(2)GaAs的熔点为1 238 ℃,密度为ρ g·cm-3,其晶 胞结构如图所示。该晶体的类型为________,Ga与 As以________键结合。Ga和As的摩尔质量分别为 MGa g·mol-1和MAs g·mol-1,原子半径分别为rGa pm 和rAs pm,阿伏加德罗常数值为NA,则GaAs晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分 率为________。 【解题指南】解答本题注意以下两点: (1)会利用“切割法”计算晶胞的组成; (2)注意一些常见公式的应用。
【解析】X、Y、Z、W、U五种元素,均位于周期表的前四周期,它们的核电荷 数依次增加,且核电荷数之和为57,Y原子的L层p轨道中有2个电子,则Y为碳元 素;Z的原子核外有三个未成对电子,Z原子序数大于Y,W与Y原子的价电子数相 同,W原子序数大于Z,所以W是硅元素、Z为氮元素;U原子的K层电子数与最外 层电子数之比为2∶1,其d轨道处于全充满状态,则U为铜元素,根据核电荷数 知,X是氢元素;
【解析】原子分数坐标为(0.5,0.2,0.5)的Cs原子位于晶胞体内,原子分数坐
标为(0,0.3,0.5)及(1.0,0.3,0.5)的Cs原子位于晶胞的yz面上,原子分数坐标
为(0.5,0.8,1.0)及(0.5,0.8,0)的Cs原子位于晶胞xy面上,原子分数坐标为
(0,0.7,1.0)(1.0,0.7,1.0)(0,0.7,0)(1.0,0.7,0)的Cs原子位于晶胞平行于y
【解析】(1)根据晶胞结构图可知,晶面上的原子为2个晶胞所共有,顶角上的
原子为6个晶胞所共有,内部的原子为整个晶胞所有,所以晶胞中La原子个数为
3,Ni原子个数为15,则镧系合金的化学式为LaNi5。
(2)根据晶胞结构示意图用切割法计算出1个晶胞中含有As原子的个数:8×