Question

【題目】(1)NiO(氧化鎳)晶體的結構與NaCl相同，Ni2+與最鄰近O2-的核間距離為a×10-8cm，計算NiO晶體的密度____________________。(已知NiO的摩爾質量為74.7gmol-1)

(2)天然的和絕大部分人工制備的晶體都存在各種缺陷。例如：在某種NiO晶體中就存在如下圖所示的缺陷：一個Ni2+空缺，另有兩個Ni2+被兩個Ni3+所取代，其結果晶體仍呈電中性，但化合物中Ni和O的比值卻發(fā)生了變化。某氧化鎳樣品組成為Ni0.97O，試計算該晶體中Ni3+與Ni2+的離子數之比____________________。

Answer 1

【答案】 gcm-3 6∶91

【解析】（1）晶胞中Ni原子數目為1+12×=4，氧原子數目為8×+6×=4，晶胞質量為4×g，晶胞邊長為2a×10-8cm，晶胞體積為(2a×10-8cm)3，NiO晶體的密度為為4×g÷(2a×10-8cm)3=g/cm3；（2）設1mol Ni0.97O中含Ni3+xmol，Ni2+為(0.97－x)mol，根據晶體仍呈電中性，可知 3x+2×(0.97－x)=2×1，x=0.06mol ，Ni2+為(0.97－x)mol=0.91mol，即離子數之比為Ni3+：Ni2+=0.06：0.91=6：91。