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高中 | 晶胞的有关计算题目答案及解析如下,仅供参考!
选修三
第三章 晶体结构与性质
第一节 晶体的常识
晶胞的有关计算
硫化锌$\rm ({{ZnS}})$是一种优良的电池负极材料,其在充电过程中晶胞的组成变化如图所示。下列说法正确的是$\rm (\qquad)$
已知:${{\rm Li}_{2-2 x} {\rm Zn}_{x} {\rm S}}$晶胞中$\rm Z{{n}^{2+}}$和$\rm L{{i}^{+}}$共占据$\rm 7$个位置。
$x=0.25$
","$\\rm 1\\ mol \\ ZnS$晶胞完全转化生成${{\\rm Li}_{2-2 x} {\\rm Zn}_{x} {\\rm S}}$晶胞,转移的电子数为$ {(2-2 x) N_{{\\rm A}}}$
","在$\\rm L{{i}_{2}}S$体对角线的一维空间上会出现“”的排布规律
若$\\rm {{ZnS}}$的晶胞边长为$a\\ \\rm pm$,则该晶胞中距离最近的两个$\\rm Z{{n}^{2+}}$间的距离为${\\dfrac{\\sqrt{2}}{2} a \\times 10^{-7}\\ \\rm {cm}}$
"]$\rm A$.依据晶胞结构,可算出一个晶胞中有$\rm 4$个硫原子,可得${(2-2 x+x) \times 4=7}$,可求出$x=0.25$,$\rm A$正确。
$\rm B$.${{\rm Li}_{2-2 x} {\rm Zn}_{x} {\rm S}}$为$\rm L{{i}_{1.5}}Z{{n}_{0.25}}S$,$\rm 1\ mol \ ZnS$晶胞$\rm ($即$\rm 4\ mol \ ZnS)$完全转化生成$\rm L{{i}_{1.5}}Z{{n}_{0.25}}S$晶胞,转移的电子数为$6{{N}_{\rm A}}$,$\rm B$错误。
$\rm C$.在$\rm L{{i}_{2}}S$体对角线的一维空间上会出现“”的排布规律,$\rm C$错误。
$\rm D$.若$\rm {{ZnS}}$的晶胞边长为$ a\ \rm pm$,$1\ \rm pm={{10}^{-10}}\ cm$,则该晶胞中距离最近的两个$\rm Z{{n}^{2+}}$间的距离为$\dfrac{\sqrt{2}}{2}a\times {{10}^{-10}}\rm \ cm$,$\rm D$错误。
故选:$\rm A$
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