Question

13．如图是NaCl晶体的一个晶胞结构棋型，KO₂的晶体结构与NaCl的相似，KO₂可以看做是Na⁺的位置被K⁺代替，Cl^-的位置被O₂^-代替代替．则下列关于KO₂晶体结构的叙述中正确的是（　　）

• A． 与K⁺距离相等且最近的O₂^-有8个
• B． 与K⁺距离相等且最近的O₂^-构成的多面体是六面体
• C． 一个KO₂晶胞中的K⁺和O₂^-的粒子数都是4个
• D． 与K⁺距离相等且最近的K⁺有8个

Answer 1

分析 K⁺离子直径大于O₂^-，K⁺位于晶胞定点、面心，O₂^-位于晶胞的棱和体心，结合均摊法判断晶胞含有K⁺和O₂^-的个数，结合晶胞结构判断配位数，以此解答该题．

解答 解：A．由晶胞图可知，以晶胞上方面心的K⁺离子为研究对象，其平面上与其距离最近的O₂^-有4，上方和下方各有一个，共有6个，故A错误；
B．与K⁺距离相等且最近的O^2-共有6个，构成正八面体，K⁺位于正八面体中心，故B错误；
C．K⁺离子位于顶点和面心，数目为8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$=4，O₂^-离子位于棱心和体心，数目为12×$\frac{1}{4}$+1=4，即每个晶胞中含有4个K⁺和4个O₂^-，故C正确；
D．K⁺位于晶胞棱心，则被横平面、竖平面和正平面共有，且每一个平面有4个K⁺距离最近，共4×3=12个，故D错误．
故选C．

点评 本题考查了晶胞的计算，为高频考点，侧重于学生的分析能力的考查，明确顶点、棱、面心上每个原子被几个晶胞占有是解本题关键，难度中等．