题目
а-Fe的晶体结构为 ( ) 。A. 体心立方B. 面心立方C. 密排六方D. 复杂斜方
а-Fe的晶体结构为 ( ) 。
A. 体心立方
B. 面心立方
C. 密排六方
D. 复杂斜方
题目解答
答案
A. 体心立方
解析
考查要点:本题主要考查学生对铁的同素异形体及其晶体结构的记忆与理解,特别是α-Fe的晶体结构类型。
解题核心思路:
铁在不同温度下存在三种同素异形体(α-Fe、γ-Fe、δ-Fe),它们的晶体结构不同。α-Fe是常温下铁的稳定相,具有体心立方结构。需明确区分不同相中铁的晶体结构特征,避免与其他相(如γ-Fe的面心立方)混淆。
破题关键点:
- α-Fe的晶体结构为体心立方,这是铁在室温下的常见结构。
- 体心立方结构的特征是每个晶胞含2个原子,堆积密度约为68%。
- 排除其他选项:γ-Fe为面心立方,密排六方和复杂斜方不属于铁的典型结构。
α-Fe的晶体结构分析:
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铁的同素异形体:
- α-Fe(常温,770°C以下):体心立方结构。
- γ-Fe(770°C~1394°C):面心立方结构。
- δ-Fe(1394°C以上):体心立方结构。
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体心立方结构特点:
- 每个晶胞由8个顶点原子和1个中心原子组成,共2个等效原子(因顶点原子被8个晶胞共享)。
- 原子排列紧密程度较低,堆积密度为68%。
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选项排除:
- B(面心立方):属于γ-Fe的结构,非α-Fe。
- C(密排六方):常见于金属如镁、锌,与铁无关。
- D(复杂斜方):非铁的典型晶体结构类型。
综上,α-Fe的晶体结构为体心立方,正确答案为A。