Question

3．铁有δ、γ、α三种同素异形体，如下图所示，三种晶体在不同温度下能发生转化．下列说法不正确的是（　　）

• A． 将铁加热到1500°C分别急速冷却和缓慢冷却，得到的晶体类型相同
• B． α-Fe晶体中与每个铁原子等距离且最近的铁原子有6个
• C． 若δ-Fe晶胞边长为a cm，α-Fe晶胞边长为b cm，则两种晶体密度比为2b³：a³
• D． δ-Fe晶体中与每个铁原子等距离且最近的铁原子有8个

Answer 1

分析 A．将铁加热到1500℃分别急速冷却和缓慢冷却，温度不同，分别得到α-Fe、γ-Fe、δ-Fe，晶体类型不相同；
B．α-Fe晶体中与每个铁原子距离相等且最近的铁原子是相邻顶点上铁原子，铁原子个数=2×3=6，据此判断；
C．若δ-Fe晶胞边长为acm，α-Fe晶胞边长为bcm，则两种晶体中铁原子个数之比=（1+$8×\frac{1}{8}$）：（$8×\frac{1}{8}$）=2：1，密度比=$\frac{\frac{56}{N{\;}_{A}}×2}{{a}^{3}}$：$\frac{\frac{56}{N{\;}_{A}}}{{b}^{3}}$=2b³：a³，据此判断；
D．δ-Fe晶体中，以体心铁原子为例，与之距离相等且最近的铁原子位晶胞的8个顶点上，据此判断；

解答 解：A．将铁加热到1500℃分别急速冷却和缓慢冷却，温度不同，得到的晶体类型不相同，故错误；
B．α-Fe晶体中与每个铁原子距离相等且最近的铁原子是相邻顶点上铁原子，铁原子个数=2×3=6，故正确；
C．若δ-Fe晶胞边长为acm，α-Fe晶胞边长为bcm，则两种晶体中铁原子个数之比=（1+$8×\frac{1}{8}$）：（$8×\frac{1}{8}$）=2：1，密度比=$\frac{\frac{56}{N{\;}_{A}}×2}{{a}^{3}}$：$\frac{\frac{56}{N{\;}_{A}}}{{b}^{3}}$=2b³：a³，故正确；
D．δ-Fe晶体中，以体心铁原子为例，与之距离相等且最近的铁原子位晶胞的8个顶点上，故正确；
故选A．

点评 本题考查了晶胞的结构、反应条件、不同类型的晶体的性质等知识，中等难度，注重基础知识的运用．