Question

常压下，水冷却至0℃以下，即可结晶成六方晶系的冰．日常生活中见到的冰、霜和雪等都是属于这种结构，其晶胞如图所示（只显示氧原子，略去氢原子），晶胞参数侧棱c=737pm，菱形底边a=452pm，底面菱形的锐角是60°．
回答下列问题：
①计算晶胞中含有几个水分子．
②计算冰的密度．

Answer 1

考点：晶胞的计算

专题：化学键与晶体结构

分析：①根据晶胞中各位置，利用均摊法计算；
②根据ρ=

m

V

计算．

解答： 解：①冰晶胞中顶点有8个分子，棱上有4个分子，体内有2个分子，晶胞中含有水分子的个数为：8×

1

8

+4×

1

4

+2=4，答：晶胞中含有4个水分子；
②根据ρ=

m

V

=

M×4 NA

a2?c?sin60°

=

18×4 6.02×1023

4522×737×0.866×(10-10)3

=0.917g?cm³，答：冰的密度为0.917g?cm³．

点评：本题考查晶胞的计算和密度的计算，注意利用利用均摊法计算，难度不大．