Question

晶胞是晶體中最小重復(fù)單位，并在空間不斷伸展構(gòu)成晶體．NaCl晶體是一個正六面體（如圖）．我們把陰、陽離子看成不等徑的圓球，并彼此相切，離子鍵的鍵長是相鄰陰陽離子的半徑之和（如圖）．已知a為常數(shù)，請計(jì)算下列問題：
（1）每個晶胞中平均分?jǐn)?div id="1661616" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 

個Na⁺

 

個C1^-
（2）NaCl晶體離子鍵的鍵長為

 

，Na⁺離子半徑與Cl^-離子半徑之比為 

r+

r-

=

 

．
（3）NaCl晶體不存在分子，但在高溫下（≥1413℃時）晶體轉(zhuǎn)變成氣體NaCl的分形式存在，現(xiàn)有1mol NaCl晶體，加強(qiáng)熱使其氣化，測得氣體體積為11.2升（已折為標(biāo)況）．則此時氯化鈉氣體的分子式為

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：晶胞的計(jì)算

專題：

分析：（1）利用均攤法計(jì)算每個晶胞中含有的氯離子和鈉離子個數(shù)；
（2）根據(jù)圖片二確定NaCl晶體中陰陽離子的最短距離；
（3）M=

m

n

=

m V

Vm

，根據(jù)摩爾質(zhì)量確定其化學(xué)式．

解答： 解：（1）該晶胞中鈉離子個數(shù)=12×

1

4

=4，氯離子個數(shù)=8×

1

8

+6×

1

2

=4；
故答案為：4，4；
（2）根據(jù)圖片二知，NaCl晶體中陰陽離子的最短距離為a的一半即

a

2

，氯離子的半徑為對角線的

1

4

，即為

2

4

a，鈉離子的半徑為

1

2

a-

2

4

a，所以Na⁺離子半徑與Cl^-離子半徑之比為 

r+

r-

=

1 2 a- 2 4 a

2 4 a

=0.414，
故答案為：

a

2

；0.414；
（3）1mol氯化鈉的質(zhì)量=1mol×58.8g/mol=58.5g，標(biāo)況下，氣體體積為11.2L的氯化鈉的物質(zhì)的量=

11.2L

22.4L/mol

=0.5mol，M=

58.5g

0.5mol

=117g/mol，所以氯化鈉氣體的分子式為Na₂Cl₂；
故答案為：Na₂Cl₂．

點(diǎn)評：本題考查了晶胞的計(jì)算、化學(xué)式的確定等知識點(diǎn)，根據(jù)均攤法計(jì)算晶胞中離子個數(shù)、根據(jù)摩爾離子確定化學(xué)式來分析解答即可，難度不大．