摘要：[例4] 图4-1是石英晶体平面示意图.它实际上是立体的网状结构.其中硅.氧原子数之比为 .原硅酸根离子SiO44-的结构如图4-2所示.二聚硅酸根离子Si2O76-中.只有硅氧键.它的结构可表示为 . [解析] 由图4-1可以看出:每个硅原子周围结合4个氧原子.同时每个氧原子跟2个硅原子结合.因此二氧化硅晶体是由氧.硅原子按原子个数1∶2组成的立体空间网状结构的原子晶体.Si2O76-只有硅氧键.根据SiO44-的结构图可得Si2O76-的结构图见图4-3. [例5] (1)中学化学教材中图示了NaCl晶体结构.它向三维空间延伸得到完美晶体.NiO晶体的结构与NaCl相同.Ni2+与最邻近O2-的核间距离为a×10-8cm.计算NiO晶体的密度(已知NiO的摩尔质量为74.7g/mol). (2)天然和绝大部分人工制备的晶体都存在各种缺陷.例如在某氧化镍晶体中就存在如图4-4所示的缺陷:一个Ni2+空缺.另有两个Ni2+被两个Ni3+所取代.其结果晶体仍呈电中性.但化合物中Ni和O的比值却发生了变化.某氧化镍样品组成为Ni0.97O.试计算该晶体中Ni3+与Ni2+的离子数之比. [解析] 晶胞中阴.阳离子个数的确定通常采用“原子分割法 .具体如下:①处于顶点的离子.同时为8个晶胞共有.每个离子有1/8属于晶胞,②处于棱上的离子.同时为4个晶胞共有.每个离子有1/4属于晶胞,③处于面上的离子.同时为2个晶胞共有.每个离子有1/2属于晶胞,④处于内部的1个离子.则完全属于该晶胞.该离子数目为1.要确定NiO的密度.就应确定单位体积中NiO分子的个数.再结合NiO的摩尔质量求算出该晶体中NiO的质量.最后求出密度.本题解答如下: (1)如图4-5所示.以立方体作为计算单元.此结构中含有Ni2+-O2-离子数为:4×=(个).所以1 mol NiO晶体中应含有此结构的数目为6.02×1023÷=12.04×1023(个).又因一个此结构的体积为(a×10-8cm)3.所以1 mol NiO的体积应为12.04×1023×(a×10-8)cm3.NiO的摩尔质量为74.7g/mol.所以NiO晶体的密度为=(g/cm3) :设1 mol Ni0.97O中含Ni3+为 x mol.Ni2+为y mol.则得 解得x=0.06,y=0.91.故n(Ni3+)∶n(Ni2+)=6∶91 解法二:由化学式Ni0.97O求出Ni的平均化合价为2/0.97.则有 故n(Ni3+)∶n(Ni2+)=6∶91. 基础知识1．化学键 化 定义 学 键 类型 相邻的原子之间强烈的相互作用 离子键 共价键 概念 间通过 形成的化学键 间通过 所形成的化学键 成键微粒 作用方式 实例 CaCl2.Na2O2.NaOH.NaH Cl2.CCl4.H2O.HF.HNO3 用电子式表示形成过程 MgCl2: N2: CO2:

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