Question

【題目】氫是重要而潔凈的能源。要利用氫氣作為能源，必須解決好儲存氫氣的問題。化學家研究出利用合金儲存氫氣的方法，其中鑭(La)鎳(Ni)合金是一種儲氫材料，這種合金的晶體結構已經測定，其基本結構單元如圖所示，則該合金的化學式可表示為( )

A.LaNi5B.LaNiC.La14Ni24D.La7Ni12

Answer 1

【答案】A

【解析】

六方晶胞原子均攤規則為：(1)每個頂點上的粒子被6個晶胞共用；(2)每條橫棱上的粒子被4個晶胞共用；每條縱棱上的粒子被3個晶胞共用；(3)每個面心上的粒子被2個晶胞共用；(4)晶胞內的粒子完全屬于該晶胞；該基本結構單元為六方晶胞，La原子處于晶胞頂點與面心上，頂點上La原子為6個晶胞共用，面心上的La原子為2個晶胞共用，Ni原子處于晶胞內部和面上，晶胞內部的La原子為一個晶胞獨有，面上的La原子為2個晶胞共用，根據均攤法計算晶胞中La和Ni原子數目，再根據原子數目之比確定化學式，據此計算解答。

鑭(La)鎳(Ni)合金是一種儲氫材料，根據其基本結構單元示意圖可知，該結構單元中含La原子數為12×+2×=3，含有Ni的原子數為18×+6=15，則La和Ni的原子數比為3：15=1：5，該合金的化學式可表示為LaNi5，故合理選項是A。