Câu 1
Mạng lưới tinh thể của KCl giống như mạng lưới tinh thể của NaCl. Ở 18oC, khối lượng riêng của KCl bằng 1,9893 g/cm3, độ dài cạnh ô mạng cơ sở (xác định bằng thực nghiệm) là 6,29082 Å. Dùng các giá trị của nguyên tử khối để xác định số
Avogadro. Cho biết K = 39,098; Cl = 35,453.
Hướng dẫn
Xét một ô mạng cơ sở


Trong một ô mạng cơ sở có số ion K+ (hoặc Cl-) là: 8

+ 6

= 4
Như vậy, trong một ô mạng cơ sở có 4 phân tử KCl
Xét 1 mol tinh thể KCl, khi đó: Khối lượng KCl là: 39,098 + 35,453 = 74,551 (g)
Thể tích tinh thể KCl là: 74,551 : 1,9893 = 37,476 (cm3)
Thể tích một ô mạng cơ sở là: (6,29082.10-8)3 = 2,4896.10-22 (cm3)
( Số ô mạng cơ sở là: 37,476 : (2,4896.10-22) = 1,5053.1023
( Số phân tử KCl có trong 1 mol tinh thể KCl là: 1,5053.1023
4 = 6,0212.1023
Do đó, số Avogadro theo kết quả thực nghiệm trên là 6,0212.1023
Câu 2
Muối LiCl kết tinh theo mạng lập phương tâm diện. Ô mạng cơ sở có độ dài mỗi cạnh là 5,14.10-10 m. Giả thiết ion Li+ nhỏ tới mức có thể xảy ra tiếp xúc anion - anion và ion Li+ được xếp khít vào khe giữa các ion Cl-. Hãy tính độ dài bán kính của mỗi ion Li+ , Cl- trong mạng tinh thể theo picomet (pm).


Hướng dẫn
Mỗi loại ion tạo ra một mạng lập phương tâm mặt. Hai mạng đó lồng vào nhau, khoảng cách hai mạng là a/2. Hình bên mô tả một mặt của cả mạng LiCl.
Tam giác tạo bởi hai cạnh góc vuông a, a; cạnh huyền là đường chéo d, khi đó
d2 = 2a2
d = a
và d = 4
→

Xét một cạnh a: a =
+
nên
=

Câu 3
Thực nghiệm cho biết ở pha rắn, vàng (Au) có khối lượng riêng là 19,4g/cm3 và có mạng lưới lập phương tâm diện. Độ dài cạnh của ô mạng đơn vị là 4,070.10-10m. Khối lượng mol nguyên tử của Au là 196,97g/mol.
a. Tính phần trăm thể tích không gian trống trong mạng lưới tinh thể của Au.
b. Xác định trị số của số Avogadro.
Hướng dẫn
a. Cạnh hình lập phương = a, khoảng cách hai đỉnh kề nhau:


a = 4,070.10-10m
Khoảng cách từ đỉnh đến tâm mặt lập phương là nửa đường chéocủa mỗi mặt vuông: ½ (a
) = a/
< a
đó là khoảng cách gần nhất giữa hai nguyên tử bằng hai lần bán kính nguyên tử Au.
4,070 X10-10m :
= 2,878.10-10m = 2r
r : bán kính nguyên tử Au = 1,439.10-10m
Mỗi ô mạng đơn vị có thể tích là:
a3 = (4,070 . 10-10 m)3 = 67, 419143.10-30 m3và có chứa 4 nguyên tử Au .
Thể tích 4 nguyên tử Au là 4 nguyên tử x 4/3 πr3
= 4 .
(3,1416) (1,439. 10-10)3 = 49, 927.10-30m3
Độ đặc khít = (49,927.10-30m3)/ (67,419.10-30 m3) = 0,74054 = 74,054%
Độ trống = 100% -74,054% = 25,946%
b) Tính số Avogadro
1 mol Au = NA nguyên tử Au có khối lượng 196,97 gam
1 nguyên tử Au có khối lượng =

Tỉ khối của Au rắn: d (Au) = 19,4 g/cm3 =

19,4 g/cm3 = 4 x
x
→ NA = 6,02386.1023
Câu 4
Một tinh thể vàng hình lập phương, cạnh ao = 1,000cm(Khi chiếu tia X có bước sóng
=154,05.10-12m (154,05pm) vào tinh thể đó, thực nghiệm cho thấy với góc tới
= 10,89o có vết xạ bậc 1 cường độ lớn biết rằng Au=196,97
1. Hãy tính số nguyên tử vàng trong hình lập phương đó.
2. Hãy tính khối lượng của tế bào sơ đẳng
3