Question

2．某晶体的晶胞结构如图所示．X（•）位于立方体顶点，Y（○）位于立方体中心．试分析：
（1）晶体中每一个Y同时吸引着4个X，每个X同时吸引着8Y，该晶体的化学式是XY₂或Y₂X．
（2）晶体中在每个X周围与它最接近且距离相等的X共有12个．
（3）晶体中距离最近的2个X分别与1个Y形成的两条线的夹角为109°28′．

Answer 1

分析 由离子晶体晶胞图，X位于立方体的顶点，Y位于立方体中心，则1个晶胞中含X为4×$\frac{1}{8}$=$\frac{1}{2}$，含Y为1，X、Y的离子个数之比为1：2，1个Y与4个X形成空间正四面体结构，以此来解答．

解答 解：（1）由离子晶体晶胞图，X位于立方体的顶点，Y位于立方体中心，则每个Y同时吸引着4个X，空间有8个晶胞无隙并置，则每个X同时吸引着8个Y，1个晶胞中含X为4×$\frac{1}{8}$=$\frac{1}{2}$，含Y为1，X、Y的离子个数之比为1：2，则晶体的化学式为XY₂或Y₂X，
故答案为：4；8；XY₂或Y₂X；
（2）由图可知，X在顶点，则一个晶胞中最近的X有3个，为面上的距离，晶体中在每个X周围与它最接近且距离相等的X共有 $\frac{3×8}{2}$=12个，
故答案为：12；
（3）1个Y与4个X形成空间正四面体结构，则晶体中距离最近的2个X与1个Y形成的夹角∠XYX的度数为109°28′，
故答案为：109°28′．

点评 本题考查晶胞计算，注意X、Y的位置及均摊法计算是解答本题的关键，学生需具有一定的空间想象能力，题目难度中等．