Question

【题目】由C、Mg、Ni三种元素组成的一种简单立方结构的化合物具有超导性，其晶胞中C位于体心位置，Mg位于顶角，Ni占据面心位置，该化合物的化学式为________，晶体中Mg原子周围距离最近的Ni原子有________个，该新型超导材料晶胞参数a=0.38nm，计算该晶体的密度________(gcm﹣3)(保留三位有效数字)

Answer 1

【答案】MgCNi3 12 6.45

【解析】

根据均摊法计算晶胞中各原子个数，进而确定化学式；Mg原子处于顶点，与之最近的Ni原子处于面心；晶体的密度为ρ，晶胞的体积为V，阿伏加德罗常数为NA，摩尔质量为M，1个晶胞中含有N个微粒，则,。

碳原子位于晶胞体心，1个晶胞有1个C原子，镁位于顶点，1个晶胞中Mg原子数目为8×=1，镍位于面心，1个晶胞中镍原子个数为6×=3，故晶体化学式为MgCNi3； Mg原子处于顶点，与之最近的Ni原子处于面心，在一个晶胞中距离Mg原子最近的Ni原子有3个，每个Mg原子被8个晶胞共用，每个Ni原子被2个晶胞共用，故晶体中每个镁原子周围距离最近的镍原子有个；晶胞参数a=0.38nm=3.8×10﹣8cm，晶胞体积V=(3.810-8)3cm3，则=6.45gcm-3。

故答案为：MgCNi3，12，6.45。