[结晶学基础]习题

《结晶学基础》第八章习题

8001

在A 1型等径圆球密堆积中,密置层为:----------------------------------- ( )

面 (B) (110)面 (C) (111)面 (D) (210)面 (A) (100)

8002

在A 1型堆积中,可取出一立方面心晶胞,金刚石晶体可抽出立方面心点阵,所以C 原子是按A 1型堆积的,对否?

8003

从A 3型堆积中可取出一个六方晶胞,晶胞中含有两个球,坐标分别为(0,0,0)和(1/3,2/3,1/2),故为六方体心点阵,对否?

8004

在A 1型堆积中,球数:正四面体空隙数:正八面体空隙数=________。

8005

等径圆球作A 2型堆积,其密置列方向为:----------------------------------- ( )

(A) r a (B) r b (C) r c (D) r r a +b (E) r r r a +b +c

8006

原子按六方最密堆积排列,原子在六方晶胞中的坐标为_______。

8007

已知 Mg 的原子半径为 160 pm,属 hcp(六方最密堆积) 结构。

晶体有什么微观特征对称元素?属什么空间点阵型式?

原子分数坐标;

若原子符合硬球堆积规律,求金属镁的摩尔体积;

求d 002值。 (1) (2) (3) (4)

8008

等径圆球六方最密堆积,中最近两个相邻八面体空隙公用的几何元素为_____;最近两个相邻四面体空隙公用的几何元素为____________。

8009

等径圆球的六方最密堆积可划分出六方晶胞,晶胞中两个原子的分数坐标分别为

八面体空隙中心的分数坐标为____________,_____________。 (0,0,0)和(1/3,2/3,1/2)。 (1)

(2)四面体空隙中心的分数坐标为____________,____________,___________

____________。

8010

由直圆柱形分子堆积,最高的空间利用率为____________。

8011

Ni是面心立方金属,晶胞参数a =352.4?pm ,用 CrK a (l=229.1pm)拍粉末图,列出可能出现谱线的衍射指标及其Bragg 角值。

8012

已知金属 Ni 为A 1型结构,原子间最近接触距离为 249.2 pm,试计算:

立方晶胞参数;

金属 Ni 的密度(以g ・cm -3表示) ;

画出(100),(110),(111)面上原子的排布方式。 (1) Ni (2) (3)

8013

已知金属铜晶体按A 1型堆积而成,其粉末图第一对谱线间的距离为43.3 mm,所用相

Cu 原机直径为57.3 mm,所用射线为Cu K a线,l=154.2?pm. 。求金属铜晶体的晶胞常数、

子半径和金属铜的密度。(Cu的相对原子质量为63.54)

8014

已知金属铝为A 1型最密堆积,其密度为2.70g ・cm -3,相对原子质量为26,计算铝的原子半径;若所用X-射线波长l=154.2?pm 。试推算111衍射的布拉格角.

8015

已知金属 Al晶体按A 1型堆积而成,其粉末图第二对谱线间的距离为45.3mm ,所用X-射线l=154.2?pm ,相机半径为28.65?mm ,求金属Al 晶体的晶胞参数、原子半径和晶体密度。

8016

(1)金属 W 的晶体属立方体心结构,若每一个原子为一个结构基元,已知金属 W的相对求 W 的原子半径; 原子质量为189.9, W 的晶体密度d =19.30 g・cm -3。

(2)若用波长为154pm 的X-射线拍摄 W 的衍射图,问最多能得到(100)面的几级衍射? 8017

金属锂晶体属立方晶系,(100)点阵面的面间距离是 350 pm,其密度是 0.53 g・cm -3,

的相对原子质量为 6.941) 从原子数目判断该结构是面心点阵还是体心点阵? (Li

8018

金属钠为立方体心结构,立方晶胞参数a =429 pm,计算 Na 的原子半径。

8019

金属钽为立方体心结构,立方晶胞参数a =330 pm,试求(110)面间距,若用l为154?pm 的X-射线,衍射指标为 220 的衍射角q的数值是多少?

8020

金属铂为立方最密堆积结构,立方晶胞参数a =392.3?pm , Pt的相对原子质量为195.0,试求金属铂的密度及原子半径。

8021

铝为立方面心结构,密度为 2.70 g・cm -3,试计算它的立方晶胞参数和原子半径(铝的相对原子质量为27.0) 。

8022

已知金属钛为六方最密堆积结构,金属钛原子半径为146 pm,试计算理想的六方晶胞参数。

8023

铬晶体为立方体心结构,a =288 pm,估算用l=154 pm的X-射线所得的衍射图的衍射指标和相应的衍射数据。

8024

黄铜的b相(CuZn)有序结构为 CsCl 型,立方晶胞参数a =307 pm,已知 Cu的原子半

指出有序结构的空间点阵型式,结构基元和 Zn 的原子半径;

无序时成统计原子,立方晶胞参数不变,每个位置上均为Cu 0.5Zn 0.5,指出这时的

空间点阵型式,结构基元和统计原子半径。 径为128 pm。 (1) (2)

8025

有一黄铜合金含 Cu?75%, Zn?25%(质量分数) ,晶体的密度为 8.5 g・cm ,晶体

求算 Cu 和 Zn 所占原子百分数;

每个晶胞中含合金的质量;

晶胞体积多大?

统计原子的原子半径多大? -3属立方面心点阵结构,晶胞中含4个原子,相对原子质量分别为:Cu 63.5, Zn 65.4。 (1) (2) (3) (4)

8026

已知金属镁中镁原子半径为160.45 pm,相对原子质量为 24.305,当镁按六方最密堆积

形成晶体时,试求: (1)晶胞参数值; (2)金属的密度。

8028

金属钠为体心立方点阵结构,a =429 pm,求:(1)Na的原子半径; (2)金属钠的密度;

(3)(110)面间距。

8029

灰锡为金刚石型结构,立方晶胞参数a =648.9?pm ;白锡为四方晶系,a =583.2 pm ,

由白锡转变为灰锡,体积是膨胀了还是收缩了?

体积改变百分之几? c =318.1 pm,晶胞中含4个 Sn 原子。 (1) (2)

8030

碱金属的摩尔原子化热由 Li 到 Cs 是增加了还是减少了?

8031

半径为100 pm 的 A 原子进行六方最密堆积。

画出晶胞结构,标出晶胞参数

四面体空隙中放 B 原子,B 的半径多大正好和 A 相接触?

写出四面体空隙中心位置的分数坐标。 (1) (2) (3)

8033

等径圆球的立方最密堆积中,球数:八面体空隙数:四面体空隙数=________:________:___________。

8034

等径圆球的六方最密堆积中,球数:八面体空隙数:四面体空隙数=________:________:__________。

8035

等径圆球的简单立方密堆积中,球数:立方空隙数=_______:________。

8036

等径圆球立方最密堆积中密置层的堆积次序可表示为_______________。

8037

等径圆球六方最密堆积中密置层的堆积次序可表示为_______________。

8038

等径圆球六方最密堆积结构划分出来的六方晶胞的原子分数坐标为_____。

8039

从能带分布看,半导体和绝缘体的差别在于_______________。

8040

已知半径为r 1和r 2的两种圆球 (r 1¹r 2) ,其最大堆积密度均为74.05%,所以这两种球

混合堆积时最大堆积密度为_____________。

8041

Cu3Zn 固溶体是面心立方结构,晶体密度为 8.5 g・cm -3,相对原子质量分别为:Cu 63.5 ,Zn 65.4。试求晶胞参数a 及统计原子的半径。

8042

金属钼为A 2型结构,a =314.70 pm,试计算Mo 的原子半径,(100)和(110)面的面间距。 8043

灰锡为金刚石型结构,锡的原子半径为 140.5?pm ,相对原子质量为118.71,求灰锡的晶胞参数、晶胞体积和晶体密度。

8044

已知Au 和Cu 都是A 1型结构,固溶体AuCu 为立方晶系,a =385?pm 。若用Cu K a射线(l=154.2 pm)摄取AuCu 的粉末衍射图,图中第一条衍射线的衍射指标是什么?相应的衍射角为多少度?

8045

已知Au 和Cu 都是A 1型结构,若它们形成 AuCu 有序结构,属四方晶系,请画出该晶体的晶胞,属何种点阵型式?指出结构基元是什么?

8046

Au和Cu 都是A 1型结构,若它们形成 AuCu无序结构,请画出该无序结构的晶胞,属

何种点阵型式?指出结构基元是什么?

8047

AuCu合金为立方晶系,晶胞参数a =385 pm,合金的密度为15.18 g・cm -3,已知Au 和Cu 都为A 1型结构,若AuCu 是无序固溶体,

少?

8048

用白锡制造的锡器,低温下由于白锡转变为灰锡,而使锡器碎裂成粉末。已知白锡为四

方晶系,a =583.16 pm,c =318.15 pm,晶胞中有四个锡原子;灰锡是立方晶系,金刚石型结构,晶胞中有8个原子,a =648.92 pm,锡的相对原子质量为118.71,试计算白锡和灰锡的密度。

8049

将金属中的“自由电子”当作三维势箱中运动的电子,试写出它的Schrodinger 方程。 8050

试用能带理论说明为什么固体可以是导体、半导体和绝缘体?

8051

在等径圆球的密置层中,每个球周围有______________个空隙,每个空隙由____________个球围成,在由N 个球堆成的密置层中,有____________个空隙,平均每个球摊到___________个空隙。

8052

试比较A 1和A 3这两种结构的异同(试从密置层的结构、堆积型式、晶胞、密置层方向、配位数、堆积系数、空隙形式和数目等加以比较) 。

8053

试证明等径圆球的hcp 结构中,晶胞参数c 和a 的比值(称为轴率) 为常数,即c /a =1.633 。

8054

试计算等径圆球体心立方堆积(A 2型) 的堆积系数。

8055

在等径圆球的最密堆积中,一个四面体空隙由________个圆球围成,因此一个球占有_______个空隙,而一个球参与______个四面体空隙的形成,所以平均一个球占有______个四面体空隙。

8056

在等径圆球的最密堆积中,一个八面体空隙由________个圆球围成,因此一个球占有_______个空隙,而一个球参与______个八面体空隙的形成,所以平均一个球占有______个八面体空隙。

8057

金为立方晶系,空间群O h 5-Fm 3m ,a =407.8 pm,用Cr K a射线(l=229.1pm)摄取金的粉

末衍射图,问衍射图上可能出现几条谱线,写出它们的衍射指标和相应的衍射角。 8058

银为立方晶系,用Cu K a射线(l=154.18 pm)作粉末衍射,在hkl 类型衍射中,hkl 奇偶混合的系统消光。衍射线经指标化后,选取333 衍射线,q=78.64°,试计算晶胞参数。已知Ag 的密度为10.507 g・cm -3,相对原子质量为107.87,问晶胞中有几个Ag 原子。试写出Ag 原子的分数坐标。

8059

a-Fe 为立方晶系,用CuO K a射线(l=154.18?pm) 作粉末衍射,在hkl 类型衍射中,h +k +l =奇数的系统消光。衍射线经指标化后,选取 222 衍射线,q=68.69°,试计算晶胞参数。已知a-Fe 的密度为7.87?g ・cm -3, Fe的相对原子质量为55.85,问a-Fe 晶胞中有几个Fe 原子。请画出a-Fe 晶胞的结构示意图,写出Fe 原子的分数坐标。

8060

金属钡晶体属立方晶系,空间群O h -I m 3m ,a =502.3 pm,用Cr K a射线(l=229.1pm)摄

取 Ba 的粉末衍射图,问衍射图上可能出现几条衍射线,写出前面三条衍射线的指标和衍射角。 9

8061

金属钴是六方最密堆积,晶胞参数a =250.70?pm ,c =406.98?pm ,钴的相对原子质量为58.94,求钴的晶体密度和原子半径。

8062

a-Ga 是正交晶系,a =451.92 pm,b =765.86 pm,c =452.58 pm,密度为5.904 g・cm ,-3相对原子质量为 69.72,问晶胞中有几个 Ga原子?若用Cu K a射线拍粉末图,222 衍射线的衍射角是多少?

8063

Pd是A 1型结构,a =389.0 pm,它有很好的吸收 H2性能,常温下1体积的Pd 能吸收 700体积的 H2,请问1体积(1 cm3) 的Pd 中含有多少个空隙(包括四面体空隙和八面体空隙) ,700 体积的 H2可解离为多少个 H 原子,若全部H 原子占有空隙,则所占空隙的百分数是多少。 8064

金属Pd 为立方面心密堆积,a =389.0 pm,试求Pd 原子之间的最短距离是多少?金属Pd 的密度是多少?

8065

金属Ca 为A 1型结构,每个 Ca 原子的配位数为_________,晶胞中有_______个四面体空隙和_______个八面体空隙,密置层方向为______________。

8066

金属锆为A 3型结构,金属原子半径为158.3 pm,试计算理想的六方晶胞参数和晶体密度。(锆的相对原子质量为 91.22)

8067

铝为A 1型结构,原子半径为143.2 pm,相对原子质量为26.98,试计算晶胞参数a 。

8068

金属钒是立方晶系,a =302.38 pm,密度为5.96?g ・cm ,钒的相对原子质量为50.95,-3

问晶胞中有几个原子?由钒的粉末衍射图,发现h +k +l =奇数的系统消光。问金属钒晶体属何种点阵型式,写出原子分数坐标。

8069

(1)金属铷为A 2型结构,Rb 的原子半径为246.8 pm,密度为1.53?g ・cm -3,试求:晶胞参数a ;

的相对原子质量。 (2)Rb

8070

(1)

(2)K

(3) (110)金属钾为A 2型结构,密度为0.862 g・cm ,试求: 晶胞参数a ; 的原子半径; 面的面间距。 (已知K 的相对原子质量为 39.089) -3

8071

已知金属Mg 是Mg 原子以A 3堆积而成的,请给出镁晶体:

(1)所属晶系;

(2)所属点阵类型;

(3)晶胞中镁原子个数及其分数坐标;

(4)Mg原子的配位数。

8072

一立方晶系晶体中,原子A 以A 1方式堆积,已知晶胞中一个A 原子的坐标是(1/4,1/4,1/4),该晶胞中一共有多少个A 原子?另外一些 A 原子的坐标是什么?

8073

金属铜晶体为立方面心点阵,a =361pm,当用l =154 pm 的X-射线时,预言其粉末图前四条衍射线对应的衍射角,并计算铜的密度(Cu的相对原子质量为63.55) 。 8074

在Cu -Zn 合金中,Cu 为正1价,采取A 1型密堆积,晶胞参数a =362?pm ,试用近自

的价带中允许填充电子的最高能级E max ;

的E F (0) ;

的价带中允许填充的最高电子数N max 与晶体中原子数之比; e 由电子模型计算: (1) Cu (2) Cu (3) Cu

(4) Zn2+的物质的量分数。

8075

金属锂为体心立方结构,晶胞参数a =350?pm ,计算锂绝对零度时的Fermi 能级(eV为单位) 。

8076

金属铝属立方晶系,用Cu K a射线摄取333衍射,q=81°17¢,计算晶胞参数。 8077

以半径为R 的硬球作最密堆积,计算:

两个共面的四面体空隙中心间的距离;

两个共顶点的四面体空隙中心间的距离(设两中心与公用顶点在一条直线上) 。 (1) (2)

8078

限制在边长为L 的正方形中的N 个自由电子,电子的能量为

(1)

(2)h 222h 2E (k x ,k y )=(k x +k y )= 2m 8mL 2 (n x 2+n y 2) 求能量E 到E +dE 之间的状态数(包括自旋态) ; 求此二维系统在绝对零度的Fermi 能量(nx ,n y =1,2,3,...) 。

8079

某体心立方结构的金属晶体,其密度为2.0?g ・cm -3. 利用80?pm 波长的射线测得200

晶胞的棱长;

金属的相对原子质量;

金属的原子半径;

空间利用率。 衍射sin q=0.133 。试求: (1) (2) (3) (4)

8080

8081

(1)__________称为莫特转换,转变的原因是(2)____________,它反映了(3)________理论的局限性。 什么是费米面?自由电子的费米面几何形状如何?解释金属电子比热小的原因。

8082

8083

铝Al 属立方晶系,用Cu K a射线摄取其333衍射线,? =81°17' ,求Al 晶胞的参数。 说明金属铜晶体密堆积层的方向,计算该密堆积层的堆积系数。 8084

画出等径圆球密置单层示意图,说明球的配位数、空隙的形状和大小,计算每个球平均摊到的空隙数,并计算堆积系数。

8085

金属铝为面心立方结构,密度为2.70g ・cm 。

计算其晶胞参数和原子半径;

用Cu K a射线摄取Al 的粉末衍射图,衍射角? =81°17' 的衍射,其指标为多少? -3 (1) (2)

8086

证明A 1型面心立方密堆积的空间利用率为74.05%。

8087

证明A 2型体心立方密堆积的空间利用率为68.02%。

8088

CuSn

(1)

(2)Sn

(3)Cu合金属NiAs 型结构,六方晶胞参数a =419.8?pm ,c =509.6?pm ,晶胞中原子的计算Cu —Cu 间的最短距离; 原子按什么型式堆积? 原子周围的原子围成什么多面体空隙? 分数坐标为:Cu :(0,0,0);(0,0,1/2); Sn:(1/3,2/3,1/4);(2/3,1/3,3/4)。

8089

画出等径圆球密置双层及相应的点阵素单位,说明结构基元。

8090

画出等径圆球六方最密堆积沿六重轴的投影图,在图上标出四面体空隙中心和八面体空隙中心的投影位置。

8091

说明金属单质的A 1,A 3和A 2型堆积结构中晶胞参数与堆积原子半径间的关系。 8092

作为一种近似处理,纳米材料中的电子和空穴可视为被限制在纳米范围内运动的一维势

箱中的粒子,电子和空穴附加的动能(基态) 等于其禁带宽度E g 的增加量D E g 。GaAs 的电子和空穴的有效质量分别为m e *=0.065m 0和m h *=0.45m 0,m 0为电子静质量;E g ' =1.42?eV ,计算5000?pm GaAs 的禁带宽度。

8093

用分数坐标表示ccp 。

8094

Ne

(1) Ne

(2)

(3)原子在低温下按立方最密堆积形成晶体,在标准压力、0K(外推法) 时的晶胞参数晶体的密度; 晶体中Ne 原子的体积; 晶体中原子间的最短距离。 a =446.2?pm ,请计算:

8095

低温下,Ar 原子按立方最密堆积形成晶体,标准压力、0K(外推法) 时晶胞参数

该晶体的密度;

原子的体积;

晶体中原子间的最短距离;

说明Ar 的用途。 a =531.1pm,请计算: (1) (2)Ar (3) (4)

8096

8097

数。

8098

标。

8099

写出A 1型等径圆球密堆积中,四面体空隙中心的分数坐标。画出A 1型等径圆球密堆积中,圆球沿四重轴的投影,写出八面体空隙中心的分数坐金属Mg 是由Mg 原子按A 3型堆积而成,已知Mg 的原子半径是160 pm,求晶胞参金属Ni 属立方面心结构,已知Ni 的原子半径为r =124.6 pm,试计算Ni 的摩尔体积。

8100

8101

8102

8103

金属锂晶体属于立方体心结构,其密度为0.53 g/cm,相对原子质量6.941,求(100)3求A 1型等径圆球密堆积的特征对称元素与密置层的夹角。画出A 1型等径圆球密堆积中的密置层,并计算二维堆积密度。金属钠晶体属于立方体心结构,钠原子半径为185.8 pm,计算晶胞参数。

点阵面的面间距。

《结晶学基础》第八章习题

8001

在A 1型等径圆球密堆积中,密置层为:----------------------------------- ( )

面 (B) (110)面 (C) (111)面 (D) (210)面 (A) (100)

8002

在A 1型堆积中,可取出一立方面心晶胞,金刚石晶体可抽出立方面心点阵,所以C 原子是按A 1型堆积的,对否?

8003

从A 3型堆积中可取出一个六方晶胞,晶胞中含有两个球,坐标分别为(0,0,0)和(1/3,2/3,1/2),故为六方体心点阵,对否?

8004

在A 1型堆积中,球数:正四面体空隙数:正八面体空隙数=________。

8005

等径圆球作A 2型堆积,其密置列方向为:----------------------------------- ( )

(A) r a (B) r b (C) r c (D) r r a +b (E) r r r a +b +c

8006

原子按六方最密堆积排列,原子在六方晶胞中的坐标为_______。

8007

已知 Mg 的原子半径为 160 pm,属 hcp(六方最密堆积) 结构。

晶体有什么微观特征对称元素?属什么空间点阵型式?

原子分数坐标;

若原子符合硬球堆积规律,求金属镁的摩尔体积;

求d 002值。 (1) (2) (3) (4)

8008

等径圆球六方最密堆积,中最近两个相邻八面体空隙公用的几何元素为_____;最近两个相邻四面体空隙公用的几何元素为____________。

8009

等径圆球的六方最密堆积可划分出六方晶胞,晶胞中两个原子的分数坐标分别为

八面体空隙中心的分数坐标为____________,_____________。 (0,0,0)和(1/3,2/3,1/2)。 (1)

(2)四面体空隙中心的分数坐标为____________,____________,___________

____________。

8010

由直圆柱形分子堆积,最高的空间利用率为____________。

8011

Ni是面心立方金属,晶胞参数a =352.4?pm ,用 CrK a (l=229.1pm)拍粉末图,列出可能出现谱线的衍射指标及其Bragg 角值。

8012

已知金属 Ni 为A 1型结构,原子间最近接触距离为 249.2 pm,试计算:

立方晶胞参数;

金属 Ni 的密度(以g ・cm -3表示) ;

画出(100),(110),(111)面上原子的排布方式。 (1) Ni (2) (3)

8013

已知金属铜晶体按A 1型堆积而成,其粉末图第一对谱线间的距离为43.3 mm,所用相

Cu 原机直径为57.3 mm,所用射线为Cu K a线,l=154.2?pm. 。求金属铜晶体的晶胞常数、

子半径和金属铜的密度。(Cu的相对原子质量为63.54)

8014

已知金属铝为A 1型最密堆积,其密度为2.70g ・cm -3,相对原子质量为26,计算铝的原子半径;若所用X-射线波长l=154.2?pm 。试推算111衍射的布拉格角.

8015

已知金属 Al晶体按A 1型堆积而成,其粉末图第二对谱线间的距离为45.3mm ,所用X-射线l=154.2?pm ,相机半径为28.65?mm ,求金属Al 晶体的晶胞参数、原子半径和晶体密度。

8016

(1)金属 W 的晶体属立方体心结构,若每一个原子为一个结构基元,已知金属 W的相对求 W 的原子半径; 原子质量为189.9, W 的晶体密度d =19.30 g・cm -3。

(2)若用波长为154pm 的X-射线拍摄 W 的衍射图,问最多能得到(100)面的几级衍射? 8017

金属锂晶体属立方晶系,(100)点阵面的面间距离是 350 pm,其密度是 0.53 g・cm -3,

的相对原子质量为 6.941) 从原子数目判断该结构是面心点阵还是体心点阵? (Li

8018

金属钠为立方体心结构,立方晶胞参数a =429 pm,计算 Na 的原子半径。

8019

金属钽为立方体心结构,立方晶胞参数a =330 pm,试求(110)面间距,若用l为154?pm 的X-射线,衍射指标为 220 的衍射角q的数值是多少?

8020

金属铂为立方最密堆积结构,立方晶胞参数a =392.3?pm , Pt的相对原子质量为195.0,试求金属铂的密度及原子半径。

8021

铝为立方面心结构,密度为 2.70 g・cm -3,试计算它的立方晶胞参数和原子半径(铝的相对原子质量为27.0) 。

8022

已知金属钛为六方最密堆积结构,金属钛原子半径为146 pm,试计算理想的六方晶胞参数。

8023

铬晶体为立方体心结构,a =288 pm,估算用l=154 pm的X-射线所得的衍射图的衍射指标和相应的衍射数据。

8024

黄铜的b相(CuZn)有序结构为 CsCl 型,立方晶胞参数a =307 pm,已知 Cu的原子半

指出有序结构的空间点阵型式,结构基元和 Zn 的原子半径;

无序时成统计原子,立方晶胞参数不变,每个位置上均为Cu 0.5Zn 0.5,指出这时的

空间点阵型式,结构基元和统计原子半径。 径为128 pm。 (1) (2)

8025

有一黄铜合金含 Cu?75%, Zn?25%(质量分数) ,晶体的密度为 8.5 g・cm ,晶体

求算 Cu 和 Zn 所占原子百分数;

每个晶胞中含合金的质量;

晶胞体积多大?

统计原子的原子半径多大? -3属立方面心点阵结构,晶胞中含4个原子,相对原子质量分别为:Cu 63.5, Zn 65.4。 (1) (2) (3) (4)

8026

已知金属镁中镁原子半径为160.45 pm,相对原子质量为 24.305,当镁按六方最密堆积

形成晶体时,试求: (1)晶胞参数值; (2)金属的密度。

8028

金属钠为体心立方点阵结构,a =429 pm,求:(1)Na的原子半径; (2)金属钠的密度;

(3)(110)面间距。

8029

灰锡为金刚石型结构,立方晶胞参数a =648.9?pm ;白锡为四方晶系,a =583.2 pm ,

由白锡转变为灰锡,体积是膨胀了还是收缩了?

体积改变百分之几? c =318.1 pm,晶胞中含4个 Sn 原子。 (1) (2)

8030

碱金属的摩尔原子化热由 Li 到 Cs 是增加了还是减少了?

8031

半径为100 pm 的 A 原子进行六方最密堆积。

画出晶胞结构,标出晶胞参数

四面体空隙中放 B 原子,B 的半径多大正好和 A 相接触?

写出四面体空隙中心位置的分数坐标。 (1) (2) (3)

8033

等径圆球的立方最密堆积中,球数:八面体空隙数:四面体空隙数=________:________:___________。

8034

等径圆球的六方最密堆积中,球数:八面体空隙数:四面体空隙数=________:________:__________。

8035

等径圆球的简单立方密堆积中,球数:立方空隙数=_______:________。

8036

等径圆球立方最密堆积中密置层的堆积次序可表示为_______________。

8037

等径圆球六方最密堆积中密置层的堆积次序可表示为_______________。

8038

等径圆球六方最密堆积结构划分出来的六方晶胞的原子分数坐标为_____。

8039

从能带分布看,半导体和绝缘体的差别在于_______________。

8040

已知半径为r 1和r 2的两种圆球 (r 1¹r 2) ,其最大堆积密度均为74.05%,所以这两种球

混合堆积时最大堆积密度为_____________。

8041

Cu3Zn 固溶体是面心立方结构,晶体密度为 8.5 g・cm -3,相对原子质量分别为:Cu 63.5 ,Zn 65.4。试求晶胞参数a 及统计原子的半径。

8042

金属钼为A 2型结构,a =314.70 pm,试计算Mo 的原子半径,(100)和(110)面的面间距。 8043

灰锡为金刚石型结构,锡的原子半径为 140.5?pm ,相对原子质量为118.71,求灰锡的晶胞参数、晶胞体积和晶体密度。

8044

已知Au 和Cu 都是A 1型结构,固溶体AuCu 为立方晶系,a =385?pm 。若用Cu K a射线(l=154.2 pm)摄取AuCu 的粉末衍射图,图中第一条衍射线的衍射指标是什么?相应的衍射角为多少度?

8045

已知Au 和Cu 都是A 1型结构,若它们形成 AuCu 有序结构,属四方晶系,请画出该晶体的晶胞,属何种点阵型式?指出结构基元是什么?

8046

Au和Cu 都是A 1型结构,若它们形成 AuCu无序结构,请画出该无序结构的晶胞,属

何种点阵型式?指出结构基元是什么?

8047

AuCu合金为立方晶系,晶胞参数a =385 pm,合金的密度为15.18 g・cm -3,已知Au 和Cu 都为A 1型结构,若AuCu 是无序固溶体,

少?

8048

用白锡制造的锡器,低温下由于白锡转变为灰锡,而使锡器碎裂成粉末。已知白锡为四

方晶系,a =583.16 pm,c =318.15 pm,晶胞中有四个锡原子;灰锡是立方晶系,金刚石型结构,晶胞中有8个原子,a =648.92 pm,锡的相对原子质量为118.71,试计算白锡和灰锡的密度。

8049

将金属中的“自由电子”当作三维势箱中运动的电子,试写出它的Schrodinger 方程。 8050

试用能带理论说明为什么固体可以是导体、半导体和绝缘体?

8051

在等径圆球的密置层中,每个球周围有______________个空隙,每个空隙由____________个球围成,在由N 个球堆成的密置层中,有____________个空隙,平均每个球摊到___________个空隙。

8052

试比较A 1和A 3这两种结构的异同(试从密置层的结构、堆积型式、晶胞、密置层方向、配位数、堆积系数、空隙形式和数目等加以比较) 。

8053

试证明等径圆球的hcp 结构中,晶胞参数c 和a 的比值(称为轴率) 为常数,即c /a =1.633 。

8054

试计算等径圆球体心立方堆积(A 2型) 的堆积系数。

8055

在等径圆球的最密堆积中,一个四面体空隙由________个圆球围成,因此一个球占有_______个空隙,而一个球参与______个四面体空隙的形成,所以平均一个球占有______个四面体空隙。

8056

在等径圆球的最密堆积中,一个八面体空隙由________个圆球围成,因此一个球占有_______个空隙,而一个球参与______个八面体空隙的形成,所以平均一个球占有______个八面体空隙。

8057

金为立方晶系,空间群O h 5-Fm 3m ,a =407.8 pm,用Cr K a射线(l=229.1pm)摄取金的粉

末衍射图,问衍射图上可能出现几条谱线,写出它们的衍射指标和相应的衍射角。 8058

银为立方晶系,用Cu K a射线(l=154.18 pm)作粉末衍射,在hkl 类型衍射中,hkl 奇偶混合的系统消光。衍射线经指标化后,选取333 衍射线,q=78.64°,试计算晶胞参数。已知Ag 的密度为10.507 g・cm -3,相对原子质量为107.87,问晶胞中有几个Ag 原子。试写出Ag 原子的分数坐标。

8059

a-Fe 为立方晶系,用CuO K a射线(l=154.18?pm) 作粉末衍射,在hkl 类型衍射中,h +k +l =奇数的系统消光。衍射线经指标化后,选取 222 衍射线,q=68.69°,试计算晶胞参数。已知a-Fe 的密度为7.87?g ・cm -3, Fe的相对原子质量为55.85,问a-Fe 晶胞中有几个Fe 原子。请画出a-Fe 晶胞的结构示意图,写出Fe 原子的分数坐标。

8060

金属钡晶体属立方晶系,空间群O h -I m 3m ,a =502.3 pm,用Cr K a射线(l=229.1pm)摄

取 Ba 的粉末衍射图,问衍射图上可能出现几条衍射线,写出前面三条衍射线的指标和衍射角。 9

8061

金属钴是六方最密堆积,晶胞参数a =250.70?pm ,c =406.98?pm ,钴的相对原子质量为58.94,求钴的晶体密度和原子半径。

8062

a-Ga 是正交晶系,a =451.92 pm,b =765.86 pm,c =452.58 pm,密度为5.904 g・cm ,-3相对原子质量为 69.72,问晶胞中有几个 Ga原子?若用Cu K a射线拍粉末图,222 衍射线的衍射角是多少?

8063

Pd是A 1型结构,a =389.0 pm,它有很好的吸收 H2性能,常温下1体积的Pd 能吸收 700体积的 H2,请问1体积(1 cm3) 的Pd 中含有多少个空隙(包括四面体空隙和八面体空隙) ,700 体积的 H2可解离为多少个 H 原子,若全部H 原子占有空隙,则所占空隙的百分数是多少。 8064

金属Pd 为立方面心密堆积,a =389.0 pm,试求Pd 原子之间的最短距离是多少?金属Pd 的密度是多少?

8065

金属Ca 为A 1型结构,每个 Ca 原子的配位数为_________,晶胞中有_______个四面体空隙和_______个八面体空隙,密置层方向为______________。

8066

金属锆为A 3型结构,金属原子半径为158.3 pm,试计算理想的六方晶胞参数和晶体密度。(锆的相对原子质量为 91.22)

8067

铝为A 1型结构,原子半径为143.2 pm,相对原子质量为26.98,试计算晶胞参数a 。

8068

金属钒是立方晶系,a =302.38 pm,密度为5.96?g ・cm ,钒的相对原子质量为50.95,-3

问晶胞中有几个原子?由钒的粉末衍射图,发现h +k +l =奇数的系统消光。问金属钒晶体属何种点阵型式,写出原子分数坐标。

8069

(1)金属铷为A 2型结构,Rb 的原子半径为246.8 pm,密度为1.53?g ・cm -3,试求:晶胞参数a ;

的相对原子质量。 (2)Rb

8070

(1)

(2)K

(3) (110)金属钾为A 2型结构,密度为0.862 g・cm ,试求: 晶胞参数a ; 的原子半径; 面的面间距。 (已知K 的相对原子质量为 39.089) -3

8071

已知金属Mg 是Mg 原子以A 3堆积而成的,请给出镁晶体:

(1)所属晶系;

(2)所属点阵类型;

(3)晶胞中镁原子个数及其分数坐标;

(4)Mg原子的配位数。

8072

一立方晶系晶体中,原子A 以A 1方式堆积,已知晶胞中一个A 原子的坐标是(1/4,1/4,1/4),该晶胞中一共有多少个A 原子?另外一些 A 原子的坐标是什么?

8073

金属铜晶体为立方面心点阵,a =361pm,当用l =154 pm 的X-射线时,预言其粉末图前四条衍射线对应的衍射角,并计算铜的密度(Cu的相对原子质量为63.55) 。 8074

在Cu -Zn 合金中,Cu 为正1价,采取A 1型密堆积,晶胞参数a =362?pm ,试用近自

的价带中允许填充电子的最高能级E max ;

的E F (0) ;

的价带中允许填充的最高电子数N max 与晶体中原子数之比; e 由电子模型计算: (1) Cu (2) Cu (3) Cu

(4) Zn2+的物质的量分数。

8075

金属锂为体心立方结构,晶胞参数a =350?pm ,计算锂绝对零度时的Fermi 能级(eV为单位) 。

8076

金属铝属立方晶系,用Cu K a射线摄取333衍射,q=81°17¢,计算晶胞参数。 8077

以半径为R 的硬球作最密堆积,计算:

两个共面的四面体空隙中心间的距离;

两个共顶点的四面体空隙中心间的距离(设两中心与公用顶点在一条直线上) 。 (1) (2)

8078

限制在边长为L 的正方形中的N 个自由电子,电子的能量为

(1)

(2)h 222h 2E (k x ,k y )=(k x +k y )= 2m 8mL 2 (n x 2+n y 2) 求能量E 到E +dE 之间的状态数(包括自旋态) ; 求此二维系统在绝对零度的Fermi 能量(nx ,n y =1,2,3,...) 。

8079

某体心立方结构的金属晶体,其密度为2.0?g ・cm -3. 利用80?pm 波长的射线测得200

晶胞的棱长;

金属的相对原子质量;

金属的原子半径;

空间利用率。 衍射sin q=0.133 。试求: (1) (2) (3) (4)

8080

8081

(1)__________称为莫特转换,转变的原因是(2)____________,它反映了(3)________理论的局限性。 什么是费米面?自由电子的费米面几何形状如何?解释金属电子比热小的原因。

8082

8083

铝Al 属立方晶系,用Cu K a射线摄取其333衍射线,? =81°17' ,求Al 晶胞的参数。 说明金属铜晶体密堆积层的方向,计算该密堆积层的堆积系数。 8084

画出等径圆球密置单层示意图,说明球的配位数、空隙的形状和大小,计算每个球平均摊到的空隙数,并计算堆积系数。

8085

金属铝为面心立方结构,密度为2.70g ・cm 。

计算其晶胞参数和原子半径;

用Cu K a射线摄取Al 的粉末衍射图,衍射角? =81°17' 的衍射,其指标为多少? -3 (1) (2)

8086

证明A 1型面心立方密堆积的空间利用率为74.05%。

8087

证明A 2型体心立方密堆积的空间利用率为68.02%。

8088

CuSn

(1)

(2)Sn

(3)Cu合金属NiAs 型结构,六方晶胞参数a =419.8?pm ,c =509.6?pm ,晶胞中原子的计算Cu —Cu 间的最短距离; 原子按什么型式堆积? 原子周围的原子围成什么多面体空隙? 分数坐标为:Cu :(0,0,0);(0,0,1/2); Sn:(1/3,2/3,1/4);(2/3,1/3,3/4)。

8089

画出等径圆球密置双层及相应的点阵素单位,说明结构基元。

8090

画出等径圆球六方最密堆积沿六重轴的投影图,在图上标出四面体空隙中心和八面体空隙中心的投影位置。

8091

说明金属单质的A 1,A 3和A 2型堆积结构中晶胞参数与堆积原子半径间的关系。 8092

作为一种近似处理,纳米材料中的电子和空穴可视为被限制在纳米范围内运动的一维势

箱中的粒子,电子和空穴附加的动能(基态) 等于其禁带宽度E g 的增加量D E g 。GaAs 的电子和空穴的有效质量分别为m e *=0.065m 0和m h *=0.45m 0,m 0为电子静质量;E g ' =1.42?eV ,计算5000?pm GaAs 的禁带宽度。

8093

用分数坐标表示ccp 。

8094

Ne

(1) Ne

(2)

(3)原子在低温下按立方最密堆积形成晶体,在标准压力、0K(外推法) 时的晶胞参数晶体的密度; 晶体中Ne 原子的体积; 晶体中原子间的最短距离。 a =446.2?pm ,请计算:

8095

低温下,Ar 原子按立方最密堆积形成晶体,标准压力、0K(外推法) 时晶胞参数

该晶体的密度;

原子的体积;

晶体中原子间的最短距离;

说明Ar 的用途。 a =531.1pm,请计算: (1) (2)Ar (3) (4)

8096

8097

数。

8098

标。

8099

写出A 1型等径圆球密堆积中,四面体空隙中心的分数坐标。画出A 1型等径圆球密堆积中,圆球沿四重轴的投影,写出八面体空隙中心的分数坐金属Mg 是由Mg 原子按A 3型堆积而成,已知Mg 的原子半径是160 pm,求晶胞参金属Ni 属立方面心结构,已知Ni 的原子半径为r =124.6 pm,试计算Ni 的摩尔体积。

8100

8101

8102

8103

金属锂晶体属于立方体心结构,其密度为0.53 g/cm,相对原子质量6.941,求(100)3求A 1型等径圆球密堆积的特征对称元素与密置层的夹角。画出A 1型等径圆球密堆积中的密置层,并计算二维堆积密度。金属钠晶体属于立方体心结构,钠原子半径为185.8 pm,计算晶胞参数。

点阵面的面间距。


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