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热点强化练16晶胞的相关计算1.(2023·四川内江零诊节选)铋化锂被认为是很有潜力的正极材料,晶胞结构如图所示。(1)晶胞可以看作是由铋原子构成的面心立方晶格,锂原子填充在其中的四面体和八面体空隙处,晶体的化学式为

。

BiLi3(2)图中原子坐标参数:A为(0,0,0),B为(1,0.5,1),则C的坐标为

,Bi与Li(1)和Li(2)之间的最短距离的比值为

。

(0.25,0.75,0.25)2.(2023·河南商丘模拟节选)CIGS靶材是一种主要含铜、铟(In)、镓(Ga)、硒(Se)的合金,由于其良好的电学传导和光学透明性被广泛用于薄膜太阳能电池领域。回答下列问题。四方晶系CuInSe2的晶胞结构如图所示,晶胞参数为a=b=mpm,c=2mpm,晶胞棱边夹角均为90°。设阿伏加德罗常数的值为NA,CuInSe2的摩尔质量为Mg·mol-1,则该晶体密度ρ=

g·cm-3(用含有m、M和NA的代数式表示)。该晶胞中,原子坐标分别为2号Cu原子(0,0.5,0.25),3号In原子(0,0.5,0.75),4号Se原子(0.25,0.75,0.125)。则1号Se原子的坐标为

,晶体中与单个In键合的Se有

个。

(0.25,0.75,0.625)43.(2023·陕西铜川质量检测节选)钙钛矿型太阳能电池近年越来越受到科学界的关注,其效率提升速度超越过去任何一类电池。某种钙钛矿晶胞如图所示,则钙原子的配位数是

,若阿伏加德罗常数的值为NA,晶胞中钙原子与氧原子的最近距离为apm。则该晶体的密度为

g/cm3(列出计算式)。

124.(2023·福建龙岩模拟节选)镍是一种硬而有延展性并具有铁磁性的金属,在许多领域应用广泛。镍掺杂的稀磁半导体DMS的立方晶胞结构如图所示。已知晶体密度为dg/cm3,设NA为阿伏加德罗常数的值,则Ni原子与Mg原子间的最短距离为

cm(列出计算表达式)。

5.(2023·四川巴中零诊节选)Fe、Ni元素性质非常相似,属于铁系元素,得到广泛应用,请回答下列问题。一种铁氮化合物具有高磁导率,可用于制电子元件,其晶胞结构如图所示。(1)铁氮化合物的化学式为

。

Fe4N[或Fe(Ⅲ)Fe3(Ⅱ)N](2)在该晶胞结构的另一种表示中,N处于顶点位置,则铁处于

、

位置。

体心棱心解析:(2)依据晶胞结构图知,若N处于顶点位置,则Fe处于体心和棱心位置。(3)若该化合物密度为ρg·cm-3,用NA表示阿伏加德罗常数的值,则由Fe(Ⅱ)构成的正八面体的体积为

cm3。6.砷化镓(GaAs)、碲化镉(CdTe)等太阳能电池适合光电转换,可以直接把光能转化成电能。回答下列问题。CdTe的晶胞属立方晶系,晶胞参数如图1所示。以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称作原子的分数坐标。如原子M的坐标为(0,0,0),则原子N的坐标为

。该晶胞沿其面对角线方向上的投影如图2所示,则代表

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