Question

【题目】（1）以四氯化钛、碳化钙、叠氮酸盐作原料，可以生成碳氮化钛化合物。其结构是用碳原子取代氮化钛晶胞(结构如图Ⅰ)顶点的氮原子，这种碳氮化钛化合物的化学式为___。

（2）图Ⅱ是由Q、Cu、O三种元素组成的一种高温超导体的晶胞结构，其中Cu为+2价，O为-2价，则Q的化合价为___价。

（3）一种新型阳极材料LaCrO3的晶胞如图Ⅲ所示，已知距离每个Cr原子最近的原子有6个，则图Ⅲ中___(填字母)原子代表的是Cr原子。

Answer 1

【答案】Ti4CN3 +3 C

【解析】

(1)利用均摊法计算该晶胞中含有的各种原子个数，从而确定其化学式；

(2)利用均摊法计算出晶胞中Q、Cu、O三种原子的个数，再利用化合物中化合价代数和为零可计算出Q的化合价；

(3)根据图示，分别判断A、B、C 的配位数，再结合Cr的配位数为6判断。

(1)该晶胞中碳原子个数=8×，N原子个数=6×，Ti原子个数=1+12×，所以其化学式为Ti4CN3，故答案为：Ti4CN3；

(2)根据均摊法结构晶胞结构图可知，晶胞结构中Cu原子数目为1+8×=2，O原子数目为2+4×+16×=8，Q原子数目为2+8×=4，设Q的化合价为a，化合物中各元素总化合价为0，则：4a+2×2+8×(-2)=0，解得：a=3，即Q的化合价为+3，故答案为：+3；

(3)根据题意可知，图中A的配位数为12，B的配位数为2，C的配位数为6，Cr的配位数为6，说明图中C原子代表的是Cr原子，故答案为：C。