晶体属三斜晶系。9.静电价规则不仅指出了共用同一顶点的配位多面体得数目，而且可以确定两个配位多面体所共用的顶点数。10.晶面指数通常用晶面在晶轴上截距的互质整数比来表示（错）-改成倒数之比。二、选择题1.在钙钛矿型（ABO3）结构中，B离子占据。A.三角形空隙B.四面体空隙C.八面体空隙D.立方体空隙2.已知一晶体的晶体几何常数有如下关系：a＝b≠c，===90，此晶体属晶系。A.四方B.六方C.单斜D.三斜3．已知一晶体的晶体几何常数有如下关系：a＝b＝c，==≠90，此晶体属晶系。A.立方B.三方C.单斜D.三斜4已知一晶体的晶格参数有如下关系：a≠b≠c，≠≠≠90，此晶体属晶系。A.四方B.六方C.单斜D.三斜5.在尖晶石型（AB2O4）结构中，B离子占据。A.三角形空隙B.四面体空隙C.八面体空隙D.立方体空隙6.空间点阵只能有（）种A.12B.14C.15D.167．已知一晶体的晶体几何常数有如下关系：a＝b＝c，===90，此晶体属晶系。A.立方B.三方C.单斜D.三斜8.在尖晶石型（AB2O4）结构中，B离子占据。A.三角形空隙B.四面体空隙C.八面体空隙D.立方体空隙9.氯化铯（CsCl）晶体的点阵结构属于______。A.体心立方点阵B.面心立方点阵C.简单立方点阵D.六方点阵结构10.在尖晶石型（AB2O4）结构中，A离子占据。A.三角形空隙B.四面体空隙C.八面体空隙D.立方体空隙12.面心立方结构的原子半径为（）A.a22B.a23C.a42D.a4313.两晶体的空间点阵相同，则：A.它们的晶体结构相同B.它们的对称性相同C.它们所属的晶系相同D.它们所属的空间群相同14.体心立方结构的单位晶胞原子数是（）个A.2B.4C.8D.1215.N个等径球最紧密堆积时，每个球周围有A．6个八面体空隙、8个四面体空隙B.6个八面体空隙、4个四面体空隙C.n个八面体空隙、2n个四面体空隙D.4个八面体空隙、8个四面体空隙16.石英、方石英、磷石英属A．类质同晶B.同质多晶17.在下列堆积方式中，属于最紧密堆积的是A.体心立方B.面心立方C.简单立方D.三方18.面心立方最紧密堆积的堆积方式是A.ABAB.ABCAC.ABBAD.ABCB19.六方最紧密堆积的堆积方式是A.ABAB.ABCAC.ABBAD.ABCB三、名称解释负离子配位多面体、晶系、晶胞、晶胞参数、空间点阵、米勒指数（晶面指数）、离子晶体的晶格能、配位数、离子极化、正尖晶石与反正尖晶石、反萤石结构三、简答题1.下列硅酸盐矿物各属何种结构类型Mg2[Si04]，K[AISi3O8]，Mg2[Si2O6]，Al2[Si4O10](OH)22、石墨、滑石和高岭石具有层状结构，说明它们结构的区别及由此引起的性质上的差异。3、MgO和CaO同属NaCl型结构，而它们与水作用时则CaO要比MgO活泼，试解释之。4、根据半径比关系，说明下列离子与O2—配位时的配位数各是多?5、氟化锂(LiF)为NaCl型结构，测得其密度为2.6g／cm3，根据此数据计算晶胞参数，并将6、根据Mg2[SiO4]在(110)面的投影图回答：(1)结构中有几种配位多面体，各配位多面体间的连接方式怎样?(2)O2-的电价是否饱和?(3)晶胞的分子数是多少?(4)Si4+和Mg2+所占的四面体空隙和八面体空隙的分数是多少?7、(1)在硅酸盐晶体中，Al3+为什么能部分置换硅氧骨架中的Si4+；(2)Al3+置换Si4+后，对硅酸盐组成有何影响?(3)用电价规则说明Al3+置换骨架中的Si4+时，通常不超过一半，否则将使结构不稳定。四、晶胞结构分析1．下图是CaF2的理想晶胞结构示意图，试回答：①．结构中何种离子做何种密堆积；何种离子填充何种空隙，所占比例是多少；②．结构中各离子的配位数为多少，写出其配位多面体；③．计算说明F2-的电价是否饱和；2.根据CaTiO3晶胞图，回答下列问题：①结构中各离子的配位数为多少，写出其配位多面体；②晶胞分子数是多少？何种离子添何种空隙，空隙利用率是多少？③计算说明O2-的电价是否饱和；3．图ZnS(闪锌矿)型理想晶胞结构示意图，试回答：①．结构中何种离子做何种密堆积；何种离子填充何种空隙，所占比例是多少；②．结构中各离子的配位数为多少，写出其配位多面体；③．计算说明S2-的电价是否饱和；4．下图是Na2O的理想晶胞结构示意图，试回答：①．结构中何种离子做何种密堆积；何种离子填充何种空隙，所占比例是多少；②．结构中各离子的配位数为多少，写出其配位多面体；③．计算说明O2-的电价是否饱和；5．图NaCl理想晶胞结构示意图，试回答：①．结构中何种离子做何种密堆积；何种离子填充何种空隙，所占比例是多少；②．结构中各离子的配位数为多少，写出其配位多面体；③．计算说明Cl-的电价是否饱和；五、计算题1.已知Mg2+半径为0.072nm，O2-半径为0.140nm，计算MgO晶体结构的堆积系数与密度。2．纯铝晶体为面心立方点阵，已知铝的相对原子质量Ar（Al）=26.97，原子半径r=0.143，求铝晶体的密度。3.已知铜是面心立方结构的金属，其原子半径为0.1278nm，相对原子质量为63.54g/mol。求铜的原子体密度。