Question

如图表示一个晶胞，该晶胞为正方体型，原子（或分子、离子）位于正方体的顶点和面心．试回答下列问题：
（1）若这是一个不完整的NaCl晶胞，且顶点和面心的实心球表示Na⁺，则晶胞中Cl^-位置是：

 

；
（2）MgO是优良的耐高温材料，其晶体结构与NaCl晶体相似（如图所示），晶体中与每个Mg²⁺等距离且最近的几个O^2-所围成的空间几何构型为

 

．MgO的熔点比CaO的高，原因是

 

．

Answer 1

考点：晶胞的计算,用晶格能的大小衡量离子晶体中离子键的强弱,判断简单分子或离子的构型

专题：

分析：（1）若这是一个不完整的NaCl晶胞，且顶点和面心的实心球表示Na⁺，则晶胞中Cl^-位置在体心和棱的中心；
（2）MgO晶体结构与NaCl晶体相似，若以Mg²⁺位于晶胞体心进行研究，晶体中与每个Mg²⁺等距离且最近的6个O^2-位于面心上；晶格能越大，熔点越高，晶格能与所组成离子所带电荷成正比，与离子半径成反比．

解答： 解：（1）若这是一个不完整的NaCl晶胞，且顶点和面心的实心球表示Na⁺，氯化钠晶胞中钠离子和氯离子间隔存在，则晶胞中Cl^-位置在体心和棱的中心，
故答案为：体心和12条棱的中心；
（2）MgO晶体结构与NaCl晶体相似，若以Mg²⁺位于晶胞体心进行研究，晶体中与每个Mg²⁺等距离且最近的6个O^2-位于面心上，所围成的几何空间几何构型为正八面体，
晶格能与所组成离子所带电荷成正比，与离子半径成反比，MgO与CaO的离子电荷数相同，Mg²⁺半径比Ca²⁺小，MgO晶格能大，熔点高，
故答案为：正八面体；Mg²⁺半径比Ca²⁺小，MgO晶格能大．

点评：本题考查晶体结构与性质、晶胞结构等，对学生的空间想象有一定要求，侧重考查学生对知识的迁移应用，难度中等．