Question

金晶體是面心立方體，立方體的每個面5個金原子緊密堆砌（如圖其余各面省略），金原子半徑為1.44×10^-10 m，求
（1）金晶體中最小的一個立方體含有

4

個金屬原子．
（2）金的密度為

19.36

g?cm^-3．（Au的原子量為197）

Answer 1

分析：（1）利用均攤法計(jì)算每個晶胞中含有的金原子個數(shù)；

（2）每個金晶胞中含有4個原子，金晶體的邊長a=

3	4M NA?ρ

；再根據(jù)晶胞的邊長計(jì)算其對角線長度，對角線長度就是金原子半徑的4倍，半徑已知，即可求出密度．

解答：解：（1）金晶胞是面心立方，所以每個金晶胞中含有的原子個數(shù)=8×

1

8

+6×

1

2

=4，
故答案為：4；
（2）每個金晶胞中含有4個原子，金晶體的邊長a=

3	4M NA?ρ

；對角線長度就是金原子半徑的4倍，金原子半徑為1.44×10^-10 m=1.44×10^-8 cm，再由晶胞的邊長計(jì)算其對角線長度，
所以a²+a²=（4r）²，即（

3	4M NA?ρ

）²+（

3	4M NA?ρ

）²=（1.44×10^-8）²，求出密度ρ=19.36g?cm^-3，
故答案為：19.36．

點(diǎn)評：本題考查晶胞的計(jì)算，明確晶胞體積與密度、相等原子質(zhì)量的關(guān)系是解本題關(guān)鍵，難度較大，注意晶胞的邊長不是金原子直徑，為易錯點(diǎn)．