Question

15．钡在氧气中燃烧时得到一种钡的氧化物晶体，结构如图所示，有关说法正确的是（　　）

• A． 该氧化物是含有非极性键的离子化合物
• B． 晶体的化学式为Ba₂O₂
• C． 该晶体晶胞结构与CsCl相似
• D． 晶体中Ba²⁺的配位数为8

Answer 1

分析 晶胞中Ba²⁺离子位于晶胞的顶点和面心位置，晶胞中共含有Ba²⁺离子的个数为8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$=4，阴离子位于晶胞的边上和体心位置，共含有阴离子的个数为12×$\frac{1}{4}$+1=4，所以晶胞中Ba²⁺与阴离子的个数比为1：1，该氧化物为BaO₂，
A、该物质为活泼金属和活泼非金属形成的化合物，应为离子化合物，含有O-O，为非极性键；
B、晶体的化学式为BaO₂；
C、由晶胞结构可知，离子配位数为6，与NaCl结构相似；
D、利用均摊法计算，晶体中每个K⁺同时吸引着阴离子的数目为8×3×$\frac{1}{4}$=6．

解答 解：晶胞中Ba²⁺离子位于晶胞的顶点和面心位置，晶胞中共含有Ba²⁺离子的个数为8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$=4，阴离子位于晶胞的边上和体心位置，共含有阴离子的个数为12×$\frac{1}{4}$+1=4，所以晶胞中Ba²⁺与阴离子的个数比为1：1，该氧化物为BaO₂，
A、该物质为活泼金属和活泼非金属形成的化合物，应为离子化合物，含有O-O，为非极性键，为含有非极性键的离子化合物，故A正确；
B、由以上分析可知晶体的化学式为BaO₂，故B错误；
C、由晶胞结构可知，离子配位数为6，与NaCl结构相似，故C错误；
D、晶体中位于顶点的Ba²⁺离子和位于边上的阴离子距离最近，每个顶点为8个晶胞所共有，而每个边为4个晶胞共有，每个晶胞中有3个边上的阴离子距离相等且最近，根据均摊法计算，晶体中每个Ba²⁺同时吸引着阴离子的数目为8×3×$\frac{1}{4}$=6，故D错误．
故选：A．

点评 本题考查晶胞的结构和计算，题目具有一定难度，做题时注意利用均摊法计算．